创客背景下I3D ONE校本课程教学路径分析

李永全

【摘  要】I3D ONE课程的开展是基于互联网创客时代的一种现代化教学课程，当前创客教育俨然已经成为时代背景下的重要命题，而I3D ONE更是创客空间的重点实施者。本文就以“创客创新意识、3D打印实践意识、软硬件配置、系统性校本课程”四点为基点，对创客背景下I3D ONE校本课程教学实施路径进行简要的分析与探讨。

【关键词】创客;I3D ONE;校本课程;教学路径

创客背景下I3D ONE校本课程的实施路径首先要把控创客教育的本质，创客教育作为培养学生创新意识的现代化教育，利用I3D ONE进行校本课程研究必须要将创客教育的创新意识进行全面融合，这是第一要素;其次要转化3D打印教学的实践意识，创客教育空间是一种教学意识，3D打印教学则是一种教学实践，因此在实际教学中要转化3D打印的实践意识;最后为保障I3D ONE校本課程的全面实施，学校方面也要配置全面的软硬件设备，利用系统性校本课程来完成I3D ONE校本课程的实施。

一、把控创客教育的创新意识

创客教育的本质无论是从广义概念上还是狭义概念上都在强调创意，而这个创意不单是一种意识或者概念，它是指具有创意意识和概念且为之付出实际努力的人，才被称为创客，也正是有此概念创客教育才越来越得人心。因此，就创客教育背景而言，I3D ONE校本课程的研发与实施必须要把控创客教育的创新意识。

创客教育的创新意识要通过物质条件的引导以及内在心理的体验来彰显。把控创客教育的创新意识更需要在实际教学课程中利用终端或者教学设备来促进，或者通过完成学生的遐想实现学生创新意识的培养。在实际教学中创客教育的概念本质是通过对某一客观物体的研究来引导学生从多方面考虑这个物体的各项因素。例如，学生做一项手工作业，应该让学生去想制作手工作业所需要的材质、工具等，让学生放开思维去想象，不用拘泥于原有的传统固定模式当中，这是其一，其二是创客教育的价值所在，它强调实践能力的培训和实践联系理论。也就是，通过跨学科动手创客，学生可以从被动地接受知识变为主动探索，深入研究，自主学习和创新鼓励，这样才能解决生活中实际问题，提高学生的学习能力，这一点在初级阶段需要由教师进行引导。

二、转化3D打印的实践意识

3D打印是实践操作，它是基于创客教育理念下，由学生付出实际行动的教学体系。实际教学过程教师要利用3D打印机实质性的转化学生实践意识，让创客意识能够通过3D打印机更好的彰显出来。I3D ONE教学作为中小学综合实践课程的一种重要类型，在实践教学中我们必须要将实践操作放在重要位置，需要由学生通过作品的实践来掌控自己的创新意识，这一点在实际教学中较为重要。例如，基于I3D ONE的校本课程研究需要集合创客空间。创客教育是集创新教育、体验教育、项目学习等为一体的现代化教育方式，契合了学生富有好奇心和创造力的天性。它主要以课程为载体，在创客空间的平台下，融合科学、数学、物理、化学、艺术等学科知识，培养学生的想象力、创造力以及解决问题的能力。我认为创客教育目的是培养学生的创新意识，发挥学生创新思维的主观潜能。另外，3D打印机的使用是小学实践课程的一种方式，就3D打印本质而言，可以说它是一种教育理念，这种教育理念的根本就是如何应用3D打印实现让学生把构想转化成实物的要求。目标是引导学生利用3D打印机来完成对生活的实践，因此转化3D打印机的实践意识要从实际生活出发，发现生活中的问题，如家里的家具上缺少一个合适的挂钩，床头缺少一个符合自己卧室风格的小夜灯等，可以将这些生活主题投入3D打印教学课程中。最后，I3DONE校本课程开展与研发要着重强调课程教学的全面实践性，创客课程需要不断地研发、改进与实践，这一点与3D打印教学不谋而合，因此在具体的实践课程中教师要具备创客精神，将自己的作品或课件要在I3D ONE社区中进行分享，共同促进专业间的交流，而I3D ONE社区中学生可以随意下载自己中意的素材进行交流学习。而教师也可举办相关的电子制作大赛，来提升学生的能力和意识，把控住学生的注意力也就把控住学生的实践能力。

三、配置全面软硬件设备

配置全面的软硬件设备是I3D ONE课程开展的基础，软硬件设备配置方面主要包括3D打印机设备、师资力量、教学空间、教学时间等。AI时代背景下三维立体教学俨然已经成为时代命名下的重要教学课题，3D打印机作为实现AI实质性转化的重要教学工具，在基于创客背景下的3D打印技术综合了创新意识和创新实践，而I3D ONE校本课程的研究更需要软硬件设备的全面支撑，人工智能与3D打印技术的融合更能加快垂直领域产品的开发，这也是科技进步推进教育发展的基础性保障。

配置全面的软硬件设备需要学校依照创客教育的要求购置相关3D打印机、AI设备等，同时依照本校实际情况构建基于本校特色的I3D ONE校本课程。人工智能作为集研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新技术科学，在教育教学中的应用可以最大化发挥学生的主观能动性，如学生的创新意识以及认知能力，学生通过人工智能学习能够满足学生先天的创新意识和后天的技术能力，因此学校方面对于I3D ONE校本课程的研发必须要配置基于AI时代要求及学校课程研发需求的现代化教学设备。

在师资力量方面，教师在3D打印教育应用中起着重要作用。一方面，教师自身是3D打印的使用者，通过3D打印制作个性化教学模型;另一方面，教师要进行3D打印课程应用的教学设计，帮助和引导学生展开学习活动。因此，这将对教师提出较高的要求，教师需要从技术和教学设计等层面进行学习和提高，做好领路人的角色。

四、开设系统性校本课程

开设系统性校本课程需要学校全方位对接国家课程等，并且根据相关教育要求应用创客理念开展STEAM教育、打印教学等，同时利用开源软件等来完善3D打印教学的概况，这就要求全校师生共同参与进来，无论哪一科教师都需要间接性对应3D打印教学。例如，校本课程方面可以形成一个逐层递进的教学方式，第一阶段可以是I3D ONE入门，课程安排两节课;第二阶段为3D打印教学基本操作，课程安排一节课，主要教学生如何使用，如何打印;第三阶段为自主打印，课程设置三节课，由学生初步按照自己的想法打印实物，当然作为初级阶段一定要注意难度以及对学生的引导;第四阶段则可以是DIY阶段，包括丰富多彩的杯子、有趣的花瓶等，引导学生自由创作。

同时，创客教育同STEAM课程教学一样课程可以同时与各个学科的内容相结合，把语文、数学、物理等学科知识融入一个课程活动当中。因此，与各学科教学相比较，创客课程是真正意义上的开放性学科，充分体现了信息时代的特点。学生的知识来源更为广泛，信息获取的渠道呈现多样化发展，创客课程对教育的影响也日益明显。创客课程要回归到生活的本质，要具有灵活性的特点，课程教学可以灵活多变，创客教育的素材也需要做到灵活多变，学生的思维也会变得更灵活多变，因此创客教育要基于生活方式上开展，从学生的实际认知出发，才会更好地促进学生的创新意识。

五、结语

总之，随着时代的发展3D打印技术也在不断地融入我们生活，在未来我相信3D打印技术与创课教育会成为现代化教育发展的重要组成部分，但是现阶段3D打印技术的校本课程研究依旧需要努力。因此，对于3D打印技术我们既要有“敬畏之心”也要有“融合之意”，要依据时代的选择与实际教学情况不断地完善和学习，最终推进现代化技术教育变革。

注：本文为甘肃省教育科学“十三五”规划2019年度一般课题“创客背景下I3D ONE校本课程开发与实践的研究”（课题立项号：GS[2019]GHB06969）研究成果。

参考文献：

[1]林华.3D打印创客教育融入小学信息技术教学探析[J].教育信息技术，2018（12）.

[2]邹梅，尚亚丽，陈文云.3D打印在中小学创客教育课堂中的应用[J].长春师范大学学报，2019（2）.

（责任编辑  范娱艳）