利用3D One拓展课程培养学生的创新意识

王金龙

摘 要：3D技术是近年来受到广泛关注的一种新型技术，如何将3D应用到教学中，已经成为众多教育工作者所关注的问题。本文通过一些具体案例，探讨了3D在学科课堂教学、学生科技活动、教学方法改革等方面的应用。

关键词：3D 创新教育 教学应用

一、3D One拓展课程教学必要性

创课，就是指为创客教育服务的创客课程。国内外创客教育课程开发的情况呈现蓬勃发展的趋势， 2014年以来我国的创客教育越来越火，有关的课程例如scratch教学方面的课程，arduino教学方面的，机器人教学方面的，3D及3D打印方面等如雨后春笋般破土

而出[1]。

随着世界多极化、经济全球化、文化多样化、社会信息化深入发展，各国都在思考21世纪的学生应具备哪些核心素养才能成功适应未来社会这一前瞻性战略问题。

我国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养。学生创新素养是学生核心素养中六大素养之一，也是学生能够适应终身发展和社會发展需要的必备素养和关键能力之一。

学生创新素养的培养需要以课程为依托，然课程的品质、课程的结构将直接影响着学生创新素养的品质。因此，我尝试创客背景下3D One拓展课程的教学研究，实现学生创新素养的培养。

二、概念界定

创客（Mak-er）“创”指创造，“客”指从事某种活动的人，“创客”本指勇于创新，努力将自己的创意变为现实的人。

这个词译自英文单词“Mak-er”，源于美国麻省理工学院微观装配实验室的实验课题，此课题以创新为理念，以客户为中心，以个人设计、个人制造为核心内容，参与实验课题的学生即“创客”。“创客”特指具有创新理念、自主创业的人。

3D One青少年三维设计软件，是中望公司根据6～23岁年龄阶段（小学、中学、大学）的教育特点，开发出适用于青少年群体的3D打印设计软件。

3D One软件界面简洁、功能强大、易于上手，非常符合中小学生的开放思维创意操作模式，能够简单、轻松、快捷地表达创意想法，能让没有任何基础的孩子们，在短短几个小时的学习即可用搭积木的堆砌、简单的拖拉操作方式，绘出自己的3D作品，并直接输出到3D打印机打印。

三、3D One拓展课程创新应用

1、营造真实的问题情境

众所周知，对于知识的学习离不开活动情境的创造，教学活动无法脱离情境创造而单独存在。随着教育体制改革的不断深入，我国已经逐步实现由传统教育向素质教育的过渡和转变，素质教育强调教学活动紧密联系生活实际，在学习过程中要将理论知识与生活实际、生活情境有机结合起来。而3D one丰富的课程资源和互联网平台（青少年三维创意社区www.i3done.com），以作品展示、校园创客推荐、优秀作品申报、PK擂台等形式开展高质量的创客活动，培养学生们的创意创新能力以及运用已学知识解决实际问题的能力，同时培养学生展示自我、与人分享的意识，实现对学生们全面素质提高的培养。2、辅助教学

作为教学的辅助工具，3D one服务于小学创新教育当中，尤其是在培养学生视空间能力方面优势突出。视空间是人类智能结构的核心都分，尤其是在学习数学、设计、艺术等抽象知识时，视空间能力发挥着至关重要的作用，视觉空间能力的高低，在一定程度上影响了学生的成绩。3D技术能够有效培养、提高学生的视空间能力。3D自身得天独厚的优势使得其可以打破图形的束缚，建立出任意复杂结构的教学模型，改变了传统教育课堂上缺乏立体模具的局面[2]。有了3D技术的干预和介入，枯燥、抽象的理论知识可以以生动、具体的形象展现在学生的面前，有助于学生的理解和记忆，是提高学生学习能力的关键。

例如，在设计制作自行车活动时，学生首先通过上网查找、搜集自行车的相关资料，学习相关知识，然后自行设计自行车，用3D one建立模型。通过3D one模型制作极大地拓展了学生的创新思维空间。 3、 3D one在教学方法改革中的应用

3D为教学方法改革提供了良好的条件。将3D融合到课程教学中，有利于探究式教学法、任务驱动教学法的实施，有利于学生体会到“做中学”的乐趣，有利于激发学生的学习积极性和创新思维。例如，在学生学习椅子的制作过程中，我提出“设计制作自己喜欢的椅子”这一任务。学生根据所学过的知识，分小组上网查有关椅子外形的相关资料，设计出自己喜欢的椅子外形，对设计好的椅子进行三维建模。然后，我要求学生现场讲解你设计的椅子有什么亮点，师生一起对制作的椅子模型进行评价，提出修改意见。“设计制作自己喜欢的椅子”这一探究式教学实践，不但激发了学生的学习积极性和创新思维，提高了学生的动手能力，而且促进了教学方法的改革[3]。

随若科学技术的进步与发展，3D技术与学生创新教育的有机结合将学生创新教育向智能化、便捷化的方向推进，并且通过3D技术的运用以体现和提升学生创新教育的价值。

参考文献

[1]李青，王青.3D打印：一种新兴的学习技术，远程教育杂志，2013（4）.

[2]王萍3D打印及其教育应用初探，中国远程教育，2013（8）.

[3]童宇阳.打印技术在中小学教学中的应用研究现代教育技术，2013（12）.