賈志軍

【摘要】隨著3D打印技術(shù)的興起，我們可以利用3D建模軟件，設(shè)計(jì)制作出三維模型，實(shí)現(xiàn) 自己的創(chuàng)意;也可以利用3D打印機(jī)打印出實(shí)物，解決生活中的實(shí)際問題。本文以五年級的信息 課《初識(shí)3D建?！窞榍腥朦c(diǎn)，與學(xué)校的創(chuàng)客教育相結(jié)合，以此探究如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新 精神。

【關(guān)鍵詞】3D打印 創(chuàng)客教育 校本課程

黃色線材的吞、吐，電腦中三維模型的構(gòu)建，蘇教版 小學(xué)五年級信息技術(shù)教材中《初識(shí)3D建?！罚瑤ьI(lǐng)著學(xué) 生們切身走近了這一新興技術(shù)——3D打印。從電影到 現(xiàn)實(shí)，3D打印技術(shù)以迅猛的發(fā)展勢頭，將許多不可能變 為現(xiàn)實(shí)，國務(wù)院印發(fā)的《中國制造2025》中將提高創(chuàng)新 設(shè)計(jì)能力作為提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力的重要對策，更 是將創(chuàng)客教育推上了一個(gè)新的征程。作為一線教師，看 著學(xué)生們滿懷好奇心圍著學(xué)校3D打印機(jī)工作時(shí)興奮的 眼神，不禁思考：當(dāng)前的3D打印創(chuàng)客教育還處于摸索的 階段，既沒有對應(yīng)的學(xué)科，也沒有系統(tǒng)的教材，如果將創(chuàng) 客教育和小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科結(jié)合起來，結(jié)合學(xué)校的特點(diǎn)， 讓創(chuàng)客教育走進(jìn)校本課程，對于提升學(xué)校的校本文化建 設(shè)、教師的教科研能力以及學(xué)生們的信息化素養(yǎng)和創(chuàng)新 創(chuàng)造能力都一定會(huì)有很大的幫助。

一、立足課堂，打好技術(shù)基礎(chǔ)

3D打印技術(shù)對學(xué)生來說既新鮮又陌生，我們在平時(shí) 的生活中從電影、各類新聞報(bào)道等渠道都能接收到關(guān)于 3D打印的信息，但3D打印的樓房、3D打印的心臟…… 這些東西聽上去離我們很遙遠(yuǎn)，而3D打印的工作原理、 具體知識(shí)小學(xué)生們也很難理解。因此，筆者巧妙地抓住 《初識(shí)3D建?！愤@一課的教學(xué)契機(jī)，在教學(xué)中向?qū)W生介 紹了 3D打印的原理、發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用領(lǐng)域和未來的發(fā)展 趨勢，讓學(xué)生初步了解3D打印的基礎(chǔ)知識(shí)。在課堂上， 筆者重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生了解“DesignSpark Mechanical”窗口 的組成，讓學(xué)生在自己的電腦上進(jìn)行嘗試，學(xué)會(huì)繪制簡單 的圖形。在這樣立足于課本的教學(xué)過程中，學(xué)生對于3D 打印有了一個(gè)宏觀的認(rèn)識(shí)，在理論的基礎(chǔ)上，我們利用學(xué) 校的3D打印機(jī)幫助學(xué)生把想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，望著自己打 印出來的水杯、人像，他們的心中埋下了科技的種子，而 教師需要做的是給以和煦的陽光和水分，讓種子發(fā)芽。

如何讓科技創(chuàng)新的種子發(fā)芽？ 3D打印創(chuàng)客教育涉 及多個(gè)學(xué)科的知識(shí)，校本課程的開發(fā)也不是一個(gè)人的事 情，要聚合許多人的力量。在校本課程開發(fā)過程中，我們 以小學(xué)信息技術(shù)教師為團(tuán)隊(duì)組建的基礎(chǔ)，結(jié)合具體的學(xué) 科吸收多個(gè)不同學(xué)科的教師，組建校本課程開發(fā)的團(tuán)隊(duì)。 團(tuán)隊(duì)將各學(xué)科知識(shí)進(jìn)行篩選和融合，例如，數(shù)學(xué)學(xué)科的空 間想象能力、美術(shù)學(xué)科的簡單繪畫技巧、與3D打印相關(guān) 的英語單詞等等。在跨越和融合的基礎(chǔ)之上構(gòu)建知識(shí)體 系，開發(fā)校本課程，進(jìn)行課程的實(shí)踐和研究?？缭胶腿诤?不僅讓創(chuàng)客教育走進(jìn)了校本課程，還使校本課程走得更 遠(yuǎn)，步伐更穩(wěn)健。

二、聯(lián)系生活，激發(fā)創(chuàng)新思維

創(chuàng)客的精神是對創(chuàng)新的追求和渴望，要想培養(yǎng)學(xué)生 的創(chuàng)新能力，首先要提高他們的創(chuàng)新熱情，培養(yǎng)他們的創(chuàng) 新思維。《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》倡 導(dǎo)教師在教學(xué)中要發(fā)揮學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā) 現(xiàn)和探究知識(shí)，形成自己的知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)自己對于知識(shí) 的優(yōu)化和重組。因此，除了立足于小學(xué)信息技術(shù)的課堂 教學(xué)，我們也應(yīng)該密切聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)歷，提取生活經(jīng) 驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)生活情境，讓學(xué)生能夠樂于去探究，大膽去嘗試， 利用3D打印技術(shù)去解決生活中的一些實(shí)際問題。

離我們學(xué)校不遠(yuǎn)的湯山七坊風(fēng)景區(qū)有一架古老的水 車，居住在周邊的學(xué)生們經(jīng)常在家長的帶領(lǐng)下去玩踩水 車。有一次，一個(gè)學(xué)生在下課和筆者閑聊的時(shí)候說起湯 山七坊的水車木板壞了轉(zhuǎn)動(dòng)不起來，表情里充滿了遺憾。 筆者察覺到這是一個(gè)好的校本教材資源，就實(shí)地去察看 了一下，發(fā)現(xiàn)水車有好幾塊木板因?yàn)槟昃檬抟呀?jīng)腐朽 To于是把這些壞掉的木板帶了回來，并拍了一些水車 的照片回來制作成PPT，在信息課堂上為學(xué)生投影出來， 利用問題引發(fā)他們的討論：“我們有沒有什么辦法來幫助 湯山七坊讓水車重新轉(zhuǎn)動(dòng)起來呢？ ”學(xué)生們看到圖片立 刻就興奮起來，因?yàn)閺男W(xué)生的心理特點(diǎn)來說，他們很樂 意能夠盡自己的所能來幫助大人們解決問題。在這樣的 生活場景里面，對于小學(xué)生來說，問題也很顯而易見，就 是以為把水車壞掉的木板修復(fù)好就行了，但是筆者緊接 著出示采訪湯山七坊工作人員的視頻，為什么木板壞了 卻沒修呢？是因?yàn)樗嚨哪景宀馁|(zhì)難找，做起來也不是 很方便。于是，筆者順勢引導(dǎo)學(xué)生，如果找不到一模一樣 的木材，我們能不能換個(gè)角度去想一想其他的方法呢？ 我們可不可以利用我們學(xué)習(xí)過的3D打印技術(shù)來解決這 個(gè)難題呢？

解決身邊的問題，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。他 們拿來水車的木板比照測量、繪制相同大小的立體圖形， 從草稿紙上的圖形到電腦上DSM里的三維模型，再到 3D打印機(jī)打印出來的成品，學(xué)生們看著自己制作出來的 黃色、藍(lán)色的“木板”裝在了水車上，水車可以正常運(yùn)轉(zhuǎn) 起來，想到自己不僅又可以踩水車，還幫助了社區(qū)，內(nèi)心 充滿了成就感。讓學(xué)生在興趣的驅(qū)動(dòng)下去完成課堂探究 任務(wù)，彰顯小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科特色，使得學(xué)生在信息技術(shù) 課堂上充分體會(huì)了創(chuàng)造的樂趣。將信息課堂延伸到社會(huì) 生活中去，是每位信息技術(shù)教師努力的方向和不可推卸 的責(zé)任。

三、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，提升綜合素養(yǎng)

蘇教版小學(xué)五年級的信息技術(shù)教材從第19課的《初 識(shí)3D建?！返降?1，22，23課設(shè)計(jì)筆筒、花瓶、手機(jī)架， 再到第24課《生活中的3D》，從教材的編排意圖上來看， 筆者認(rèn)為意在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用3D打印技術(shù)來解決生活 中遇到的一些實(shí)際問題，讓生活因技術(shù)的革新變得更美 好。因此，在教學(xué)時(shí)，筆者根據(jù)這幾課的教學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè) 小組合作探究的任務(wù)群，引導(dǎo)學(xué)生在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行 合作和實(shí)踐探究，共同用3D打印來裝扮“我們的學(xué)校”。

小組合作不僅可以培養(yǎng)學(xué)生們的合作能力，還可以 降低問題的難度，提高解決問題的效率，營造一個(gè)平等、 交互的學(xué)習(xí)氛圍。首先在大的任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，筆者對學(xué)生 們進(jìn)行了一個(gè)小任務(wù)群的劃分，有的組思考校園安全，有 的組思考校園文化，有的組思考能為教師或者教師的課 堂教學(xué)做點(diǎn)什么。在教學(xué)和探究的過程中，筆者以協(xié)調(diào) 把控的角色參與到學(xué)生的小組合作中去，確保每個(gè)學(xué)生 都參與其中并對他們遇到的困難和問題進(jìn)行及時(shí)的引導(dǎo) 和幫助，確保他們能夠有序、高效地完成本小組的任務(wù)。 在短短一節(jié)課的探索過程中，筆者體會(huì)到：創(chuàng)造，是思維 和思維的碰撞，學(xué)生將自己的創(chuàng)新思維落地，在實(shí)踐中探 索，在探索中實(shí)踐，在潛移默化中提升了綜合素養(yǎng)。在隨 后的成果分享中，我們看到了學(xué)生們打印的安全警示牌， 以及為教師打印的花瓶、數(shù)學(xué)模型……讓筆者不由得感 嘆：學(xué)生才是學(xué)校的主人翁啊！

小學(xué)階段的學(xué)生正處于思維開發(fā)和發(fā)展的關(guān)鍵階 段，學(xué)生們有著豐富的想象力和創(chuàng)造熱情，作為小學(xué)信息 技術(shù)教師，我們要緊隨國家教育信息化的浪潮，不斷地在 教學(xué)中探索教與學(xué)之變，引創(chuàng)客教育的火種以點(diǎn)燃學(xué)生 創(chuàng)造的熱情、成就創(chuàng)新的夢想。