3D打印技術(shù)在高中通用技術(shù)課程中的應(yīng)用思考

陳燕欽

【摘要】3D打印技術(shù)是信息技術(shù)快速發(fā)展的產(chǎn)物，并開始邁入了教育領(lǐng)域。在很多地區(qū)的中小學(xué)課堂上逐漸開始出現(xiàn)3D打印技術(shù)，此技術(shù)的應(yīng)用，使中小學(xué)的課堂效率明顯提升。為此，高中的通用技術(shù)課程中也開始應(yīng)用3D打印技術(shù)，通過其技術(shù)下的相關(guān)功能能夠?qū)崿F(xiàn)對具體物體的構(gòu)建，讓高中生的創(chuàng)新能力得以提升。該文將分析3D打印技術(shù)在高中通用技術(shù)課程中的應(yīng)用方式，希望推動通用技術(shù)課程教學(xué)水平的進(jìn)步。

【關(guān)鍵詞】通用技術(shù)課程;3D打印技術(shù);高中;應(yīng)用

引言：

新課改下對高中的通用技術(shù)課程提出了新的課程標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)了高中生創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的重要性，教師的教學(xué)方式也需隨之發(fā)生改變。通用技術(shù)課程中最為主要的部分則是創(chuàng)客教育，而創(chuàng)客教育的融入則需要3D打印技術(shù)的應(yīng)用，利用3D打印技術(shù)下的3D建模和3D打印機(jī)，能夠?qū)⒏咧猩脑O(shè)計(jì)變成具體的實(shí)物。因此，3D打印技術(shù)在高中通用技術(shù)課程中的應(yīng)用，是教育的創(chuàng)新，也是踐行新課改標(biāo)準(zhǔn)的必然選擇，對于高中生通用技術(shù)課程的學(xué)科素養(yǎng)的提升有著較為重要的作用。

一、應(yīng)用3D打印技術(shù)，突出教學(xué)重點(diǎn)

3D打印技術(shù)能夠?qū)W(xué)生的設(shè)計(jì)和創(chuàng)意進(jìn)行具體的物品呈現(xiàn)，此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，無疑能夠調(diào)動高中生的學(xué)習(xí)興趣，讓其想要自主的進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，并將相關(guān)設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)物，也能有效的突出教學(xué)中的重點(diǎn)知識[1]。如：教師可以組織學(xué)生進(jìn)行日常物品的實(shí)物設(shè)計(jì)活動，如設(shè)計(jì)日常上課學(xué)習(xí)活動所需的必需品桌子。學(xué)生可以按照自己的想法，設(shè)計(jì)自己心目中的課桌樣子，并將自己心目中的課桌變成實(shí)物。在其設(shè)計(jì)的之初，高中生應(yīng)該結(jié)合實(shí)際的課桌特性設(shè)計(jì)課桌。首先，所設(shè)計(jì)課桌必須具有穩(wěn)定性和平衡性，以保證實(shí)物能夠滿足日常所用的需求，能夠在使用過程中穩(wěn)固且平衡。其次，所設(shè)計(jì)的課桌也必須具承重性，當(dāng)我們的身體壓在課桌之上，要保證其完全能夠承受我們身體和書本的數(shù)量，不會出現(xiàn)變形的形態(tài)。在其設(shè)計(jì)與制作的過程之中，需要考慮到多方面的知識和影響因素，既需要考慮到相關(guān)的技術(shù)，也需要考慮到其它方面的影響因素。因此，3D打印技術(shù)技術(shù)在高中通用技術(shù)課程中的運(yùn)用，能夠突出其教學(xué)中的重點(diǎn)，讓高中生能夠?qū)W習(xí)到多個(gè)方面的知識。

二、應(yīng)用3D打印技術(shù)進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐

實(shí)踐教學(xué)是每個(gè)科目教師都需關(guān)注的重點(diǎn)，實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的前提[2]。因此，高中通用技術(shù)課程也應(yīng)注重其實(shí)踐教學(xué)部分，3D打印技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新。例如：以設(shè)計(jì)“抽繩式垃圾袋為例”，相信絕大多數(shù)人都有如下體驗(yàn)，以往的垃圾袋上面的口是敞開的狀態(tài)，如果垃圾裝的多的情況下，垃圾袋則很難提起來，垃圾也可能在提起垃圾袋的過程中漏出，上端的垃圾袋口也十分容易臟，人們使用起來十分不便。為此，教師可以組織學(xué)生設(shè)計(jì)“抽繩式垃圾袋”，人們在提起垃圾的時(shí)候，只需拉起兩側(cè)的抽繩，即可輕松拿走垃圾，還能將其口封閉，避免其味道蔓延到環(huán)境之中。教師可以讓學(xué)生通過合作小組的方式集思廣益，將最終成果繪制成設(shè)計(jì)圖紙，并對其進(jìn)行優(yōu)化。最后，由于3D打印需要一定的時(shí)間，因此，教師可以在課前安排各個(gè)小組打印相關(guān)作品，在課中則以作品的展示為主，每個(gè)小組可以分別闡釋作品設(shè)計(jì)的理念，展示作品的成果，這樣小組之間也能相互學(xué)習(xí)和借鑒優(yōu)秀的想法和觀點(diǎn)，收集其它小組的意見和建議，爭取下一次的實(shí)踐會取得比這一次更好的成果，在實(shí)踐中創(chuàng)新和進(jìn)步。

三、應(yīng)用3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全性

在3D打印技術(shù)未走入高中的通信技術(shù)課程之前，教師只能通過信息技術(shù)，剪輯與制作相關(guān)的視頻簡化知識的難度，提升知識的直觀性[3]。但是，視頻的方式是以眼觀為主，難以進(jìn)行物理感知，教學(xué)效果難以達(dá)到預(yù)期的狀態(tài)。在其教學(xué)中應(yīng)用3D打印技術(shù)，則能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使原有的教學(xué)弊端不復(fù)存在。3D打印技術(shù)可以將其模型進(jìn)行打印，用實(shí)物模型的方式呈現(xiàn)出設(shè)計(jì)圖紙，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性得以體現(xiàn)，高中生通過模型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)的優(yōu)化，其知識得以升華，應(yīng)用能力也得體提升。如：“結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度”部分的內(nèi)容，關(guān)于影響強(qiáng)度的因素強(qiáng)度的概念如果以直白輸入的方式，高中生的理解則十分有限，而通過3D打印技術(shù)打印出實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，以?shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ烷_展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，則能使高中能夠親身經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程，親眼見證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還能保證高中生的安全。同時(shí)，通用技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量在實(shí)驗(yàn)課程的幫助下會有所提升。

結(jié)語：

綜上所述，3D打印技術(shù)是科技的進(jìn)步，如今在社會中的眾多領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了有效應(yīng)用。3D打印技術(shù)在高中通信技術(shù)課程中的應(yīng)用，給高中的通訊技術(shù)課堂帶入了新的元素，為高中生提供了良好的學(xué)習(xí)條件和學(xué)習(xí)空間。因此，教師應(yīng)探索其有效的應(yīng)用方式，以發(fā)揮其功效，使高校的通用技術(shù)課程走上新的階梯，不斷向前進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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