中小学三维设计与打印课程方案

2015/11/24中小学三维设计与打印课程方案annazhang弘衍信息科技3D打印与设计三维设计与打印课程2弘衍信息科技（上海）有限公司()目录一、背景与意义..........................................................................................................................................................3二、三维设计项目主要内容及预期成果.........................................................................................................3三、课程性质...............................................................................................................................................................4四、课程基本理念.....................................................................................................................................................44.1．人人都能掌握的三维打印机技术...................................................................................................44.2．以生活作为三维打印设计的逻辑起点.........................................................................................54.3．以探究活动作为最重要的学习方式..............................................................................................54.4．三维打印设计与创意课程具有开放性.........................................................................................5五、课程目标...............................................................................................................................................................55.1.理解三维打印技术的基础知识............................................................................................................65.2.掌握三维打印技术....................................................................................................................................65.3.具备在不同领域内的三维设计与创意能力...................................................................................6六、三维设计的相关软硬件.................................................................................................................................7七、具体课程.............................................................................................................................................................127.1.认识三维打印（二课时）...................................................................................................................127.1.1.概述..................................................................................................................................................127.1.2.教学目标分析..............................................................................................................................127.1.3.教学重点和难点.........................................................................................................................127.1.4.学习者特征分析.........................................................................................................................127.1.5.教学策略选择与设计................................................................................................................137.2.教学过程.....................................................................................................................................................147.3.教学评价.....................................................................................................................................................14三维设计与打印课程3弘衍信息科技（上海）有限公司()一、背景与意义当今的教育思潮中，创新精神与实践能力的培养问题日渐突出。作为一线教师，我们应积极培养学生的创新实践能力，使学生在中小学学习阶段打好坚实的基础。然而现今的创新教育培养，大多止步于思维的培养，由于受到时间、场所等限制，而忽视了最能体现学生“创新”素养的动手实践能力的培养，造成了“手脑失衡”的现状，对于科技发明、创造更是有畏难情绪。三维设计与三维打印技术近年来发展迅猛，国际上科学技术水平较为先进的国家如美国、英国、日本等，学生的技术课程中早已引入了“3D设计与打印技术”，将学到的知识和已有的生活经验相综合应用的教学内容；而在我国还处于起步与探索阶段，包括北京、上海、等城市的一批中小学也在这一两年做出了尝试。学校内开始提供创客空间，逐步开始创客课程，结合家庭、社区和企业的力量联动，激发学生们更多创造性思维，让学生们的学习与当下产生更多紧密的链接，让学生们既能够跳出已有的陈旧课程的束缚，又能够开展多领域的综合探索。创客教育像一条充满活力的鱼，给教育的湖泊带来了层层涟漪。不止步于表面，深入科学、工程、技术、数学与人文，从而影响整个课程体系，改变学习方式，考评方式仍有很长的路需要探索。二、三维设计项目主要内容及预期成果三维打印技术可以给学生的“学习方式”带来新的思考，让抽象的教学概念更加容易理解，可以激发学生对科学、数学尤其是工程和设计创意的兴趣，带来实践与理论、知识与思维、现实与未来三方面的相互结合。具体表现为：①三维打印让学生的想象更容易变成现实，培养学生的创新意识，鼓励学生的创新实践。②学习运用简易建模软件，发展学生立体空间思维。③通过三维打印实体的触三维设计与打印课程4弘衍信息科技（上海）有限公司()觉过程，为学生建立一种新型的学习通道和思维方式。④选择贴近生活的建模主题，培养学生解决生活实际问题的能力。三、课程性质三维打印设计与创意是一门培养学生们设计与创意的课程，让学生们掌握前沿的技术，用于深入探索生活中的问题，并在科学与艺术领域进行逐步深入的探究学习。早期的新技术教育将对一个人科学素质的形成具有决定性的作用。科学素质一般包括：对自然现象的好奇心和求知欲，运用基本的科学知识和技能认识自己和周围世界的能力，具备进行科学探究所必需的科学思维和方法，与自然界和谐相处的生活态度等。三维打印设计与创意是一门综合的课程，涉及科学、自然、数学、物理、音乐、美术等学科。在义务教育课程设置中与其他主要学科一样，具有十分重要的位置。基于新技术的设计与创意能力的形成是长期的。三维打印设计与创意是一门具有活动性质的课程，能够最大限度地让学生们在做中学，在探究活动过程呈现课程内容。将让学生们具备三维打印从想象、设计到模型打印的能力，并引导学生们探索生活、科学与艺术领域中的专题，从而使得学生们具备更为宽广的三维打印创意设计能力，具备21世纪技能。四、课程基本理念全面提升每一位学生基于三维打印技术的设计与创造能力是本门课程的核心理念。4.1．人人都能掌握的三维打印机技术三维打印设计与创意课程致力于实现义务教育阶段的培养目标，体现基础性、普及性和发展性。义务教育阶段的三维打印课程既可以选择为该校的校本课程，也可以为面向全体学生，适应学生个性发展的需要，使得人人都能获得良好的前沿技术的学习。无论学生存在着怎样的经济条件、文化背景的差异和性别、天资、学科基础等方面的个体差异，三维打印课程均为每一位学生提供公平的学习机会和潜能发展的基础。三维设计与打印课程5弘衍信息科技（上海）有限公司()4.2．以生活作为三维打印设计的逻辑起点三维打印设计与创意课程要从学生的认知特点和生活经验出发，让他们在熟悉的生活情景中感受设计的重要性，了解创意与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决一些简单的实际问题。要创造学习三维打印良好的条件和范围，使学生在学习中体验三维打印设计的魅力和乐趣；培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践与艺术设计能力。4.3．以探究活动作为最重要的学习方式在三维打印设计与创意的课堂中，教师是儿童学习的支持者和引导者。引导儿童主动探究，亲历三维打印设计与创造的过程，这将有利于保护儿童的好奇心和激发儿童学习的主动性。探究活动特别有助于学生们在活动中不断深入地设计迭代，提升深度设计的能力，更有助于学生们