校園3D打印 孩子妙想成真

“我要打印兩個‘大白’”。電影《超能陸戰(zhàn)隊》里惟妙惟肖的健康機器人成為不少孩子追捧的卡通形象，在深圳市錦田小學五年級的課堂里，學生們也可以通過自己的雙手制作出可愛的“大白”。

    這是一堂在錦田小學開設的3D打印課程，學生們全神貫注地凝視著眼前逐漸成形的“大白”，不時還驚嘆一句：“真的打出來啦！”而在此之前，學生們已在系統上設置了這只“大白”的顏色和大小，對于打印模型的選擇，學生們都作了一番精打細算�！皯铱盏�、空心、上下比例不對稱的都不好打�！笨此茙讉�簡單的模型，卻包含了學生們不少心思，而這便是錦田小學開設3D打印課程的美好初衷。
    3D打印作為“具有革命意義的新技術”，在國內外已作為學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要工作，并在校園開始普及。深圳市錦田小學也在新的技術革命下大膽創(chuàng)新，嘗試開設3D打印課程，豐富小學階段信息技術學科的內容。在教育界人士看來，這項積極的嘗試值得肯定，但成敗在于課程的組織和設計模式是否能真正激發(fā)學生的創(chuàng)造力和培養(yǎng)思考能力。
    開課初衷▶▷
    信息教育需要改革
    “信息技術教育需要創(chuàng)新和改革了！”從事多年信息技術教育和負責教材編寫工作的深圳市錦田小學信息創(chuàng)新中心副主任陳興祥逐漸發(fā)現，每年新學期，許多學生拿到信息與技術這本教程后，都會說一句：“這里面很多東西我都會了�！斌@訝之余，陳興祥更多的是反思當下的信息技術教育，他開始意識到“這門課程需要變革了”！
    在信息技術瞬息萬變，前沿科技層出不窮的當下，小學生在日常的生活中已或多或少地接觸和學習到基本的信息處理，學校的信息技術教育依然停留在簡單的打字、作圖、上網等，顯然與時代脫節(jié)。
    如何改變？“激發(fā)創(chuàng)造力、重在體驗性”是錦田小學信息技術課程改革的核心理念，其做法就是讓學生大膽說出自己的所思所想，然后通過先進的技術渠道把想法變成現實，讓學生在新的體驗中培養(yǎng)創(chuàng)造力和享受學習的樂趣。
    在陳興祥看來，這符合深圳在中小學教育中提出的“八大素養(yǎng)”要求，而培養(yǎng)“八大素養(yǎng)”的根本落腳點就是課程。結合深圳的前沿科技，錦田小學創(chuàng)新性地開設了3D打印創(chuàng)新課程、機器人設計課程等信息化趣味課程，創(chuàng)造條件讓學生接觸到最前沿的科學技術，讓學生“寓學于樂”。
    半年前，在社會專業(yè)的3D打印機構的指導下，錦田小學開始著手開發(fā)校本教材，然而由于沒有參考和借鑒，許多細節(jié)都只能邊做邊摸索。在學校的計劃里，學生將用一半的課程時間把原有的課本內容學完，剩下的時間將學習3D打印這門課程，“與其說這是一門技術課程，不如說是一門創(chuàng)意課程。”陳興祥表示，學生對于如何建模、如何畫圖等技術都比較容易上手，而關鍵在于“想做什么”。
    “讓學生的所有想法釋放出來，引導學生把想法變成實實在在的事物。”陳興祥認為，在傳統的教育模式下，學生的許多想法會被不同程度地遏制，進而扼殺了學生的創(chuàng)造力，而3D打印這門課程的重點就在于讓孩子的天馬行空“變現”。

    學生反應▶▷
    放學后仍不愿意走
    “我想打印出裝飾品、家具，還可以用生物材料打印一些用于人類治療的東西�！卞\田小學五年級學生邱俊晰告訴記者，他曾在《我愛發(fā)明》里看過3D打印技術，而生活中從未見過。采訪中，許多學生都表現出對這門課程的極大興趣，學生之間還會拿各自設計的東西出來比較。
    記者了解到，錦田小學的3D打印實踐分別安排在五年級的課堂和學生社團中進行，“上課時學生都非常專注，下課后有些學生還不愿意走�！标惻d祥告訴記者，羅湖區(qū)有所學校在觀摩這門課程后，也在自己學校的二年級里試行，沒想到二年級的學生也很喜歡，有些孩子甚至入迷了不愿放學。
    為何錦田小學只在五年級開設這門課程？在陳興祥看來，小學四五年級的學生有許多奇思妙想，在這個時期培養(yǎng)和引導學生的思維模式非常重要。陳興祥說，學生在上課過程中會冒出許多連老師都一時無法回答的問題，“gun能打印嗎？假如老板打印有毒的食品賣給別人怎么辦？”盡管是一門科技類課程，但老師無法按照自己事先備好的教案進行講授。面對學生五花八門、古靈精怪的想法，老師必須學會耐心地與學生交流溝通，對于這門3D打印課程，除了教會學生打印出自己心中想要的東西外，還要引導他們知道哪些東西是不能打印出來的。
    “學生的問題就是最好的教學資源。”在陳興祥的課上，學生每提出一個問題，都將成為下一個他要講的內容�！安慌滤�胡說，最怕他不說�！蓖ㄟ^3D打印技術，學生能快捷地把所思所想變?yōu)榭吹靡�、摸得著的實物，快樂學習的同時還能了解時下的前沿技術，這種模式無疑比干巴巴的科普教育更能讓學生們接受。因此，錦田小學還把這種模式應用到趣味游戲設計、機器人設計等前沿科技技術的教育教學當中。

    師資保障▶▷
    引入社會專業(yè)資源
    要將3D打印課持續(xù)發(fā)展下去，師資力量和制度保障是關鍵。為了讓學生真正接觸到這種打印技術，學校專門購置了6臺3D打印機，用于教師教學演示和學生實操體驗。此外，學校還專門從深圳知名的3D打印企業(yè)聘請講師給學生授課，而學校里原有的信息技術課教師也需要參加這門技術的培訓學習，以便日后參與到這個課程中來。
    記者在該校開展的3D打印課程學生和家長調查表中看到，家長大多表示支持學校開設這類課程，但也擔心學生會沉迷這類有趣好玩的科技學科，而放松對基礎課程的學習。陳興祥表示，家長有一些顧慮是正常的，但學校會權衡基礎課程和科技類課程的關系，“我們會做好家長的解釋工作，告訴家長這些課程的意義在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力，家長都是能接受的�！�
    課程剛開始，陳興祥表示自己心里也沒底，因此經常會從一些教育專家那獲取一些指導和建議。在陳興祥的工作室里，這門課程成為他和他的團隊研究開發(fā)的對象，他的想法是，待這門課程成熟后，以點帶面地普及到全市各小學中去。至于對這門課程的考核，陳興祥表示，開這門課程的目的不在于考試得多少分，而重在學生體驗的過程，因此不會像基礎課程那樣需要期末考試，而簡單的考核將會放在平日的課程培養(yǎng)中。

   ■延伸閱讀

    普及3D打印課還需學校社會政府合力
    記者了解到，3D打印在國內外已作為學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要工作，并在校園中普及，比如在北京、南京、青島、新疆等地的部分小學，已開展了3D打印的課程或社團活動，而這類科技教育學科在國外的以色列、印度等國家已做得相當不錯。
    而在深圳，去年12月深圳南山區(qū)蛇口學校、南山第二外國語學校、福田竹園小學、福田梅山小學等9所學校也成為深圳首批3D打印進校園的試點學校，并在南山區(qū)蛇口學校建立了3D打印創(chuàng)新坊，深圳市智慧校園設備有限公司和中科三維向首批試點學校捐贈了3D打印機，開始培養(yǎng)小學生成為“小創(chuàng)客”。
    對于深圳不少學校嘗試將3D打印引進學�；蛘n堂，深圳實驗學校教師劉海峰給予充分肯定，他認為，無論是3D打印還是機器人設計或是其他的科技類學科教育，都是學校方面積極且值得肯定的探索。“將生活、創(chuàng)意融入信息技術教育當中，可以激發(fā)學生對科技的熱情和培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力�！�
    陜西師范大學教授尤西林在深交流考察時曾表示，要跳出3D打印等技術來看待這類課程，信息技術只是技術性的，但對學生更深遠的影響卻是人文性的。他認為，在課程里面滲透一些創(chuàng)新性思維、生活態(tài)度、品德素養(yǎng)等非智力因素的內容，這才是課程的內涵。
    “是讓學生照圖畫畫，還是讓學生自己設計圖樣，這很關鍵。”劉海峰認為，作為國家創(chuàng)新驅動型城市的深圳，比許多地方有更多的資源和優(yōu)勢開展這類學科和活動，關鍵在于學校的意識和決策。而要讓這類課程得以擴大和普及，需要學校、社會、政府的多方合力，“學校要有教育改革的思想和理念，以及開放積極的態(tài)度，教育局要給予適當的經費支持，學校的相關教師也要與時俱進學習新技術”。