校園3D打印 孩子妙想成真

“我要打印兩個(gè)‘大白’”。電影《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》里惟妙惟肖的健康機(jī)器人成為不少孩子追捧的卡通形象，在深圳市錦田小學(xué)五年級(jí)的課堂里，學(xué)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(xué)開設(shè)的3D打印課程，學(xué)生們?nèi)�神貫注地凝視著眼前逐漸成形的“大白”，不時(shí)還驚嘆一句：“真的打出來啦！”而在此之前，學(xué)生們已在系統(tǒng)上設(shè)置了這只“大白”的顏色和大小，對(duì)于打印模型的選擇，學(xué)生們都作了一番精打細(xì)算�！皯铱盏摹⒖招�、上下比例不對(duì)稱的都不好打�！笨此茙讉�(gè)簡單的模型，卻包含了學(xué)生們不少心思，而這便是錦田小學(xué)開設(shè)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(shù)”，在國內(nèi)外已作為學(xué)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(xué)也在新的技術(shù)革命下大膽創(chuàng)新，嘗試開設(shè)3D打印課程，豐富小學(xué)階段信息技術(shù)學(xué)科的內(nèi)容。在教育界人士看來，這項(xiàng)積極的嘗試值得肯定，但成敗在于課程的組織和設(shè)計(jì)模式是否能真正激發(fā)學(xué)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(shù)教育需要?jiǎng)?chuàng)新和改革了！”從事多年信息技術(shù)教育和負(fù)責(zé)教材編寫工作的深圳市錦田小學(xué)信息創(chuàng)新中心副主任陳興祥逐漸發(fā)現(xiàn)，每年新學(xué)期，許多學(xué)生拿到信息與技術(shù)這本教程后，都會(huì)說一句：“這里面很多東西我都會(huì)了。”驚訝之余，陳興祥更多的是反思當(dāng)下的信息技術(shù)教育，他開始意識(shí)到“這門課程需要變革了”！
    在信息技術(shù)瞬息萬變，前沿科技層出不窮的當(dāng)下，小學(xué)生在日常的生活中已或多或少地接觸和學(xué)習(xí)到基本的信息處理，學(xué)校的信息技術(shù)教育依然停留在簡單的打字、作圖、上網(wǎng)等，顯然與時(shí)代脫節(jié)。
    如何改變？“激發(fā)創(chuàng)造力、重在體驗(yàn)性”是錦田小學(xué)信息技術(shù)課程改革的核心理念，其做法就是讓學(xué)生大膽說出自己的所思所想，然后通過先進(jìn)的技術(shù)渠道把想法變成現(xiàn)實(shí)，讓學(xué)生在新的體驗(yàn)中培養(yǎng)創(chuàng)造力和享受學(xué)習(xí)的樂趣。
    在陳興祥看來，這符合深圳在中小學(xué)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(diǎn)就是課程。結(jié)合深圳的前沿科技，錦田小學(xué)創(chuàng)新性地開設(shè)了3D打印創(chuàng)新課程、機(jī)器人設(shè)計(jì)課程等信息化趣味課程，創(chuàng)造條件讓學(xué)生接觸到最前沿的科學(xué)技術(shù)，讓學(xué)生“寓學(xué)于樂”。
    半年前，在社會(huì)專業(yè)的3D打印機(jī)構(gòu)的指導(dǎo)下，錦田小學(xué)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(xì)節(jié)都只能邊做邊摸索。在學(xué)校的計(jì)劃里，學(xué)生將用一半的課程時(shí)間把原有的課本內(nèi)容學(xué)完，剩下的時(shí)間將學(xué)習(xí)3D打印這門課程，“與其說這是一門技術(shù)課程，不如說是一門創(chuàng)意課程�！标惻d祥表示，學(xué)生對(duì)于如何建模、如何畫圖等技術(shù)都比較容易上手，而關(guān)鍵在于“想做什么”。
    “讓學(xué)生的所有想法釋放出來，引導(dǎo)學(xué)生把想法變成實(shí)實(shí)在在的事物�！标惻d祥認(rèn)為，在傳統(tǒng)的教育模式下，學(xué)生的許多想法會(huì)被不同程度地遏制，進(jìn)而扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造力，而3D打印這門課程的重點(diǎn)就在于讓孩子的天馬行空“變現(xiàn)”。

    學(xué)生反應(yīng)▶▷
    放學(xué)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(xué)五年級(jí)學(xué)生邱俊晰告訴記者，他曾在《我愛發(fā)明》里看過3D打印技術(shù)，而生活中從未見過。采訪中，許多學(xué)生都表現(xiàn)出對(duì)這門課程的極大興趣，學(xué)生之間還會(huì)拿各自設(shè)計(jì)的東西出來比較。
    記者了解到，錦田小學(xué)的3D打印實(shí)踐分別安排在五年級(jí)的課堂和學(xué)生社團(tuán)中進(jìn)行，“上課時(shí)學(xué)生都非常專注，下課后有些學(xué)生還不愿意走�！标惻d祥告訴記者，羅湖區(qū)有所學(xué)校在觀摩這門課程后，也在自己學(xué)校的二年級(jí)里試行，沒想到二年級(jí)的學(xué)生也很喜歡，有些孩子甚至入迷了不愿放學(xué)。
    為何錦田小學(xué)只在五年級(jí)開設(shè)這門課程？在陳興祥看來，小學(xué)四五年級(jí)的學(xué)生有許多奇思妙想，在這個(gè)時(shí)期培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生的思維模式非常重要。陳興祥說，學(xué)生在上課過程中會(huì)冒出許多連老師都一時(shí)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(jìn)行講授。面對(duì)學(xué)生五花八門、古靈精怪的想法，老師必須學(xué)會(huì)耐心地與學(xué)生交流溝通，對(duì)于這門3D打印課程，除了教會(huì)學(xué)生打印出自己心中想要的東西外，還要引導(dǎo)他們知道哪些東西是不能打印出來的。
    “學(xué)生的問題就是最好的教學(xué)資源。”在陳興祥的課上，學(xué)生每提出一個(gè)問題，都將成為下一個(gè)他要講的內(nèi)容。“不怕他胡說，最怕他不說�！蓖ㄟ^3D打印技術(shù)，學(xué)生能快捷地把所思所想變?yōu)榭吹靡�、摸得著的�?shí)物，快樂學(xué)習(xí)的同時(shí)還能了解時(shí)下的前沿技術(shù)，這種模式無疑比干巴巴的科普教育更能讓學(xué)生們接受。因此，錦田小學(xué)還把這種模式應(yīng)用到趣味游戲設(shè)計(jì)、機(jī)器人設(shè)計(jì)等前沿科技技術(shù)的教育教學(xué)當(dāng)中。

    師資保障▶▷
    引入社會(huì)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(guān)鍵。為了讓學(xué)生真正接觸到這種打印技術(shù)，學(xué)校專門購置了6臺(tái)3D打印機(jī)，用于教師教學(xué)演示和學(xué)生實(shí)操體驗(yàn)。此外，學(xué)校還專門從深圳知名的3D打印企業(yè)聘請(qǐng)講師給學(xué)生授課，而學(xué)校里原有的信息技術(shù)課教師也需要參加這門技術(shù)的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，以便日后參與到這個(gè)課程中來。
    記者在該校開展的3D打印課程學(xué)生和家長調(diào)查表中看到，家長大多表示支持學(xué)校開設(shè)這類課程，但也擔(dān)心學(xué)生會(huì)沉迷這類有趣好玩的科技學(xué)科，而放松對(duì)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)。陳興祥表示，家長有一些顧慮是正常的，但學(xué)校會(huì)權(quán)衡基礎(chǔ)課程和科技類課程的關(guān)系，“我們會(huì)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(xué)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(jīng)常會(huì)從一些教育專家那獲取一些指導(dǎo)和建議。在陳興祥的工作室里，這門課程成為他和他的團(tuán)隊(duì)研究開發(fā)的對(duì)象，他的想法是，待這門課程成熟后，以點(diǎn)帶面地普及到全市各小學(xué)中去。至于對(duì)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(xué)生體驗(yàn)的過程，因此不會(huì)像基礎(chǔ)課程那樣需要期末考試，而簡單的考核將會(huì)放在平日的課程培養(yǎng)中。

   ■延伸閱讀

    普及3D打印課還需學(xué)校社會(huì)政府合力
    記者了解到，3D打印在國內(nèi)外已作為學(xué)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(xué)，已開展了3D打印的課程或社團(tuán)活動(dòng)，而這類科技教育學(xué)科在國外的以色列、印度等國家已做得相當(dāng)不錯(cuò)。
    而在深圳，去年12月深圳南山區(qū)蛇口學(xué)校、南山第二外國語學(xué)校、福田竹園小學(xué)、福田梅山小學(xué)等9所學(xué)校也成為深圳首批3D打印進(jìn)校園的試點(diǎn)學(xué)校，并在南山區(qū)蛇口學(xué)校建立了3D打印創(chuàng)新坊，深圳市智慧校園設(shè)備有限公司和中科三維向首批試點(diǎn)學(xué)校捐贈(zèng)了3D打印機(jī)，開始培養(yǎng)小學(xué)生成為“小創(chuàng)客”。
    對(duì)于深圳不少學(xué)校嘗試將3D打印引進(jìn)學(xué)校或課堂，深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校教師劉海峰給予充分肯定，他認(rèn)為，無論是3D打印還是機(jī)器人設(shè)計(jì)或是其他的科技類學(xué)科教育，都是學(xué)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(shù)教育當(dāng)中，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科技的熱情和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力�！�
    陜西師范大學(xué)教授尤西林在深交流考察時(shí)曾表示，要跳出3D打印等技術(shù)來看待這類課程，信息技術(shù)只是技術(shù)性的，但對(duì)學(xué)生更深遠(yuǎn)的影響卻是人文性的。他認(rèn)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(nèi)容，這才是課程的內(nèi)涵。
    “是讓學(xué)生照?qǐng)D畫畫，還是讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)圖樣，這很關(guān)鍵�！眲⒑７逭J(rèn)為，作為國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)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(xué)科和活動(dòng)，關(guān)鍵在于學(xué)校的意識(shí)和決策。而要讓這類課程得以擴(kuò)大和普及，需要學(xué)校、社會(huì)、政府的多方合力，“學(xué)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(dāng)?shù)慕?jīng)費(fèi)支持，學(xué)校的相關(guān)教師也要與時(shí)俱進(jìn)學(xué)習(xí)新技術(shù)”。