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? ? ? ??3D打印技術，又名增材制造技術，是一種革命性的數字化智能制造技術。是第三次工業革命和工業4.0的代表性技術將改變未來產品的創意、設計與生產模式。與計算機一樣，3D打印技術作為最簡單、最快速實現創意和創新的技術，是培養青少年創造力最佳工具，也是未來每個人都應該掌握的基本技能。
? ? ? ? ??近幾年，隨著開源硬件的發展，尤其是Arduino的出現，讓硬件電子作品的制作變成一件很容易上手的事情，一時間，愛好者、藝術家、設計師等沒有電子硬件背景的人紛紛投人到開源硬件的領域當中，產生了很多有意思的項目和作品，另外，開源硬件幫助硬件工程師更快地買現他們的創意和設討一，這些創意和設計隨著開源硬件的發展快速地在全球得到復制，在Arduino方面，開源桌面3D打印機是十分突出的項目基于Arduino平臺，大家共享項目代碼、改進結構設計、分享制作成果，真正地讓每一個人都能夠參與項目，本人因為Arduino的關系，接觸桌面3D打印機比較早，有幸見證了開源桌面3D打印機的興起和發展，了解到各種3D打印機之間的相互關系，從最開始的RepRap到現在的百花齊放、百家爭鳴，3D打印機已被大眾所熟知，3D打印機在開源硬件的影響力之上，進一步影響到每個人的生活。? ? ? ?3D打印創新設計課程項目具備了最新STEAM教育方式，創新教育戰略項目 STEAM教育是科（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、 藝術（Art）、數學（Mathematics）的縮寫，本3D打印創新設計課程以創意思路結合STEAM教育方式引導學生動手驗證各種精妙的想法， 以此來激發學生對于創新實踐的熱愛，培養學生的協作、溝通、創造、批判性思維，提高學生的問題解決能力。
? ? ? ?同時也以三個方面去學習?3D打印創新設計，1、興趣培養；2、動手創造；3、創新設計；3D打印技術還可以給學生的“學習方式”帶來新的改變，讓抽象的教學概念更加容易理解；可以激發學生對數學、科學、工程和設計創意的興趣，帶來實踐與理論、知識與思維、現實與未來三方面的相互結合。??????????
? ? ? ?3D打印不僅能讓學生學習如何操作3D打印機和使用建模軟件，通過學會使用一臺機器或者一個工具軟件，而且還希望能夠讓學生完成一個探索、思考和操作實現的完整過程，為學生開辟一種全新的思維通道，把學生培養成有思想、有創意的設計者與思考者。?
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- 課程性質和理念
? ? ? １.3D打印技術，又名增材制造技術，是一種革命性的數字化智能制造技術。是第三次工業革命和工業4.0的代表性技術將改變未來產品的創意、設計與生產模式。與計算機一樣，3D打印技術作為最簡單、最快速實現創意和創新的技術，是培養青少年創造力最佳工具，也是未來每個人都應該掌握的基本技能。
2.原航空航天部林宗棠部長建議：3D打印技術要從娃娃抓起，在全國青少年中播種十萬顆3D打印創新種子?！?D打印創新教育播種”計劃即被國務院及相關部委批準立項。此后，中央機關老干部康樂文化指導中心與北京紫熙科技發展有限公司共同成立中國3D打印創新培育工程組委會，貫徹落實這一科技培育任務。以及教育部：鼓勵探索STEAM教育、創客教育等新教育模式。國務院：李克強主持專題講座，討論加快發展先進制造與3D打印
（二）課程理念
? ? ? ?1．以STEM為理念，培養學生全面發展
STEM教育作為后設學科，以與其他學科融合成一個新整體為基礎。在3D打印教育中融入STEM理念的教學不僅可以培養學生的STEM素養，還可以幫助學生在雜亂無章的學習情境中獲得設計能力、合作能力、問題解決能力和實踐創新能力的提升。
? ? ? 2．注重學生創造能力的培養，加強學生實踐能力
3D打印技術的學習不是教條式的課本知識的灌輸，需要學生參與到課堂中來，通過發現生活中的問題，提出解決問題的創造性想法，再運用PC平臺進行機器人制作以解決實際問題。這一系列的活動都需要學生參與其中并主動實踐。
? ? ? 3．通過教學項目的聚類設計，提高學生學習效率
聚類設計是依據某種線索組合一系列項目，形成具有內在聯系、具有螺旋上升和發散結構的教學單元，循序漸進地開展項目化教學。聚類化教學項目的開發以創造能力的培養為導向，以基于項目的學習為模式，以學科內容的整合為核心，以某種聚類方式為主線，從而提高學生的學習效率。
? ? ? ?3D打印將顛覆傳統教育方式
? ? ? ?事實證明，一些在傳統教育中表現不好的學生，主要是因為所學的課程理論性太強，沒有興趣，死記抽象概念讓學生通過了考試，但考試過后就很快忘記了，3D打印機可以讓枯燥的課程變得生動起來，它是一種同時擁有視覺和觸覺的學習方式，具有很強的誘惑力，在觸覺學習中，學生不是在黑板或顯示器上簡單地看文字或圖形，而是通過他們的觸覺抓住核心概念的三維模型，這樣能夠吸收和消化知識，使學生不再遺忘所學的課程。英國著名教師戴夫懷特曾經說過：如果你能抓住學生的想象力，你就能抓住他們的注意力。
- 課程目標
根據三維目標的劃分，將課程目標細分如下：
1．知識與技能
能在好奇心的驅使下，對3d打印如何發明創造產生探究興趣，體會到通過科學探究解決問題的樂趣。積極創意解決更多實際問題，在過程中培養創新精神，提高實踐能力。
2．過程與方法
能夠通過PPT視頻圖片，了解3d打印的起源，優勢，應用，流程。通過講解，認識3D打印技術的重要性，通過直觀演示法，提高學生的空間想象力
3．情感態度與價值觀
感受機器人技術的重要性以及3D打印機的便捷性，培養對3D打印創新智造課程學習的興趣以及動手解決實際生活問題的興趣，提高問題意識以及STEM素養，促進全面而有個性的發展。
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? ? ? ?3D打印運用到教學課堂上，學生獲得的主體體驗更加真實、直觀。他們切實地參與到教學的各個環節，既是問題的提出者，也是問題的解決者。而老師更像是他們的合作者，跟學生在探究的過程中一起成長?？梢韵胂?，這樣的教育不正好能培養學生的創新精神、提高學生的實踐能力嗎？看來，隨著科技和經濟的發展，3D打印機走進課堂也必定是大勢所趨。
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? ? ? ? 未來，3D打印技術將繼續在教育行業大展身手學生創新思維強，接受新事物的能力快的優勢，學校開設集設計和3D打印于一體的“邊學邊做”的課程，把課堂中的許多抽象概念通過讓學生動手設計一些由3D打印組件組成的小電路和小裝置，變成有趣的課程，3D打印機將激發新一代學生投身科學，數學，工程和設計的熱情，造就一批學生工程師。
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? ? ? ?3D打印機進課堂，能讓學生在創新能力和動手實踐能力上得到訓練，將學生的創意、想象變為現實，將極大發展學生動手和動腦的能力，從而實現學校培養方式的變革。學生可以在電腦面前完成設計，然后通過3D打印機完成制作，讓虛擬世界的創作與現實世界的制作實現無縫連接。相信未來，越來越多的學校都會引進3D打印機，幫助學生學習和創新。
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