Rewolucja edukacyjna: nauka z drukowaniem 3D

Rewolucja edukacyjna: nauka z drukowaniem 3D

Druk 3D może przynieść ekscytujące zmiany w szkołach, w całym programie nauczania, ale tylko wtedy, gdy pozostanie otwarty, dostępny i skoncentrowany.

Technologia rozwija się tak szybko, że aż trudno sobie przypomnieć, że wprowadzenie komputerów do szkół było kiedyś wielką walką. Teraz praca domowa bez przetwarzania tekstu, wykłady na studiach bez powerpointa: to prawie nie do pomyślenia.

Tak więc osoby z sektora druku 3D zaczynają się zastanawiać: jaka będzie rola drukarek 3D w szkołach? Temat bardzo na czasie, biorąc pod uwagę chociażby program Laboratoria Przyszłości, dedykowany dla szkół podstawowych. 

Druk 3D i nauka! (A także sztuka i design!)

W przypadku szkół inżynierskich lub programów matematyczno-przyrodniczych w szkołach o niższym stopniu, zastosowania mogą być dość proste. Możliwość drukowania złożonych form sprawia, że ​​na przykład lekcje geometrii są bardziej ,,namacalne”, dzięki czemu materiał jest lepiej przyswajany.

Czy musiałeś kiedyś składać dwunastościan z papieru konstrukcyjnego na lekcji matematyki, tak jak my? To było zabawne, ale nasze małe modele wyglądają jak dziecinna zabawa, gdy obserwujesz np. jak studenci z Jefferson County w stanie Kolorado współpracowali z NASA, opracowując donice drukowane w 3D, aby sprostać wyzwaniu uprawy roślin w kosmosie.

Zaprojektowany przez nich system akwaponiki został przetestowany w zerowej grawitacji, zanim został wysłany na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Jak mówi ich nauczyciel inżynierii Matthew Brown, to całkiem fajne, że ci uczniowie mogą wpisać w swoje CV, że zaprojektowali i zbudowali eksperyment, który poleciał na Międzynarodową Stację Kosmiczną – jeszcze przed ukończeniem szkoły średniej.

architekt

Również w przypadku sztuki i projektowania łatwo zauważyć, że drukarka 3D zmienia zasady gry. Programy architektoniczne, takie jak New England Institute of Technology, wykorzystują drukowanie 3D do tworzenia modeli architektonicznych. Liczne aplikacje, umożliwiają rysowanie 2D i tworzenie modeli 3D, tworząc tym samym nowe miejsce dla sztuki studenckiej. Także w przypadku kursów tworzenia biżuterii, mebli czy wzornictwa przemysłowego, drukarka 3D jest wyraźną korzyścią i znacznym ułatwieniem przy tworzeniu prototypów jak i produktów końcowych.

W przypadku szkół artystycznych i projektowych, które korzystają z krótszego, 10-tygodniowego systemu kwartalnego, takiego jak Savannah College of Art and Design, możliwość korzystania z drukarki 3D oprócz technologii produkcji analogowej, pozwala uczniom na wykonanie większej liczby projektów, wypróbowanie większej liczby rzeczy i w skrócie: nauczenia się więcej.

Anatomia Graya 2.0

Gdy zaczniesz rozważać rolę edukacji w ekosystemie druku 3D, trudno sobie wyobrazić dział, który nie skorzystałby na możliwości wytwarzania modeli 3D zaprojektowanych przez uczniów.

Szkoły medyczne, takie jak wydział urologii University of Minnesota, używają swojej drukarki 3D do tworzenia modeli, na których studenci mogą ćwiczyć oraz do modelowania specjalistycznych narzędzi, których zakup byłby o wiele bardziej kosztowny.

Debaty na temat sekcji zwierząt wciąż krążą, podsuwając szereg alternatyw dla sekcji żab w szkolnych programach nauczania: teraz wśród nich zestaw MakerBot’s Frog Dissection. Plany można wydrukować na szkolnej drukarce 3D, zapewniają one uczniom, którzy zrezygnowali z sekcji, takie samo wciągające, praktyczne wrażenia, jak ich rówieśnicy: nie jest wymagana żadna żaba.

frog_dissection

Inny rodzaj zajęć z umiejętności życiowych

Może więc drukowanie 3D w klasie, to coś więcej niż narzędzie. Cytując fragment artykułu Forbes: „Uczniowie mogą mieć pomysł, zaprojektować go i wydrukować, a jeśli to nie zadziała, mogą spróbować ponownie”.

Druk 3D uczy projektantów wagi iteracji w sposób instynktowny. Ponieważ drukowanie 3D umożliwia szybkie prototypowanie, uczniowie mogą nauczyć się umiejętności rozwiązywania problemów i dopracowywania swoich projektów: niemożliwe — lub znacznie wolniejsze i bardziej kosztowne — gdy projektowanie i produkcja są obsługiwane oddzielnie.

Szef Wzornictwa Przemysłowego w Coventry wyjaśnia, że ​​pomysł, aby projektanci „usiedli, zrobili szkic i oczekiwali, że ktoś wydrukuje ładną kopię, jest tylko błędem”, zauważa. „To naprawdę część procesu. Zaczynasz od jednej rzeczy; zmieniasz to; Spójrz na to; masz na to inny pomysł; zmieniasz to ponownie.”

Zajęcia z drukowania 3D uczą zarówno umiejętności w zakresie oprogramowania, jak i sprzętu, ponieważ angażują kreatywność uczniów — TechCrunch sugeruje, że tak jak ci, którzy dorastali z Microsoft Word, myślą w kategoriach tego systemu, tak samo uczniowie, którzy wychowali się na zadaniach CAD, będą myśleć o całym świecie jako możliwym do modelowania: pokolenie małych twórców.

Szkoły drukarek 3D

Trudno jest, mówiąc o zastosowaniach druku 3D, znaleźć równowagę pomiędzy innowacyjnością a szumem. Ekosystemy edukacyjne mogą być jednak idealnym miejscem do dalszej inkubacji tej technologii. Szkoły mogą nie tylko stać się częścią ekosystemu druku 3D; mogą go napędzać. Od szkół podstawowych, poprzez programy inżynierskie dla absolwentów, aż po otwarte klasy wieczorowe – zapewnią otwartość, dostępność i kierunek rozwoju, który będzie dążył do dalszych innowacji w dziedzinie druku 3D.

Źródło głównego zdjęcia: All3DP, Sketch Classroom Makerbot

Licencja: Tekst „ Taking it to School: Learning with 3D Printing ” autorstwa All3DP jest objęty licencją Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Źródło: All3DP