先臨三維周毅：中小學(xué)推進(jìn)3D打印創(chuàng)客教育發(fā)展方向

由中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,、南方日?qǐng)?bào)共同主辦，佛山市,，南海區(qū),，大瀝鎮(zhèn)三級(jí)政府支持的第五屆世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會(huì)于2018年6月17/18日在佛山大瀝成功舉行，來自國內(nèi)外900多位代表出席大會(huì),，并就3D打印重新定義制造業(yè)這個(gè)主題展開熱烈討論,。先臨三維研訓(xùn)部周毅講述了如何在中小學(xué)推進(jìn)3D打印創(chuàng)客教育，學(xué)校的3D打印設(shè)備如何有效利用起來,。

周毅：我是先臨三維的先臨啟智,，是專門從事創(chuàng)客教育的部門，因?yàn)橄扰R三維在設(shè)備方面已經(jīng)有十多年的經(jīng)歷,，我們認(rèn)為是時(shí)候應(yīng)該在創(chuàng)客教育方面投入更多精力,，幫助培養(yǎng)人才。

首先我有兩個(gè)問題,，創(chuàng)客教育和傳統(tǒng)教育的差異到底在哪里,，或者說創(chuàng)客教育的獨(dú)特點(diǎn)在哪里。第二,，現(xiàn)在有很多學(xué)校,，我初步估計(jì)可能全國50多萬所中小學(xué)校里面，可能有20%以上的學(xué)校都有了3D打印的設(shè)備,，按照我預(yù)估很多設(shè)備的利用率很低,。為什么會(huì)有這樣的設(shè)備用不起來的情況?先把兩個(gè)問題拋棄給大家，最后我們一起來找答案,。

看一下創(chuàng)客教育的核心內(nèi)涵,。我們認(rèn)為創(chuàng)客教育是一個(gè)基礎(chǔ)，它是一種普及的應(yīng)用,，從我們浙江省今年各個(gè)方面的舉動(dòng)都在表明學(xué)校或者教育行政主管部門準(zhǔn)確以SDM教育為抓手,，從上往下推進(jìn)教育的形態(tài),。

第三我們會(huì)講到工具的應(yīng)用能力，包括3D打印設(shè)備的應(yīng)用能力,、設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用能力,、智能硬件的應(yīng)用能力等等,，因?yàn)閯?chuàng)客工具種類太多，我們很難涵蓋到它的全部方方面面,，而我們提出的3D創(chuàng)客在很多場(chǎng)合都得到了認(rèn)可,，最終體現(xiàn)了學(xué)生設(shè)計(jì)的表達(dá)能力。很多嘉賓剛才也談到說我們不光要教會(huì)孩子使用這些設(shè)備,，更多是讓他通過這些工具呈現(xiàn)和表達(dá)自己的創(chuàng)新創(chuàng)意想法,，這些點(diǎn)子從哪兒來突破很關(guān)鍵。最后教育部提出了所謂的核心素養(yǎng),，這也是我們先臨啟智所提倡的,。我們提出系統(tǒng)性、現(xiàn)實(shí)性,、擴(kuò)展性和創(chuàng)新性,。

杭州很多地方教三維軟件，能夠把孩子教得很棒,，今年浙江省省賽的一個(gè)學(xué)生的組合一體式桌椅是用犀牛的軟件做的,，當(dāng)時(shí)我們一個(gè)犀牛的同志很驚訝，發(fā)現(xiàn)他用得爐火純青,，但是缺少很多實(shí)用的觀念,，比如這個(gè)桌子的底面和臺(tái)板跟椅面平齊，意味著你做這個(gè)椅子沒有辦法把腿伸到桌子下面去,，它要考慮到拼接,，節(jié)省空間。我們想現(xiàn)實(shí)性是什么?一定要基于生活當(dāng)中的問題,，基于解決問題的思路,，然后引導(dǎo)孩子用一些工具去解決它。

我們發(fā)現(xiàn)用3D設(shè)計(jì)和3D打印做出來的結(jié)構(gòu)件最大的特點(diǎn)是方便改進(jìn),。為什么這樣講?傳統(tǒng)的機(jī)械加工或者手工作的方式,，你做完以后可能就做完了，一次性展現(xiàn),，你不可能把這些東西全部都留在你的現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中,。但是我們用數(shù)模做出來的東西，甚至實(shí)物扔掉都可以,，下次3D印再做一個(gè)就可以了,。第二，創(chuàng)客教育和傳統(tǒng)教育的一個(gè)最大差異,，我們?cè)谟谡J(rèn)為不完美,。傳統(tǒng)教育要求孩子做問題、求答案要一次性準(zhǔn)確,，現(xiàn)在我的孩子已經(jīng)進(jìn)入初中,，所以他很苦惱,，他大量刷題，然后求他的準(zhǔn)確率,，這樣完全遏制了孩子的創(chuàng)新能力,，這是我們認(rèn)為創(chuàng)客教育和傳統(tǒng)教育不一樣的地方。

我的隔壁鄰居在問我,，創(chuàng)客教育從中小學(xué)開始,，那么從什么時(shí)候開始最好呢?我跟他講一年級(jí)，其實(shí)我們從幼兒園就開始給孩子做這方面的應(yīng)用,。不是教他幼兒園就用打印機(jī),，就用建模軟件畫圖，而是教他用3D打印筆去了解空間結(jié)構(gòu)的功能,，做一些簡(jiǎn)單空間結(jié)構(gòu)的操作和設(shè)計(jì),。后來發(fā)現(xiàn)很多孩子對(duì)這方面的興趣很大，而且他們的能力也很強(qiáng),，一旦他知道怎么正確掌握這個(gè)工具之后,。所以我們用一些高科技手段，讓更低齡的孩子可以利用這些高科技工具發(fā)揮他的想象力,，我認(rèn)為這是創(chuàng)客教育與傳統(tǒng)小發(fā)明,、小創(chuàng)造不一樣的地方，因?yàn)楣ぞ咛匦员容^明顯,，可以讓孩子更好地發(fā)揮他的創(chuàng)造力,。

創(chuàng)客教育不只是一個(gè)課，配一個(gè)教室,，培養(yǎng)一些老師這么簡(jiǎn)單,，還牽涉到方方面面內(nèi)容，整個(gè)教育環(huán)境,、整個(gè)產(chǎn)出,，最終創(chuàng)客教育還是要做出來東西，這個(gè)東西有什么用,，能不能夠?qū)λ�未來發(fā)展帶來幫助,，怎么樣被教育行政部門所認(rèn)可，這都是我們面臨的問題,。

創(chuàng)客教育當(dāng)中很重要的一環(huán)就是師資培養(yǎng),。如果說作為企業(yè)，所有創(chuàng)客教育的事情都由企業(yè)人員去做的話,，很難接地氣,，而且很難有力量在全國的學(xué)校進(jìn)行推進(jìn)，所以我們重點(diǎn)放在師資培養(yǎng)上,。哪一類老師最感興趣?信息技術(shù)老師,，因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)老師在學(xué)校里頭相對(duì)來講跟電腦接觸最多，對(duì)技術(shù)的敏感性也最強(qiáng),，所以我們跟信息技術(shù)老師的共同語言也是比較強(qiáng),，而且很巧的是，國家發(fā)布高中新課表,，加入了三維設(shè)計(jì)的部分內(nèi)容,，通用技術(shù)這一門。

課也加入了三維設(shè)計(jì)的內(nèi)容,。在學(xué)校里頭很多老師都對(duì)3D打印很好奇,，甚至包括語文老師。去年在杭州我們培養(yǎng)了浙江省中小學(xué)老師602名,，其中有英語老師,，也有語文老師，也有數(shù)學(xué)老師,，當(dāng)然是個(gè)別,，他們都過來聽，我就很好奇,，你為什么想學(xué)這個(gè)?他覺得是未來的趨勢(shì),。還有一個(gè)他很想了解這個(gè)東西怎么跟他的學(xué)科做結(jié)合，我覺得創(chuàng)客教育+可以+很多東西進(jìn)去,，因?yàn)閯?chuàng)客設(shè)計(jì)可以應(yīng)用于方方面面的學(xué)科,。去年我們培養(yǎng)了602名老師，老師有的還是不太會(huì)教學(xué),，我給你提供教學(xué)服務(wù),，有20個(gè)學(xué)校，我們會(huì)根據(jù)學(xué)校的情況把老師培養(yǎng)出來,，讓他真正成為承擔(dān)教學(xué)任務(wù),。

我們?yōu)閯?chuàng)客教育推廣做一些什么?先臨啟智和一般硬件銷售商有什么不同?我們是做教育服務(wù)，不是做硬件銷售,，當(dāng)去年我知道浙江省五千個(gè)學(xué)校有20%已經(jīng)有了3D打印技術(shù),，我很高興，因?yàn)樗麄兌际俏业目蛻�,，我都能夠輔導(dǎo)他們幫助學(xué)校的學(xué)生產(chǎn)生成果,。

我們會(huì)有一個(gè)校外體驗(yàn)中心，會(huì)有一個(gè)示范校,，會(huì)把基地建設(shè)起來,。一個(gè)學(xué)校如果沒有設(shè)備和設(shè)施，創(chuàng)客教育是沒有辦法做的,。還有一個(gè)是在中職或者高職,、大學(xué)建立基地,，提高1+N的課程。還有兩個(gè)國賽和一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),。這是我們跟人社部一起合作打造的“3D打印造型師”實(shí)訓(xùn)基地,，去年我們?cè)诜鹕疥惔彐?zhèn)有一個(gè)比賽，有40個(gè)隊(duì)伍要來參加比賽,。

我也帶了兩本新開發(fā)的教材,，一本教材可以滿足一個(gè)班級(jí)一個(gè)學(xué)期的上課內(nèi)容，光有教材不夠,，我們還會(huì)提供配套的每個(gè)學(xué)生一個(gè)課程盒子,，方便進(jìn)行教學(xué)。我們還有兩個(gè)國賽,，很多好的學(xué)生都在專注于這一塊,。以前可以直接高考加分，現(xiàn)在沒有了,，但是現(xiàn)在在制造和三維一體里面是有用的,。

我簡(jiǎn)單用這個(gè)作品做一個(gè)小案例。大家知道這是什么?它就是一個(gè)手機(jī)支架,，但是它不是一個(gè)尋常的手機(jī)支架,，它不是放桌子上用，是掛在一個(gè)地方用的,，是掛在各種各樣的門把手上用,，為什么?因?yàn)樵趶N房和廁所想用手機(jī)，但是不方便,，廚房和廁所到處都是臟臟的,，一個(gè)學(xué)生觀察到家長在廚房的時(shí)候很不方便就想我能不能設(shè)計(jì)一個(gè)支架幫我的家長在廚房里面用手機(jī)的問題，然后在淘寶,、京東上發(fā)現(xiàn)很多支架用不了,，他就開始研究門把手，研究了七八種以后,，把每一種門把手做了一個(gè)草圖,，然后給到他的老師做一個(gè)評(píng)價(jià)，老師說這個(gè)想法挺好,，能不能把七八種合幾為一?就做了這樣一個(gè)支架,，里面可以滿足橫的把手、豎的把手,，做了這樣的一個(gè)作品出來,。

他就開始打印了，打印好以后發(fā)現(xiàn)這個(gè)地方縫太窄，手機(jī)放不進(jìn)去,，因?yàn)槭謾C(jī)往往要加一個(gè)外殼,，然后發(fā)現(xiàn)放在單個(gè)把手上手機(jī)容易左右晃，容易掉,，所以加兩個(gè)小擋板,。還有家長說我手機(jī)進(jìn)場(chǎng)沒電，能不能給我充個(gè)電?那還不簡(jiǎn)單,，我打一個(gè)洞，洞的大小根據(jù)手機(jī)口來設(shè)計(jì),，而且在兩邊各打動(dòng)一個(gè)洞,，可以方便聲音透過去。所以在設(shè)計(jì)和改良過程當(dāng)中不斷循環(huán),，最后得到了一個(gè)相對(duì)來講比較完善的作品,，完成了終版設(shè)計(jì)。

我們說科技創(chuàng)新或者說創(chuàng)客作品到了這個(gè)步驟完了嗎?其實(shí)沒有完,，你還要有一個(gè)呈現(xiàn),，還要有一個(gè)傳播。這個(gè)在現(xiàn)在很多國賽上都有這樣的要求,。什么要求?你必須要做科技報(bào)告,。你如果參加少青年科技大賽，甚至要做科研報(bào)告,，甚至小學(xué)生要做這樣一個(gè)報(bào)告,。小學(xué)生能做嗎?能做，去年杭州的科技創(chuàng)新大賽上,，南京有一個(gè)學(xué)校的學(xué)生專門做了一個(gè)下水水漏,，用3D打印來做的 ，獲得全國的一等獎(jiǎng),，他也做了一本厚厚的報(bào)告,。然后做答辯準(zhǔn)備。當(dāng)然后續(xù)還有方方面面的東西,。我們相信經(jīng)過這樣一個(gè)過程以后,，學(xué)生一旦學(xué)習(xí)這樣一個(gè)思維習(xí)慣，他會(huì)處處在生活中想問題,，這是現(xiàn)在我們做創(chuàng)客教育最困難的一點(diǎn),，只要生活當(dāng)中處處有問題、處處有解決問題的點(diǎn),，這個(gè)就是創(chuàng)客作品的來源,。

我們發(fā)現(xiàn)用比賽跟學(xué)校溝通成本是最低的。現(xiàn)在有些老師說國家不是禁止各種進(jìn)行比賽嗎?但其實(shí)國家是有選擇的，人工智能創(chuàng)客類的比賽我們判斷下來國家是鼓勵(lì)的,，因?yàn)樗�不�?huì)聚焦到某一個(gè)學(xué)科上,，強(qiáng)調(diào)的是孩子的興趣和綜合能力，而做過創(chuàng)客競(jìng)賽之后,，作品能夠參加到賽事當(dāng)中,，一旦獲獎(jiǎng)對(duì)于未來孩子的晉升和成長有很大的幫助。

最后講一下蕭山這邊的案例,。蕭山從2013年開始配置10臺(tái)3D打印機(jī),，現(xiàn)在已經(jīng)為蕭山區(qū)配置了超過1000臺(tái)的3D打印機(jī)。大家可能很好奇,，用起來沒有?可以不夸張跟大家講,，我們都用起來了。因?yàn)槲覀兘M建了創(chuàng)客教師隊(duì)伍,，加上教研活動(dòng),，我們積極開發(fā)了蕭山區(qū)級(jí)的課程。現(xiàn)在我們每年都會(huì)有60到100名信息技術(shù)為主的老師在參加教學(xué)活動(dòng),。我們配了25個(gè)新增教師,，今年準(zhǔn)備配40個(gè)，明年還會(huì)配40個(gè),，預(yù)計(jì)后年蕭山區(qū)所有中小學(xué)都有3D打印教室,。有了教室最大的好處是老師做教學(xué)的時(shí)候就有了抓手。

剛才我提了兩個(gè)問題,，為什么說我們現(xiàn)在這么多的3D打印設(shè)備都沒有得到有效利用?可能我們的著眼點(diǎn)只著眼在3D打印機(jī)上,，沒有把它更多擴(kuò)展開來，放到3D建模軟件,，沒有把它放到智能硬件,，沒有放到更廣闊領(lǐng)域。如果我們放到更廣闊領(lǐng)域,，我相信這些學(xué)校的設(shè)備和器材一定能夠得到一個(gè)有效的利用,。

謝謝大家!

來源：3D打印在線