用 3D 打印打破教育障礙

認識魔術師馬克

Mark 自 1991 年以來一直從事 K-12 公共教育 工作。2013 年，他被選中領導 3D 打印課程的開發，並成為 3D 打印方面的特殊內部專家。憑藉多樣化的機械技能、對數學的熱愛以及對設計工具的基本了解，馬克可以在學年開始時啟動並運行三台 3D 打印機。從那時起，他就一直與老師合作，為 K-12 學生開發 3D 打印課程和活動。

2014 年，Mark 看到有必要通過為學校、青年俱樂部、小型企業、地下室修補匠等提供 Ultimaker Original+ 3D 打印構建研討會來推動他人在 3D 打印領域取得成功。正如 Mark 所說，“這些研討會是為團隊設計 的1-3 人（技術人員/教育工作者/助手），因為我強烈認為學校的 3D 打印最適合團隊合作。”

將第一台 3D 打印機帶到教室

對於 Mark 來說，將他們的第一台 3D 打印機帶入課堂並不難，但確實需要大量的前期時間。他要學習的是：

• 切片

• 優化打印機設置

• 尋找適合低年級學生的 3D 設計課程

幸運的是，他有大約兩個月的準備時間。他們正在開設一所全新的 K-5 學校，他們希望通過給所有學生一個 3D 打印的物體帶回家，從而將 3D 打印的現實帶給他們。這樣，它將成為他們日常生活中有形的一部分。馬克努力工作，試圖找到合適的印刷品。由於時間限制，它必須易於打印，但馬克還希望它對孩子們來說看起來很酷。他製作了一個三葉蟲模型，結果大獲成功。學生們非常喜歡三葉蟲，並對 3D 打印產生了真正的興趣。

當最終產品是他們自己的 3D 打印對象時，我很高興看到學生們如何投入到工程、藝術和數學中。 

第一課

馬克讓他的第一堂 3D 打印課變得極其簡單。孩子們必須製作自己的個性化戒指。這有幾個原因：

• 能夠使用相同的 K-5 課程

• 使其有可能在計算機實驗室的一個 45 分鐘會話中完成

• 讓孩子們帶著他們自己的 3D 打印物品離開課堂

• 讓孩子們在最終打印的物體中看到自己的手

馬克從四年級開始，然後轉到二年級、三年級和五年級的教室。在老師們的專家建議下，他們決定，對於一年級和幼兒園的孩子，他們會讓四年級的孩子作為技術夥伴來幫助他們上課。

這節課是一個很好的起點，因為我們都沒有做過 3D 打印。我學到了很多關於組織文件和打印的知識。學生們學到了很多關於操縱 3D 視圖、下載和命名文件、使用論壇以及在 PLA 中創建獨特對象帶回家的知識。

今天，康斯托克公立學校有七台 3D 打印機。Mark 通過協助構建 Ultimaker Original+ 套件，幫助其他學區開始使用 3D 打印。即使是現在，出於多種原因，Ultimaker Original+ 仍然是 Mark 最喜歡的機器。

至於材料，Mark 只打印 PLA，因為：

• 它是可生物降解的

• 打印時不會釋放有毒氣體

• 它不需要加熱床

• 它仍然足夠強大，可以勝任他需要的任何工作

馬克實際上已經用 PLA 更換了他的捲筒割草機上的離合器齒輪，它們的性能優於原始零件。

最激動人心的項目

我真的很喜歡我和孩子們一起做的所有項目，因為我有意為學生建立開放性，讓他們創造一些個人的東西，看到每個學生的想法是非常有趣的。在我的列表中，排在首位的是允許學生獲得最大自由的項目。

馬克真正喜歡的項目之一是在高中階段，他們有 3 個孩子組成的團隊設計國際象棋。唯一的限制是六塊棋子在視覺上應該匹配，並且它們適合標準尺寸的棋盤。 “很高興看到這些對尺寸和形式的簡單要求如何產生各種有趣的國際象棋。學生學習何時需要打印支持以及何時實際更改設計或分解對像以進行打印後組裝，”馬克說。

Mark 的另一個最愛是  他今年贏得的Ultimaker Gumball Capsule 挑戰賽。再一次，學生們有一個非常開放的項目，有額外的動機，即他們的對象將被校外的觀眾看到和判斷。

當然，還有可定制的 流口水花！drooloop 是 Mark 的專用術語，用於描述在打印時使用細絲的更具藝術性的方式。3D 打印機不是在堅實的基礎上構建每一層，而是將塑料吐出到半空中，創造出流動的、有機的材料串。Mark 可以調整角度、速度和其他變量來產生多樣化且令人驚訝的驚人結果。請務必在此處查看詳細的 drooloop 打印指南 。

下一步是什麼？

借助桌面 3D 打印機，教師可以幫助學生設計、協作和創造他們從未想過的驚人事物。我們將繼續探索 3D 打印增強教育的多種方式。敬請關注！