高礼成:3D创客教育的全视角和全流程

中小学3D创客教育就是在中小学有电脑的地方(如电脑机房或创客实验室)开展3D创意设计的学习与活动,让学生初步掌握将个性化创意转化为3D数字化作品的能力,从而提升学生的个性化思维和创新意识。3D创意设计课程也可以从3D建模软件的学习延伸到创客实验室当中的3D打印机、激光切割机,数控机床等数字化加工设备形成加工实物的转变,真正做到创意有形化;甚至结合电子电路、创意编程工具等形成人工智能初步的学习。

一、下面我们具体看看中小学3D创客教育的全视角在哪里? 

1、大学自主招生的需要

中央电教馆主办的全国中小学电脑制作活动,从2017年开始新增3D创意设计专项赛《3D创意设计(未来智造设计)》,学校每年可通过电教馆(站)逐级报送参赛作品。该赛项的省赛和国赛成绩在2018年高校自主招生当中得到北京大学、清华大学等62所高校认可(数据来源于自主招生在线汇总)。

2、信息技术和通用技术课的需要

教育部新版《高中信息技术课程标准》,新增的6个选择性必修模块,其一就是“三维设计与创意”。学生根据兴趣爱好、学业发展和职业倾向,在6个模块当中选择1个模块,修满36课时可获得2学分,从而达到更高的学业水平。

教育部新版《高中通用技术课程标准》,新增了11个选择性必修模块,每个模块修满36课时获2学分。3D设计与多个模块相关,例如“产品三维设计与制造”等,未来人人皆能设计,学生可根据个人兴趣和发展取向,以三维设计为基础,选择与设计相关的各个子模块来学习。

3、中国式STEM教育:综合实践课程的需要

教育部《中小学综合实践活动课程指导纲要》指出:小学3-6年级和初中,平均每周不少于2课时,用于开展综合实践活动。教材由地方自主选择。其中,在“设计制作”类推荐的51个活动主题当中,与3D设计相关的有13个,例如小学的“三维趣味设计”,初中的“3D技术与打印技术的初步应用”。

4、公平化教育的需要

教育部多次强调公平化教育,增加等级性考试成绩和重要参考成绩,而等级性考试成绩的技术正好是通过现在的创客教育和STEM教育来体现的,体现的主体就是全国青少年三维创意设计等级考试和全国青少年机器人等级考试。

中国电子学会联合推出“全国青少年三维创意设计等级考试”认证,分四级认证,学生将可考取该等级证书。这些学生平日取得的证书,以及参加各级官方举办的3D打印创意设计竞赛奖项,将进一步展示学生的综合素质、科技素养。

二、中小学3D创客教育全流程

全流程我来分两个方向分析:

第一个是物的方向,就是需要哪些工具方面的支撑,我把它们定义成横向的,也就是他们的关系是串联的,层层推进。

第二个是人的方向,就是需要哪些人去支撑,我把他们定义成纵向的,也就是他们是并联的,相互影响,相互促进。

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