3D-принтеры в образовании: наступающее будущее

Новая технология медленно, но неизбежно приживается в школах. 

Время чтения: 5 минут
3D-принтеры в образовании: наступающее будущее

Технологии 3D-печати позволяют превратить любое цифровое изображение в объёмный физический предмет, который можно воспроизводить «в домашних условиях». Если задуматься, со временем эти технологии должны кардинально изменить поведение среднестатистического пользователя: вместо пассивного потребления того, что даёт ему массовое производство предметов, он может создавать необходимые ему предметы самостоятельно и именно в том виде, в котором они полностью его удовлетворяют. Материальный мир, который окружает человека, имеет все шансы стать уникальным и авторским, и когда-нибудь мебель из Икеи в каждом доме уйдёт в прошлое. Так же, как и похожие друг на друга автомобили.

Корпус автомобиля EDAG Light Cocoon, представленного на автосалоне в Женеве в марте этого года, «напечатан» на 3D-принтере

На самом деле, 3D-печать — не такая уж новая технология. Её история началась около 20 лет назад в Соединённых Штатах, когда был изобретён процесс послойного создания объёмных объектов из фотополимеризующихся композитных материалов. Технология получила название стереолитографии (SLA). Чуть позже объёмные модели научились формировать из слоёв различных материалов. Затем появились и другие методы 3D-печати, вот только использовались они преимущественно в промышленном и узкоспециализированном производстве, а называлось всё это прототипированием.

Моделирование методом послойного наплавления (FDM) было изобретено в конце 1980-х, а уже в 1995 году появились понятия «3D-принтер» и «3D-печать». Дело в том, что именно этот метод сделал возможным использования быстрого прототипирования в «домашних условиях»: появились устройства относительно небольшого размера, которые создавали таким образом модели из полимерной нити.

 
Использование 3D-принтеров «тянет» за собой целую вереницу необходимых знаний в моделировании, физике, математике, программировании. 3D-печать — это мощный образовательный инструмент, который может привить ребёнку привычку не использовать только готовое, но творить самому. Вот две основные выгоды, которые имеет образование от появления новой технологии:
  • теперь учитель сам создаёт трёхмерные наглядные пособия, без которых сложно понять материал;
  • 3D-принтеры позволяют реализовать обучение на практике: ученики могут самостоятельно создавать прототипы и необходимые детали, воплощая свои конструкторские и дизайнерские идеи.

«Когда ты гордишься тем, что создал что-либо сам, у тебя нет вопроса: зачем учиться?» — считает Шон Карлтон, преподаватель естественных наук в New Technology High School (Напа, Калифорния)

Мы не берёмся прогнозировать, когда 3D-принтер в российской школе станет таким же привычным инструментом, как компьютер или интерактивная доска. На данном этапе примеры внедрения этой технологии единичны, и больший энтузиазм проявляют деятели дополнительного образования.

Например, единственный на момент этого видеосюжета 3D-принтер в образовательных учреждениях Тюменской области был подарен кружку «Школа одарённых» при Тюменском государственном университете.

 

Астраханские школьники используют 3D-печать в Региональном школьном технопарке Астраханского инженерно-строительного института. Эта организация работает со школами Астраханской области, и увлечённые технологиями дети имеют шанс приобщиться к высоким технологиям, работая над групповыми проектами по робототехнике и дизайну. 

 

Источник: pixabay.com

Пионеры в деле приобщения детей и взрослых к 3D-печати — хакспейсы (hackerspace), специальные творческие пространства для тех, кто увлечён высокими технологиями: электроникой, IT, роботами и т.д.. Такие пространства есть в Москве, Санкт-Петербурге, Казани, Екатеринбурге. Так, в Екатеринбурге даже прошёл школьный техномарафон по сборке 3D-принтеров, организованный хакспейсом «MakeItLab». Такой марафон прекрасно доказывает и детям, и их учителям, что технология, которая многим кажется сказкой, на самом деле может быть освоена каждым.

С помощью 3D-принтера можно «распечатать» мир Minecraft

Источник: carl.jalbum.net

В екатеринбургском марафоне участвовали экземпляры испанского принтера Prusa I3, продуманного для сборки в домашних условиях. Астраханские инженеры, преподаватели названного выше технопарка, пошли дальше и разработали собственный принтер для самостоятельной сборки, который должен обходиться школам гораздо дешевле существующих аналогов. А преподаватель Томского государственного университета Николай Булахов анонсировал этим летом, что в скором времени создаст онлайн-курс по сборке 3D-принтера из подручных материалов.

Как видно, техническая проблема доступности 3D-печати для школ активно решается: люди стремятся использовать актуальные технологии, невзирая на некоторую инертность системы образования. Но методические вопросы предстоит решать не только техническим энтузиастам.

3D-печать в школе позволяет развивать междисциплинарные связи, требует больше времени для самостоятельной творческой работы, открывает широкие возможности для проектного обучения. Это ещё один случай, когда внедрение новой технологии неэффективно без системных изменений.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
13 августа 2015, 15:00

Оставайтесь в курсе


У вас есть интересная новость или материал из сферы образования или популярной науки?
Расскажите нам!
Присылайте материалы на hello@newtonew.com
--