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3D打印教育装备进校园 为教学活动开展提供硬件支撑

十年树木,百年树人。历年来,我国对于教育事业的发展状况都十分关注。随着时代的迁移,各行业建设对于高科技人才的需求也日益迫切。

在此背景下,一些教育界人士提出应该将物联网、3D打印、机器人等技术引入中小学生课堂,以此为今后高新技术人才培养打好坚实的基础。

3D打印教育装备实际应用现状

如今,3D打印教育已经成为我国教育界的一个研究热点,有关部门也出台了多项政策支持3D打印技术及设备在教育领域的应用。例如,2017年9月,教育部印发了《中小学综合实践活动课程指导纲要》,其中“3D设计与打印技术的初步应用”作为推荐主题,亮相劳动技术课课程大纲。

在政策的引导下,我国许多城市积极开展3D打印教育教学活动,以此进一步激发中小学生学习3D打印技术的热情和兴趣,加深对3D打印相关知识的理解。截至目前,南京市、广州市等已经开始了3D打印教育。一些地区的教育局也反映,建设3D打印实验室、开展普惠式教育是其强烈愿望,也是广大学生的愿望,不少学校都计划在未来2年内购置3D打印设备。

近两年,随着3D打印教育设备类型的不断丰富,其在各级学校教育教学活动中的应用也呈现出快速发展的趋势。有业内人士指出,目前大中城市大多数中小学校都配备有3D打印机,也有一些学校单独建设了3D打印创新实验室,并定期组织教学人员,就某个3D打印知识展开深入交流与讨论。

3D打印教育装备规模化应用还存在一些难题

在具体的教学活动中,利用3D打印设备组织兴趣小组或社团活动,是一些地区主要的教学应用方式。中小学生在兴趣小组中,可以提出自己的疑问,与同学和老师一起讨论,并借助3D打印机等设备,制造出立体房屋、飞机模型等物品。目前,3D打印教育还是一种相对小众化的教育,3D打印教育装备的规模化应用还存在着一系列难题。

首先,课程指导和教材资源不够完善,使3D打印教育装备发挥的作用受到限制。目前,3D打印在中小学教育教学中的应用缺少课程标准指导,也缺少具有针对性的教材,教师在进行教学时,往往只能使用3D打印设备生产厂商提供的教学用书,而这与中小学生的知识结构体系和接受能力并不完全符合,教师在教授相关知识时也感到费力。

其次,师资力量较为缺乏。3D打印作为一种新兴科学技术,融合了信息、机械、材料等跨学科知识内容,存在一定的技术门槛。长期以来,我国教师教育普遍实行单科专业化培养与培训,因此,教师自身对于3D打印技术的学习和设备的使用也需要一定的时间。

除此之外,购买3D打印设备的经费短缺、课程设置时间相对较短等,也对3D打印教育装备的规模化应用造成了一定的阻碍。到底该如何妥善处理这些问题,使3D打印教育装备发挥出应有的作用,也将成为今后一段时间内教育界人士思考的重点。

今后更多前沿技术及设备将应用于教育领域

国家强盛,教育为本。教育装备是教书育人的必要条件,是实现教育现代的重要支撑。在高新技术飞速发展的当下,加快培养出一批具有自主学习能力和创新水平的高科技人才,无疑对我国现代化各项事业的开展具有重大意义。

就教育行业来说,借助3D打印教学装备,可以培养学生的动手能力,加深学生对3D打印相关知识的理解。与此同时,教师在向学生教授相关知识时,也需要参考各种资料和科学读物,这也有助于教师自身知识储量的丰富和扩充。

实际上,3D打印作为一种较有代表性的前沿技术,其应用空间不仅仅限于教育领域。今后,除了3D打印外,物联网、云计算、大数据等技术也有望被引入校园,并被列入学校教育的重点内容。相信在社会各界的共同推动下,我国的教育事业将取得累累硕果,高新技术也将发出出更加重要的作用。

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