利用 3D 打印技术促进幼儿创造力发展

随着现代科技的不断进步，3D 打印技术被广泛地运用在日常生活中，如商场里的 3D 打印机建模、手办 3D 打印店等，3D 打印技术越来越被人们所熟知。在幼儿园领导的关心和重视下，本学期，大班课堂教学引进了 3D 打印技术，幼儿对 3D 打印笔如何建模、3D 打印技术的运用非常感兴趣。在与木偶文化的碰撞下，生发出了用3D 打印笔建模木偶头的想象，那怎么对木偶头进行建模？需要借助哪些辅助材料或者工具？成为了孩子们深入探究的话题，教师追随着幼儿的兴趣点和探究欲望，和孩子们开启了一段奇妙的3D 打印之旅。

一、幼儿眼中的3D 打印技术

孩子利用打印机中丝状、粉状或液态的材料，以层叠的方式制作作品，如眼、枫叶、蝴蝶等，使幼儿的求知欲、学习兴趣得到激发，参与 3D 创客游戏的积极性和主动性得到提高。幼儿通过将 3D 打印技术引入课堂，既培养幼儿的动手能力，又加深对知识的理解和记忆，激发幼儿深入学习的热情，主动地投入到再学习中去，形成良性循环中，幼儿可以把自己的所思所想、所构所想的实体呈现出来。

1.1 对“三维建模”的初探

睿泽、筱涵、诗莹、凌棋和镜遥小朋友在动手制作 3D 作品“蝴蝶”。筱涵正在用堆积叠加的方法制作蝴蝶的翅膀，做好后，筱涵问道：“王老师，我想把蝴蝶的翅膀立起来可以吗？”我听完她的需求后眼前一亮，微笑地告诉她：“当然可以啦！你试试看可以怎么让蝴蝶“飞”起来。”只见筱涵拿着蝴蝶的两片翅膀和身体正在比划着，然后拿起 3D 打印笔在翅膀根部和身体的部分进行粘合。但是粘合好后，翅膀会掉下去，立不起来。怎么办呢？筱涵就请旁边的睿泽帮忙，睿泽一手扶住蝴蝶的翅膀，筱涵就在连接点上进行粘合。扶了十几秒，等物料冷却好后，蝴蝶就立起来了。

旁边的小朋友看到筱涵做的会“飞”的蝴蝶，羡慕不已，纷纷向她请教怎么制作。这时，一旁的诗莹对着凌棋说：“我还要给蝴蝶穿上一件美丽的衣服，有螺旋形的花纹哦！”凌棋说：“太棒啦！我也要做一个。我们来比比谁做的蝴蝶更漂亮！”

在制作的过程中，我们可以看出幼儿对于制作3D 蝴蝶初步有了三维立体感。可以想办法，寻求同伴的帮助，共同协作完成自己的作品。说明幼儿的思维创新能力有所提高，特别是蝴蝶身上的花纹创作，更能体现幼儿将想象中的事物通过3D 创作得到实现。在粘合点上，幼儿是请同伴帮忙，零部件的粘合点比较小，较好完成。

1.2 对“分层切割”初探

在初探 3D 打印技术能将平面的图形转变成有立体感的事物后，孩子们又遇到了新的问题：就是如何将一片一片的平面材料组合成三维立体的事物呢？每一层的3D 打印物料在组合的过程中就像搭建房子一样，是一层一层累加的，孩子们把要建模的物品先平面化，再逐层搭建起来，就有了“分层切割”的小妙招，在实践操作中，也证实了“分层切割”能将平面的材料组合成三维立体的事物。

许洋、泽雨、盈婕、筱涵和真福在制作3D 创作“蜗牛”时，盈婕问道：“王老师，你能帮我把这个蜗牛粘起来吗？要那种中间是空的，我一直弄不好。”王老师转过身，蹲在她的身旁说：“你是怎么操作的？能在操作一遍给我看看吗？我才能知道问题出现在哪里。”盈婕一边拿着 3D 打印笔，一边用食指穿过两片蜗牛零部件的中间，用大拇指和中指夹住，使其固定住，然后进行粘贴。但是粘贴的时候，盈婕的手指头夹不住零部件，总是跑来跑去的，以至于粘合部位开合得大大小小的，不平整。看到盈婕的操作，我提议道：“原来是手指头捏不紧，那我们可以找找看，有什么东西可以放在中间，让他们分开呢？这样粘合的时候会不会好操作呢？”于是，盈婕走到区域里找一找适合的材料，但是，不是太大就是太小，都不合适。这时，我拿出一包纸巾，和盈婕说：“试试用纸巾，折出你需要的东西，看看能不能创作。”盈婕点了点头，拿出一张纸巾，将其对折两次后，夹在两片蜗牛零部件中间，然后再用 3D 打印笔一左一右的粘合起来，终于立体的3D 蜗牛完成啦！

通过引导幼儿利用凭借物进行三维立体空间的创设，幼儿初步感受到三维立体空间感的奇妙。幼儿对于遇到的问题，能积极、主动的思考，并寻找需要的材料进行制作，体现了幼儿创造性的发展和创新能力的提高，幼儿动手操作的能力也有所提升，作品牢固、有新意。

2.3D 打印技术在教学中的作用

2.1 提高幼儿主动学习的积极性

三维打印是将实物像“楼房搭建法”一样逐层打印的技术，这也激发了孩子们高涨的兴趣和热情，借助 3D 打印能够快速的将平面的事物转化为三维的实物的特性，3D 打印在教学过程中起到了很好的辅助作用。通过在课堂上引入 3D 打印技术，幼儿不仅培养了幼儿的深度学习、促进幼儿的动手能力、积极性、主动地投入到再学习中去，从而形成了一个良性的循环，从而使幼儿的思维、思维、思考、思考和思维得到很好的发挥，从而达到促进幼儿动手能力的目的。

2.2 培养幼儿的创新思维能力

3D 打印技术帮助幼儿将抽象的概念转化成三维立体的实物，创造了一个富有想象力和创造力的科技平台。在 3D 打印技术的支持下，孩子们可以通过自己的理解和想象，在体验实践中融会贯通，进而不断地创新和创造。可以说，3D 打印技术的引入对学校教学产生了深远地影响，极大促进了幼儿的思维和创新能力提升。幼儿能够参与创新设计，充分发挥他们的想象力和创造力。将创新思维能力的培养融入学习活动，通过制作具有个人特色的实物作品，体验游戏之外的实际应用。

2.3 帮助教师探索新的教学方法

教师在传统的教学中只能通过口述的方式给幼儿讲解，即使是多媒体技术和设备很发达的今天，教师只能使教学相对生动真实，有3D 打印技术的支持后，通过音视频使教师在游戏中、学习中能够实施新的“体验式教育”，让幼儿通过自己的亲身触碰和体会，加强学习认识，从而使幼儿在教学中能够得到很好的发挥。将学习的主动权交给幼儿，采用以他们为主导的教学方式，使他们能够感受最真实、最具体的内容。

将 3D 创客表现形式与木偶创作相互融合，启发幼儿探索不同的 3D 影偶创作方法，让原本摆设的 3D 作品，创意表现为有生命活力的、可操作可表演的“木偶”，让幼儿从欣赏美、感受美、到创作美、表现美，最后在分享美中体会到艺术创作的乐趣，体会到成功创偶的快乐，让幼儿从欣赏、感受美、感受美到让孩子感受到他们的快乐，让他们感受到他们对艺术核心素养的全面提升。当前各领域都十分重视 3D 打印技术。3D 打印引进教学虽然难度较大，但所带来的成效却不可估量。3D 打印技术的应用，要求学校和老师、同学们的支持，才能发挥它的作用，为我国教育事业的发展提供动力。

参考文献：

[1] 童宇阳 ;3D 打印技术在中小学教学中的应用研究 [J]; 现代教育技术；2013

[2] 吴晓霞 ; 学科教学中 3D 打印技术的运用研究 [J]; 成才之路 ;2017 年2 月第 5 期

[3] 张成 ; 基于 STEAM 的高中 3D 打印校本课程设计与教学实践研究 [J];新课程研究 ( 上旬刊 );2018 年 09 期