Imprimantele 3D – un instrument educațional viabil și accesibil în creșterea interesului elevilor pentru tehnologie și inovație

În era tehnologiei în care trăim, educația trebuie să rămână în pas cu noile dezvoltări și inovații. În acest context, imprimantele 3D au devenit un instrument educațional tot mai popular și eficient, oferind oportunități fără precedent pentru a cultiva interesul elevilor pentru tehnologie și inovație. Prin capacitatea lor de a transforma concepte abstracte în obiecte palpabile și prin stimularea creativității, imprimantele 3D deschid uși noi în procesul de învățare și dezvoltare a abilităților.

Spre deosebire de metodele de predare tradiționale, care se bazează pe manuale și imagini bidimensionale, imprimantele 3D permit elevilor să vadă și să atingă produsele finale ale propriilor lor idei și proiecte. Aceasta creează o experiență interactivă și tangibilă, care stimulează imaginația și pasiunea pentru învățare. Elevii pot transforma conceptele teoretice în modele reale, să exploreze designul și să își dezvolte abilitățile practice într-un mod captivant.

Un alt aspect benefic al imprimantelor 3D în educație este accesibilitatea lor. Tehnologia a evoluat rapid în ultimii ani, iar prețurile imprimantelor 3D s-au redus semnificativ, făcându-le mai accesibile școlilor și instituțiilor de învățământ. Astfel, elevii pot avea acum oportunitatea de a experimenta și a înțelege tehnologia 3D chiar în sala de clasă. Există multe moduri în care o imprimantă 3D poate fi utilizată într-un mediu școlar:

  • Realizarea de modele tridimensionale pentru vizualizare: Imprimanta 3D poate fi folosită pentru a crea modele tridimensionale ale obiectelor pentru a fi utilizate în scopuri educaționale. Aceste modele pot fi folosite pentru a ilustra diferite concepte și pot fi utile în diverse domenii precum biologie, chimie, fizică, matematică și inginerie.
  • Crearea de prototipuri: elevii pot folosi imprimanta 3D pentru a crea prototipuri ale produselor pe care le proiectează, cum ar fi jucării sau componente electronice. Aceasta poate fi o metodă excelentă de a încuraja creativitatea și inovația.
  • Învățarea despre designul 3D: Imprimanta 3D poate fi folosită ca o modalitate de a introduce elevii în lumea designului 3D și a tehnologiilor de fabricație aditivă. Aceasta poate fi o oportunitate excelentă de a le permite elevilor să-și îmbunătățească abilitățile de modelare 3D și să înțeleagă cum funcționează tehnologia.
  • Repararea sau înlocuirea pieselor: Imprimanta 3D poate fi folosită pentru a crea sau repara piese de echipament școlar. De exemplu, un educator ar putea să imprime în 3D o piesă lipsă pentru o mașină de scris sau o imprimantă.
  • Utilizarea în proiecte de cercetare: elevii pot utiliza imprimanta 3D pentru a crea componente pentru proiectele lor de cercetare sau pentru a crea modele fizice ale datelor pe care le-au colectat.

Cu siguranță există multe alte posibilități, iar utilizarea depinde în mare măsură de creativitatea și ingeniozitatea profesorului și a elevilor.
O astfel de activitate cu titlul EcoPrint a fost desfășurată în Colegiul Național Militar ”Tudor Vladimirescu” în cadrul Programului Național Săptămâna Verde ca urmare a diseminărilor cursurilor de formare de care au beneficiat profesorii de informatică în proiectul Erasmus+ ”Inteligența artificială, motivație și accesibilitate în școlile militare”, ce se desfășoară în școală.

https://www.facebook.com/photo/?fbid=579662280976544&set=pcb.579662377643201

EcoPrint a fost un atelier desfășurat cu elevii claselor a IX cu accent pe sustenabilitate și utilizarea tehnologiei de imprimare 3D. Scopul principal al acestei activități a fost de a introduce elevii în conceptele de design sustenabil și de a le oferi oportunitatea de a cunoaște avantajele și dezavantajele tehnologiei imprimării 3D. Elevii au învățat despre principiile sustenabilității și importanța utilizării resurselor într-un mod responsabil, le-au fost prezentate exemple de produse create cu ajutorul imprimării 3D care au impact minim asupra mediului și s-a discutat despre importanța reducerii deșeurilor și a reciclării. Astfel au fost implicați într-un proces creativ de dezbatere, în care au fost încurajați să gândească soluții inovatoare și sustenabile pentru diverse probleme sau nevoi. Utilizând software-uri specifice pentru modelarea 3D, au aflat cum se pot proiecta și crea propriile obiecte cu ajutorul imprimantelor 3D.

Prin intermediul activității, pe lângă competențele legate de tehnologia de imprimare 3D, elevii au dezvoltat o înțelegere mai profundă a sustenabilității și a impactului pe care îl pot avea acțiunile lor asupra mediului.

Imprimantele 3D pot fi utilizate în multe moduri mai ales în domeniul roboticii, de la crearea de componente și piese personalizate, până la construirea de roboți întregi:

  • Crearea de componente și piese personalizate: Imprimantele 3D pot fi folosite pentru a crea piese și componente personalizate pentru roboți, cum ar fi suporturi pentru senzori, rotițe sau brațe articulate.
  • Construirea de prototipuri și modele: Imprimantele 3D pot fi folosite pentru a crea prototipuri și modele înainte de a construi un robot final. Acest lucru poate ajuta la testarea design-ului și la identificarea eventualelor probleme înainte de construirea efectivă.
  • Fabricarea de carcase de roboți: Imprimantele 3D pot fi folosite pentru a crea carcase personalizate pentru roboți, ceea ce poate permite o mai mare libertate în design și funcționalitate.
  • Crearea de modele de învățare: Imprimantele 3D pot fi utilizate pentru a crea modele de roboți și componente pentru a ajuta elevii să învețe despre funcționarea și construcția acestora.
  • Crearea de modele anatomice pentru robotică medicală: Imprimantele 3D pot fi folosite pentru a crea modele anatomice personalizate pentru a ajuta studenții și profesioniștii din domeniul medical să învețe cum să utilizeze roboți medicali într-un mediu sigur.
  • Fabricarea de proteze personalizate: Imprimantele 3D pot fi folosite pentru a crea proteze personalizate pentru persoanele cu dizabilități, cum ar fi brațe sau picioare protetice, care pot fi utilizate în combinație cu roboți.

Acestea sunt doar câteva exemple de utilizare a imprimantelor 3D în robotică. Cu tehnologia în continuă dezvoltare, există oportunități nelimitate pentru utilizarea imprimantelor 3D în orice domeniu.

Imprimantele 3D nu numai că stârnesc interesul elevilor, dar îi și încurajează să devină creatori și inovatori. Prin proiectele de design și fabricație, aceștia învață să gândească critic, să rezolve probleme și să colaboreze în echipă. Imprimantele 3D îi încurajează să își exprime ideile și să le pună în practică, făcându-i conștienți de potențialul lor de a influența și a schimba lumea în jurul lor prin tehnologie și inovație.

În concluzie, imprimantele 3D reprezintă un instrument educațional viabil și accesibil în creșterea interesului elevilor pentru tehnologie și inovație. Ele aduc o dimensiune practică și interactivă în procesul de învățare, oferindu-le elevilor oportunitatea de a experimenta, de a crea și de a înțelege tehnologia 3D într-un mod captivant. Prin intermediul imprimantelor 3D, elevii devin protagoniști ai propriilor lor idei și proiecte, dezvoltându-și abilități esențiale pentru viitorul în domeniul tehnologic și al inovației.

* * *

Proiectul este realizat cu sprijinul financiar al Comisiei Europene în cadrul Programului Erasmus+, noul program al Uniunii Europene în domeniul educației, formării profesionale, tineretului și sportului. Toate informaţiile pe care le furnizăm reprezintă responsabilitatea exclusivă a echipei de proiect, iar Agenţia Naţională pentru Programe Comunitare în Domeniul Educaţiei şi Formării Profesionale şi Comisia Europeană nu sunt responsabile pentru modul în care este folosit conţinutul acestor informaţii.

 

prof. Adriana Gîju

Colegiul Național Militar Tudor Vladimirescu, Craiova (Dolj) , România
Profil iTeach: iteach.ro/profesor/adriana.giju

Articole asemănătoare