随着3D打印技术和设备的普及,三维设计与3D打印的有效结合,为中小学多个学科的课程带来了新颖的教学方式和生动的教学内容。本书介绍了如何用三维设计软件SketchUp来设计简单的3D模型,并用3D打印机打印出来,是青少年进行三维设计和3D打印入门学习的课程用书。 本书主要分为4个部分,包含了生活用品改造设计,日常生活创新设计、科技原理实践设计以及创意艺术类设计等4个阶段性的主题,一共13个主题任务。本课程内容结构合理,设计科学,得到了全国多所中小学相关课程的教学实践验证。 本书适合开设与三维设计和3D打印相关课程的中小学师生阅读,并可作为课程教材使用,也适合自学ketchUp三维设计和3D打印技术的青少年初学者阅读。
三维设计并不难 3D打印更奇妙 3D 打印技术应用于教学能够帮助学习者亲身感受包括发现问题、思考解决方案、物化设计等要素的"创造性学习"过程,进而获得深刻而有成就感的学习体验。亲力亲为创造样品的过程使学生获得更多的经验,激活学生学习兴趣,培养学生创新思维,提高学生的设计创造能力、动手能力、专注能力。学思联系,知行统一。 本教材分为4 个阶段的教学内容,包含生活用品改造设计,日常生活创新设计、科技原理实践设计以及创意艺术类设计。每个阶段以主题任务为教学内容主导,一共13 个主题任务,每个主题任务教学分两个阶段,教学时间为2~3 个课时。首阶段为设计软件功能教学,第二阶段为3D 打印作品功能实践及创意拓展。用任务式教学带动学生积极性,培养学生用创意和设计解决生活实际问题的能力。 我们致力于运用三维设计和3D 打印培养学生创造力,而创造力包含了动手能力、创造型思维、解决问题的能力、构想能力以及逻辑思维等多元化因素。我们希望这本教材的内容,可以作为3D 打印技术辅助于创新教学的雏形,为广大进行创新教育实践的老师们提供一种新的教学思路参考。 下面就根据我们精心编写的从易到难、从生活到专业再到生活的学习模式,进入一个崭新、神奇的3D 打印世界吧。
刘海川,磐纹科技(上海)有限公司(Panowin Technologies)创始人,总经理。IC咖啡高科技产业链俱乐部创立发起人之一。复旦大学校友创业俱乐部副会长、智能硬件分会会长,获新华社"上海十大创客"称号,2015福布斯·杨浦创新创业人物。针对在创客教育中如何运用3D打印技术解决实际问题有独到的见解。 王铭,磐纹科技(上海)有限公司教育事业部负责人。于2011开始着手研究3D打印技术的教学应用,已统筹编辑10余本数字化教材与教学资源,同时是上海新车间等老牌创客空间创客活动的积极参与者。目前,主要研究三维设计与3D打印技术在项目制课程中的应用实践与学习过程游戏化的实践。 刘恩涛,现于北京科技大学图书馆技术部负责人,近年来,一直关注并投入到图书馆创客空间的建设,在图书馆内开辟了创客空间,并开展了3D打印、3D扫描和多媒体编辑创新等多个课题项目,吸引了大量读者积极投入到创客活动中,推动了创客文化在大学校园的形成,积累了丰富的校园创客空间实践经验。
目录
及时章 认识3 D打印与SketchUp软件
一、什么是3D打印 1
二、3D打印有哪些分类 2
三、3D打印发展现状 3
四、3D打印技术的原理 5
五、3D打印在教育行业的应用 7
六、认识SketchUp软件 13
第二章 生活大改造
及时节 神奇的七巧板
一、七巧板的秘密 16
二、七巧板基础设计 17
三、建模步骤(边学边做) 18
四、七巧板拓展 28
五、小小创客任务榜:创意七巧板 29
第二节:百变纽扣
一、纽扣的概况 31
二、纽扣基础设计 34
三、建模步骤(边学边做) 34
四、百变纽扣大舞台 41
五、小小创客任务榜:纽扣设计大师 42
第三节:小小挂钩
一、挂钩的原理 44
二、挂钩的基础设计 45
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三、建模步骤(边学边做) 46
四、个性挂钩 51
五、小小创客任务榜:挂钩承重实验 52
第三章 创意生活
及时节 私人订制创意小挂件
一、挂饰简述 53
二、建模步骤(边学边做) 54
三、简易想象设计 61
四、小小创客任务榜:送给爸爸妈妈的小礼物 61
第二节:吹泡泡工具
一、吹泡泡小玩具 62
二、建模步骤(边学边做) 63
三、小小创客任务榜:专属吹泡泡小工具 70
第四章 探索科学世界
及时节 神奇的拱形桥实验
一、拱形桥的原理 72
二、拱桥的基础设计 73
三、建模步骤(边学边做) 74
四、小小创客任务榜:最结实的拱形桥 80
第二节 鲁班锁的秘密
一、鲁班锁的概述 81
二、基础设计 82
三、建模步骤(边学边做) 82
四、小小创客任务榜:鲁班锁工匠大赛 89
前言.indd 6 16-5-11 下午3:35
第三节 让竹蜻蜓飞得更高
一、竹蜻蜓的结构 90
二、建模步骤(边学边做) 91
三、各式各样的竹蜻蜓 97
四、小小创客任务榜:竹蜻蜓飞行大挑战 97
第五章 创意艺术品
及时节 拉胚的奥秘
一、拉胚的艺术 98
二、建模步骤(边学边做) 99
三、最有创意的瓷器选举 103
四、小小创客任务榜:给多肉植物找新家 103
第二节 DIY定制专属相框
一、相框的概况 105
二、相框里的世界 106
三、建模步骤(边学边做) 10
因为自己偏好各类航空、航天、建筑模型等,所以对于3D 打印技术非常关注。这本书整体构架很适合现代创新教育的理念,诸多实践操作案例也特别适合对青少年进行3D 技术的入门教学。——上海市普陀区青少年活动中心老师 孔繁荣 初读这本书感觉很有新意,目前关于3D 打印这门新技术的教学应用书籍并不多见,从3D 打印知识普及到细致入微的三维设计基础应用讲解,这样的内容对教学很有帮助。——上海市科技艺术教育中心 顾晓光 "玩中学、做中学",本书中的课例贴近生活、深入浅出,可以为我们开展3D 课程教学提供很好的参考。让孩子们自己组装3D 打印机,打印个性化的作品,不但可以激发学习兴趣、提高动手能力,更可以让他们获得极大的成就感。——上海市及时师范附属小学科技老师 叶天萍 我是专门负责3D 打印项目的老师,对于市面上相关书籍和教材有一定研究。我很喜欢本书,不仅仅是因为教学内容的安排比较合理,更是因为有诸多丰富的拓展引导,包括让孩子们学习拼装3D 打印机。对于3D 打印教育领域,这本书值得推荐。——上海宝山区少科站3D 打印项目教学老师 闻章 3D 打印教学的普及是目前国内基础教育创新课堂的一种革新,有助于改变传统教学模式对于学生动手能力培养不足的情况,有助于培养孩子的想象力、创造力和合作能力。——上海市奉贤中学通用技术教学老师 刘清华