基于STEM理念的小学3D打印教学探索

陈燕纯

【摘要】将STEM教育理念融入小学3D打印课堂中能够激发学生学习的兴趣，培养学生的创造性思维，提升学生的设计能力、问题解决能力和团队协作能力。因此，本文先阐述STEM教育理念的内涵，说明小学3D打印课程教学的现状，再分析STEM对小学3D打印教学的意义，最后提出基于STEM理念的小学3D打印教学的活动设计流程，融合科学、技术、数学、工程四个范畴，设计3D打印教学案例活动。

【关键词】3D打印;STEM;学科融合

一、STEM教育理念的内涵

STEM分别代表着科学、技术、工程和数学四门独立的学科领域，但STEM教育并不局限于四个独立学科的学习，它更关注的是四个学科之间的整合，强调学生的实践参与过程，及解决实际问题的能力。其次，我们应该认识到，STEM教育的范畴在不断地延伸。如2013年8月，中国第一届中小学STEAM教育创新论坛在浙江温州中学举办，STEAM中的“A”即艺术（Arts）。因此，STEM教育旨在通过跨学科学习的方式，发展学生的批判性思维、团队协作能力和问题解决能力。

二、3D打印课程教学的现状

3D打印技术火遍全球，它是以数字模型文件为基础，通过逐层喷射可黏合材料制成实物模型的技术。这一技术的创新及应用将颠覆传统制造业，使众多领域发生深远变革。在教育领域，有趣的3D打印课程走进校园，为教学实践带来了创新的思路和方法，成为学校特色课程的一大亮点。目前，很多学校的3D课程教学仅仅停留在对建模软件的使用操作层面，虽然也能产出一些精美的设计作品，但缺乏对学生的真实体验和参与式过程，学生的设计思维、团队协作能力和问题解决能力难以得到提升。……