姜盼

記得2014年3月初，當(dāng)東城區(qū)教育研修學(xué)院高勇老師來(lái)校，為師生做“創(chuàng)客改變世界”的講座時(shí)，全校師生對(duì)三維設(shè)計(jì)知識(shí)還都知之甚少。但就是這個(gè)講座，為我校師生打開(kāi)了一扇看世界看未來(lái)的窗，也讓我校領(lǐng)導(dǎo)敏銳地意識(shí)到：三維設(shè)計(jì)課程是具有前瞻性與挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，將有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，磨練學(xué)生面對(duì)困難不退縮的堅(jiān)強(qiáng)品質(zhì)，更能提高學(xué)生綜合素質(zhì)。正如我?！皟?yōu)躍教育”辦學(xué)思想所倡導(dǎo)的：“努力為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的教育服務(wù)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)業(yè)優(yōu)秀和人生躍進(jìn)，不斷成為更好的自己！”

基于這樣的認(rèn)識(shí)和思考，在區(qū)教委大力支持下，2014年5月以通用技術(shù)學(xué)科為載體的三維設(shè)計(jì)課程被引入我?！安屎鐦颉碧厣n程建設(shè)中，同年7月我校成為東城區(qū)創(chuàng)新課程資源建設(shè)第一批實(shí)驗(yàn)學(xué)校。

為此，我校組建了三維設(shè)計(jì)教師團(tuán)隊(duì)，聘請(qǐng)校外專(zhuān)家不定期來(lái)校指導(dǎo)課程研發(fā)工作。在高一高二年級(jí)開(kāi)辦3D社團(tuán)，在初一年級(jí)開(kāi)設(shè)校本課程。去年10月底，隨著三維設(shè)計(jì)校本教材的問(wèn)世，我校的三維設(shè)計(jì)校本課程也更有抓手。學(xué)生們?cè)趧?chuàng)造性的體驗(yàn)活動(dòng)中，探求知識(shí)奧秘的興趣和創(chuàng)造的潛能不斷被激發(fā)，使用先進(jìn)技術(shù)手段把想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的樂(lè)趣和喜悅不斷成為學(xué)生們攻克一個(gè)個(gè)知識(shí)難關(guān)的巨大動(dòng)力。現(xiàn)在，“三維設(shè)計(jì)”已經(jīng)成為我校學(xué)生最喜歡的校本課程。

在學(xué)校頂層設(shè)計(jì)下，從校情、學(xué)情的實(shí)際出發(fā)，確立了現(xiàn)階段我校三維設(shè)計(jì)課程的目標(biāo)： 低重心，夯實(shí)基礎(chǔ)； 高落點(diǎn)，服務(wù)教學(xué)。

雖然我校學(xué)生都是零起點(diǎn)接觸三維設(shè)計(jì)知識(shí)，但學(xué)生們都懷揣著對(duì)3D技術(shù)的憧憬和將理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的美好愿望，而我們就是這條路上學(xué)生們的引路人。

社團(tuán)剛成立之初，我們組織學(xué)生參觀三維設(shè)計(jì)作品，從學(xué)生們欣賞作品時(shí)好奇的眼神中，我們看到了學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴望。學(xué)生不自信地問(wèn)：“我們也能設(shè)計(jì)出這樣的東西嗎？”我肯定地回答，是的，不但可以設(shè)計(jì)并能親身體驗(yàn)將作品打印出來(lái)的快樂(lè)。課堂教學(xué)中，我們對(duì)中望3D軟件的主要功能進(jìn)行了詳細(xì)介紹和細(xì)致講解。結(jié)合教材中的部分作品，將軟件的功能及作品的創(chuàng)作思路介紹給學(xué)生。在完成規(guī)定動(dòng)作（即教材中的設(shè)計(jì)）之余，鼓勵(lì)學(xué)生完成自選動(dòng)作（即自主創(chuàng)新部分）。每周組織一個(gè)小組的成員，到打印室進(jìn)行實(shí)際操作，將本周設(shè)計(jì)的優(yōu)秀作品進(jìn)行打印。創(chuàng)設(shè)活動(dòng)體驗(yàn)載體，激發(fā)學(xué)生們掌握和使用軟件的興趣，同時(shí)注重引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)空間意識(shí)和構(gòu)建知識(shí)體系。

除了創(chuàng)意構(gòu)思、動(dòng)手操作外，“交流分享、激發(fā)智慧火花的碰撞”是三維設(shè)計(jì)課程中不可或缺的環(huán)節(jié)。我們采用“組內(nèi)異質(zhì)互助、組間同質(zhì)分享”的形式，使學(xué)習(xí)內(nèi)容呈現(xiàn)出豐富的表現(xiàn)形式，使學(xué)生創(chuàng)造性思維的火種被保護(hù)和點(diǎn)燃，學(xué)生的創(chuàng)造潛能充分發(fā)展，滿足了學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。

參加三維設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)，師生都要付出時(shí)間精力。結(jié)合我校學(xué)生實(shí)際，為了促進(jìn)學(xué)生將三維設(shè)計(jì)知識(shí)學(xué)以致用，并和國(guó)家課程的學(xué)習(xí)相互融合，我校確定了“將三維設(shè)計(jì)作品的設(shè)計(jì)重點(diǎn)定位于解決教與學(xué)的同步發(fā)展、知識(shí)與實(shí)踐的相互轉(zhuǎn)化上”。學(xué)生們以小組為單位，負(fù)責(zé)調(diào)查不同學(xué)科課堂教學(xué)中需要的教具，并征集了相關(guān)學(xué)科教師的建議。

2015年2月寒假期間，學(xué)生們堅(jiān)持連續(xù)到校8天，分小組討論后，逐步形成了具體的設(shè)計(jì)思路?？此坪?jiǎn)單的設(shè)計(jì)工作，當(dāng)一步步深入進(jìn)行下去時(shí)，會(huì)遇到很多意想不到的困難，但學(xué)生們不僅沒(méi)有退縮，反而是有了面對(duì)困難的決心，不斷查閱書(shū)本資料，請(qǐng)教有關(guān)學(xué)科教師，反復(fù)進(jìn)行探究試驗(yàn)，綜合分析解決問(wèn)題。

何嘉琛小組的三位同學(xué)設(shè)計(jì)了中國(guó)地圖教師版，可以在黑板上自由移動(dòng)，好似一份拼圖。學(xué)生在玩的同時(shí)掌握了相關(guān)知識(shí)。同時(shí)也設(shè)計(jì)了中國(guó)地圖學(xué)生版，學(xué)生可以以小組為單位，在課桌上尋找想要的地圖板塊，促使學(xué)生熟練掌握知識(shí)，起到寓教于樂(lè)的作用?；顒?dòng)結(jié)束后一位學(xué)生寫(xiě)下了下面的心得。

起初，我們發(fā)現(xiàn)低年級(jí)的地理老師為講解中國(guó)行政地圖時(shí)，教具很笨重，每節(jié)課都要費(fèi)時(shí)地把一大塊地圖用磁鐵貼到黑板上，半個(gè)黑板都被地圖覆蓋。如果用投影教學(xué)，就沒(méi)有黑板寫(xiě)板書(shū)；如果寫(xiě)板書(shū)，又沒(méi)有地方使用投影。發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題后，我們決定用3d打印技術(shù)為老師解決這一難題。

一開(kāi)始，我們就遇到了問(wèn)題。首先地圖原圖的摳圖十分的煩瑣。我國(guó)各省的邊界蜿蜒曲折，用Photoshop摳圖時(shí)進(jìn)度非常緩慢。于是我們想能不能有簡(jiǎn)單的方法。后來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷查閱網(wǎng)上的經(jīng)驗(yàn)，我們學(xué)會(huì)了一種快捷的方法——把地圖原圖直接拖入軟件，就可以得到一個(gè)中國(guó)地圖的輪廓和各個(gè)行政區(qū)。再通過(guò)把多余的線刪除，就能得到一個(gè)干干凈凈的中國(guó)地圖。

其次，地圖的尺寸比例問(wèn)題也是一個(gè)挑戰(zhàn)。我國(guó)各個(gè)行政區(qū)大小不一，最大的新疆與最小的上海，如何選擇合適的尺寸很重要。如果讓上海有1厘米的寬度，那么新疆就會(huì)有1米寬。這就沒(méi)有擺脫原教具的笨重。所以我們選擇將京津冀“一體化”，上海與江蘇合二為一。這樣就能使尺寸問(wèn)題得到合理的解決?？墒蔷退闳绱耍陆?、西藏、內(nèi)蒙古也比3D打印機(jī)的板子面積大，所以我們就將地圖一分為二，中間做成拼圖狀，以便打印完成后的拼裝。

另外，打印機(jī)對(duì)環(huán)境溫度的要求十分嚴(yán)苛，稍有溫度的變化就可能翹邊，造成整體失敗。這不僅浪費(fèi)材料，也浪費(fèi)了很多時(shí)間。我們想了很多方法，首先是關(guān)閉窗戶，避免冷風(fēng)吹進(jìn)室內(nèi)。其次減少走動(dòng)，因?yàn)橐稽c(diǎn)點(diǎn)的風(fēng)都可能造成翹邊。三是在打印機(jī)上扣一個(gè)空紙箱子作為防護(hù)，這樣箱子內(nèi)的溫度變化穩(wěn)定。

成品完成后，我們馬上拿給地理老師看。老師看到成果后很驚喜，同時(shí)也提出，如果學(xué)生版的可以人手一份就更好了。根據(jù)老師的建議，我們立即進(jìn)行改進(jìn)，選擇合適的尺寸，將地圖縮放。為了使學(xué)生們對(duì)各個(gè)行政區(qū)的印象深刻，我們把原有的地名去掉。同時(shí)，我們也給北京做了一份專(zhuān)門(mén)的地圖。我們根據(jù)中國(guó)地圖的經(jīng)驗(yàn)，把城六區(qū)合為一體。有了經(jīng)驗(yàn)，我們制作得更快了。

連博小組的三位女學(xué)生也不甘示弱，設(shè)計(jì)并制作了化學(xué)元素周期表。這個(gè)過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作與溝通交流能力，提升了學(xué)生綜合能力，更使學(xué)生享受到知識(shí)帶來(lái)的幸福感。學(xué)生的作品還有很多，比如化學(xué)球棍模型、數(shù)學(xué)立體幾何模型等。

三維設(shè)計(jì)課程在我校剛起步，在這條創(chuàng)新實(shí)踐的路上雖說(shuō)有些艱辛，但我們都樂(lè)此不疲。因?yàn)槲覀円黄鹪谔剿?、學(xué)習(xí)、交流、實(shí)踐中，一次次體驗(yàn)到師生共同進(jìn)步和成長(zhǎng)的快樂(lè)。每一個(gè)失敗或成功的作品背后，也都讓學(xué)生體會(huì)到了智慧分享、堅(jiān)持不懈、團(tuán)隊(duì)合作的快樂(lè)。

幾個(gè)月來(lái)，學(xué)生在三維設(shè)計(jì)課程中智慧火花的迸濺和表現(xiàn)出來(lái)的巨大潛能都讓老師們刮目相看，也轉(zhuǎn)變了我校老師對(duì)自己學(xué)生的一貫看法。三維設(shè)計(jì)課程更加堅(jiān)定了我校要繼續(xù)創(chuàng)設(shè)多元載體，激發(fā)孩子的潛能變?yōu)轱@能，為學(xué)生的美好未來(lái)奠基。

“做敬業(yè)、友善、團(tuán)結(jié)協(xié)作、共生共贏的五十分人”，正是由于學(xué)校始終立足于以教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展來(lái)促進(jìn)學(xué)生的持續(xù)發(fā)展的理念，使得我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)在創(chuàng)新教育的主陣地上，自始至終能珍惜機(jī)會(huì)，發(fā)揮聰明才智和團(tuán)結(jié)奉獻(xiàn)精神，用勤勉與努力去建設(shè)好我校的三維設(shè)計(jì)校本課程。

（作者單位：北京市第五十中學(xué)分校）