结题报告

【内容摘要】作为创客教育的重要领域，3D打印近年来受到了学校的推崇和青睐，可是纵观市面上各种3D打印的相关教材，更多的是“高端、大气、上档次”的吸人眼球的华丽教材，却很难发现贴近我们学生的合适教材，在“以学生为主体，致力于培养学生核心素养”的指导思想下进行了3D One拓展课程开发与实施的研究。分别从课程课例的选择、课例的拓展、微课程的制作、课程的评价标准等方面着手，开发了一本适合我们学生的3D打印教材《轻松玩转3D One与3D打印》。在实践的过程中，我们将3D打印的学习过程进行总结归纳并划分为三个阶段：模仿中思考、思考中创新、创新中成长。

【关键词】创客教育  3D打印  拓展课程  教材

一、课题的现实背景及意义

（一）国内创客教育发展的需要

创客课程是创客教育生态的关键构成部分，也是推动我国创客教育“落地”的关键点；另外，还是新课标要求的重点目标与内在推动力。现在，国内的创客教育研究者与实践者关于创客课程的研发还处于起始阶段，我国的创客教育正在摸索中前进。国内外创客教育课程开发的情况呈现蓬勃的趋势，2014年以来国内的创客教育越来越火，有关的课程例如scratch教学方面的课程，arduino教学方面的，机器人教学方面的，3D打印方面等如雨后春笋般破土而出。

（二）3D拓展性课程建设的需要

我校在建校初添置了3D打印机，同时开设了以3D One软件为基础的拓展课程，在小学四到六年级及中学七年级中开展活动，在实际的教学过程中我们发现现有的教材《3D One三维实体设计》不太适合我们学生，学生在学习过程中很难掌握教材中所要求的教学目标，因此我校在实践的基础上着手开发适合中小学生特点的3D One拓展课程。

适合的才是最有效的，开发一套适合我们学生学情和特点的3D One拓展课程，有利于学生软件技能的掌握，同时为了避免单纯教学软件命令的枯燥性，在教材开发过程中采用案例为载体，设计案例选取中小学生身边熟悉的三维模型，更加贴近学生生活，提高学生学习的兴趣，减少三维实体设计的神秘感。

结合丰富的课程资源和互联网平台（青少年三维创意社区www.i3DOne.com），以作品展示、校园创客推荐、优秀作品申报、PK擂台等形式开展高质量的创客活动，培养学生们的创意创新能力以及运用已学知识解决实际问题的能力，同时培养学生展示自我、与人分享的意识，实现对学生们全面素质提高的培养。让创造从这里起步，让梦想在实践中启航。

（三）学生创新素养培育的需要

随着世界多极化、经济全球化、文化多样化、社会信息化深入发展，各国都在思考21世纪的学生应具备哪些核心素养才能成功适应未来社会这一前瞻性战略问题。中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养。学生创新素养是学生核心素养中六大素养之一，也是学生能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力之一。学生创新素养的培育需要以课程为依托，然课程的品质、课程的结构将直接影响着学生创新素养的品质。因此，我们尝试创客背景下3D One拓展课程开发与实施的研究，实现学生创新素养的培育，达成学生核心素养培养的终极目标。

二、国内外关于同类课题的研究综述

1.3D打印技术，在发达国家早已进入教育领域，在美国，几乎所有的大中小学已经开设了3D打印的课程。通过对青少年进行3D打印创新意识、技术手段的培养，使3D打印成为“美国智造”的有力手段，成为中美制造业竞争的重要砝码。

弗吉尼亚大学一直在通过一些项目来推广3D打印产品，该校在夏洛茨维尔市的幼儿园到12年级的各年龄段的学生中推广该技术，使学生能够具备未来制造业技术的相关知识。弗吉尼亚大学教授、科技和教师教育中心主任的格兰•布尔表示“我们将3D打印机带入课堂，比如我们教幼儿园的孩子们如何设计和打印弹弓，然后让孩子们就会分析如何把弹弓设计得更有效率。我们认为，美国的每个学校都将在未来几年里在课堂上配备3D打印机。”

2.在我国，青岛各区市相继建立了中小学3D打印实践中心，并分三个阶段推进3D打印进校园活动，每半年举行一次优秀学生作品评选及拍卖活动；上海师范大学以黎加厚教授牵头的项目组于2013年9月进入和田路小学，与一线教师共同开发3D打印课程，并在三、四年级分别实施了一个学期。

三、课题研究的理论依据

体验型学习理论是美国社会心理学专家库伯在杜维尔.勒温还有皮亚思的学习知识根基中总结的。此理论指出，一切学习发展都需包括“经验学习圈”，当中又分成经验、思考、定义化和实际四个层面。需要学习者由平常生活或别人创建的流程中进行亲自感受。且在这个根基上完成思考、总结、探究和评定。最后形成新的理论、感受或行为。体验型学习知识跟创客教育的重点思想是完全一致的，关于创课的构思和施行有着关键的引导作用。创课需为学习者带来亲自感受的机遇，使学生在不停的探讨、实践、检测的进行中，真实感受理论的创新进行和应用意义，获取个体在理论经验、技巧方式还有情感层面的发展与成熟。老师要依照学生现有理论经验创建有趣的、实际的问题情景，带动学生固有认识，使学习者完全投入进去，在察看、思索、探究、感受、使用的进行中，深深认识与形成学科理论。

四、课题研究目标及主要内容

（一）研究的目标

1.通过课程的开发，编写符合本校学生、学校真正需要的3D One拓展课程学习教材。根据学校、学生的实际状况研究并设定3D One拓展课程的目标，以《浙江省教育厅办公室关于建设义务教育拓展性课程的指导意见》为基础，结合本校的实际情况，以及学生的兴趣和未来发展的需要编写整理出一本3D One拓展课程的教材。

2.通过课程的实施，学生在创新能力和动手实践能力上得到训练，将学生的创意、想象变为现实，将极大发展学生动手和动脑的能力，从而实现学校培养方式的变革。

3. 通过3D One拓展课程开发与实施的全程研究，构建3D One拓展课程的新型操作模式，全面提升学生的核心素养、促进教师的专业成长。

（二）研究的内容

1. 3D打印文化的渗透、发掘。比如：3D打印的起源研究；3D打印原理的介绍；3D打印的发展简史；由此开辟学生视野，拓展创新素养，激发学生学习情绪。

2.结合学生学情，研究设计3D One拓展课程的教学内容。

3.探索“翻转课堂”模式在3D One拓展课程中的应用。

4.探索行之有效的3D One拓展课程评价方式，激励学生的学习及创新能力，设计出更多的创意作品。

5.主题式3D设计研究活动。

（三）研究的方法

1.问卷调查法；2.行动研究法；3.比较研究法；4.实验研究法

（四）研究的人员

沈志宏：课题负责人，主持研究课题，负责课题总策划，分配研究人员的任务全面指导课题实施带领课题组成员进行课题研究。

沈志宏：执笔人，制定研究措施和计划，收集、分析研究资料，成果整理，撰写结题报告，带领课题组成员参与课题研究。

邹涛：全面参与，共同收集、整理资料，实施过程，进行课题的总结。

丁宇：全面参与，共同收集、整理资料，实施过程，进行课题的总结。

五、概念界定

创客（Mak-er）“创”指创造，“客”指从事某种活动的人，“创客”本指勇于创新，努力将自己的创意变为现实的人。这个词译自英文单词“Mak-er”，源于美国麻省理工学院微观装配实验室的实验课题，此课题以创新为理念，以客户为中心，以个人设计、个人制造为核心内容，参与实验课题的学生即“创客”。“创客”特指具有创新理念、自主创业的人。

3D One青少年三维设计软件，是中望公司根据6~23岁年龄阶段（小学、中学、大学）的教育特点，开发出适用于青少年群体的3D打印设计软件。3D One软件界面简洁、功能强大、易于上手，非常符合中小学生的开放思维创意操作模式，能够简单、轻松、快捷地表达创意想法，能让没有任何基础的孩子们，在短短几个小时的学习即可用搭积木的堆砌、简单的拖拉操作方式，绘出自己的3D作品，并直接输出到3D打印机打印。

六、课题实施

（一）健全组织，有序开展

课题自2017年2月《创客背景下3D One拓展课程开发与实施的研究》批准立项，策划启动后专门召开了课题组成员会议，共同探讨了课题研究的方向（从哪几个方面入手，怎样进行研究，达到什么样的目标，以什么形式呈现研究成果等问题），在大家的共同讨论下，我们初步形成了研究方案，并确定了课题组成员的分工。课题组坚持每两周召开一次网络研讨，每月召开一次碰头研讨总结会，及时交流实验中的经验，解决遇到的问题。

（二）立足实际，构建框架

1.框架一

创课作为一个新方式的课程，现在还没有充分的构思理论与进行研发的模板。而教材框架的确定可以说是教材开发的首要任务，也是关系到教材开发的进度。所以根据对现有创客教学的了解和有关课程的研发经验为基础，结合本校实际制订了如图1所示的3D One拓展课程的初步框架。

图1：3D One拓展课程的初步框架

2.框架二

初稿确定后，我们教材的编写和框架修改的工作也在摸索着中开始了。我们的初稿是根据学生的调查反馈而制定的，只是单一的考虑了学生的喜好，在实践的过程中发现我们的课程框架初稿是存在问题的，每个课时安排都只是要求学生完成一个物品的模仿制作，学生为了完成而模仿，没有任何的创意，课程内容缺乏内涵、不够丰富。因此，我们结合学校开展的各种活动再一次对课程的框架进行了修改，内容得到了丰富，在初稿的基础上得到了第二稿如图2。

 

图2：3D One拓展课程框架

此框架共包括了三个方面，分别是3D打印融于生活、3D打印融于学习和3D打印融于社会。其中，每个方面包含了体验型学习与构建主义两个重要理论，二者都是课程因素构思和学习进行构思的“根本点”。新的课程框架带给了我们的课程编制新思路，让学生在体验式的活动中完成学习内容，后续内容我们将进一步完善。

3.框架三

3D One拓展课程框架第二稿确定后，随之在教学中进行了实践检验，实施过程中我们发现活动的主题和活动的内容在设计上过于牵强，主题式的活动设计跨度较大，在实施中有很大的难度，在时间上也有很大的限制，学生无法在一次拓展课中达成教学目标，教学效果不明显，学生的学习兴趣也受到一定的影响，因此经过课题组成员的多次讨论，我们再一次对课程的框架进行了修改和提升，最终确定了我们现在的终极框架如图3。

 

图3：3D One拓展课程终极框架

新的课程框架继续采用主题式的活动形式，主题内容设计更趋于合理、更贴近学生实际、更有利于学生核心素养的培养。

在此次调整中，首先，加入了3D打印的理论知识，让学生对3D打印的出现、发展、成长有一个系统性的了解，解决了在以往教学中学生只会熟练操作3D模型设计却不懂3D打印的“前世今生”的尴尬。

其次，我们增加了输出打印的切片设置内容，切片设置在3D打印的学习过程中同样是一个重要的环节，很多学生对切片并不理解，只知道我的作品设计好了就可以到打印上打印了，那什么是切片呢？在教材中我们根据课例进行了详细的讲解并让学生亲身体验切片到打印的过程，在失败中认识切片设置的重要性。

最后，增加了3D One的操作快捷键，快捷键的学习可以帮助学生提高建模效率。

（三）结合主题，设计模块

我们的教材是主题体验式教学，首先，每个环节都有主题，让学生带着问题去体验，在体验中解决问题；其次，我们有多人协作的互动的环节，体现学生思维的共享，促进学生作品的优化；第三，面对不同层次的学生，体现分层教学，在每个环节的最后增加一个二维码，学生扫二维码就可以观看课堂中作品制作的技术视频，以帮助不同层次的学生达成目标。

基于以上三点，我们的教材内容设计了五个互动环节，分别是问一问、画一画、试一试、说一说、练一练。

（1）问一问

问一问环节是根据本课内容的主题，了解我们身边的同学、老师、家长的想法和需求，对自己想要设计的作品有个初印象。本环节可以让我们的学生在设计的时候考虑作品的实用性，也是课前预习重点。

（2）画一画

画一画环节是在学生对设计作品有初印象的基础上，在纸上绘制出作品的雏形，采用合适的比例设计出作品的尺寸，为使用3D One软件设计模型做好准备。

（3）练一练

练一练环节是虚拟转化为现实的必经之路，在这环节学生可以不断的尝试作品的制作与修改，直至最终作品的诞生。在这个过程中，学生完成作品--提出质疑--修改作品，使学生有种不满足感，自由发挥创作的同时有效地提升了学生的创新素养。

（4）说一说

说一说环节是学生作品共享、展示的平台，学生将自己的创意与大家分享，在来自不同的声音中进行整合、修改。在这个过程中学生的语言表达能力及交流能力得到了锻炼，也使自己的作品得到进一步提升。

（5）试一试

试一试环节是一个反思延续、提升的阶段，让学生完成规定创作的同时进行一次提高，通过一个实例拓展出更多的作品，起到举一反三的效果，让学生产生更高层次的知识联系。

（四）实践寻问，探索求真

1.课程安排

3D One拓展课程面对的教学对象是三到八年级的学生，时间是每周二、三、四的下午，分三个层次分别进行教学，第一个层次是三至六年级一个班、第二个层次是七年级两个班、第三个层次是八年级一个班，学生人数每个层次在15-20人之间。

2.上课环境

我们现有标准的计算机云机房三个，在试用过程中我们发现云机房不适合3D One的教学，因此和学校反映了教学中的实际情况，学校领导对3D One拓展课的开展非常支持，同意在2017年暑期建设一间高标准的3D One拓展课的专用机房。2017年10月新的3D打印实验室正式投入使用，高配置的独立PC为我们3D打印学习提供了强有力的硬件保障，3D One教育版正版软件、Acer网络同传、Acer电子教室为我们3D打印学习提供了强有力的软件保障。

3.首次活动

和“绿色”的亲密接触，第一次根据新的课程框架进行上课，我们心中有些忐忑，是否能达到预期的教学效果呢？

一开始我们就带着学生走访了学校的一些同学和老师，从同学和老师中学生了解到了他们喜欢的花盆类型，汇总归纳后有以下几种最受师生的青睐：分别是圆形的、方型的、爱心型的、花瓣型的花盆。

接下来就是我们的设计制作环节了，同学们根据自己的初步设想在白纸上画出了花盆的雏形，经过修改基本定型后开始在3D One中进行模型的绘制，很快有些同学已经把作品设计出来了，如图4所示。

 

图4：学生作品

完成作品的同学在老师的帮助下对作品进行了切片和打印。就这样一只只精美的花盆就诞生了！

为了能够自主选择喜欢的植物，同学们亲自来到了花鸟市场进行大采购。我们的同学很聪明，在选购中，他们仔细询问了价格，询问了每种植物的名称、喜好。他们最终选择的植物特点是：美观、实惠、好养护、易繁殖。同学们将铲子、营养土、水壶等工具准备好之后就进行了种植！

种植结束后，同不们把种植好的花盆分别放在了教室书柜上，点“亮”教室的绿，绿色植物对居室的空气具有很好的净化作用。

4.技能结构

3D One是3D打印学习的载体，也是学生模型创作的基础，课程教材中涵盖了3D One软件的所有功能及操作，让学生在实践中轻松掌握3D One软件的使用及3D设计的基本思路。整个教材分为理论基础和实践操作两大块，理论基础中又分为3D打印、3D打印机、3D One软件三个部分；实践操作分为初级模仿和进阶实践两个部分（图5）。

 

图5：技能结构

图6：微课

（五）微课开发，助力分层

2017年我国早已步入“互联网+”时代，网络的发展和计算机、移动终端的普及使自主学习成为可能，微课是指在10分钟以内，教学目标明确，教学内容短小，能集中说明一个问题的小课程，其内容和形式灵活多样。

不同的学生对知识的吸收和消化都不一样的，我们无法保障在课堂中全员掌握，但也不能放弃任何一位掉队的学生，那么微课就是我们帮助弱学学生最好的帮手。针对每一个主题内容中的疑难点，制作微课，帮助弱学学生在课外解决课堂中不能及时吸收和消化的疑难点(图7)。

 

图7：微课难点解惑

（六）线上线下，全面评价

“互联网+”背景下要充分利用网络资源及互联网平台进行教学和评价，借助青少年三维创意社区（www.i3DOne.com）作为学生作品展示和评价的平台，学生完成作品的同时有展示自我的空间和平台，还可以和平台中的学友进行交流和沟通，资源和技能共享的同时帮助学生创意思维的培养。

1.评价原则

课程评价应根据学校教育的性质和任务，重视学生个性健康发展和人格完善，必须以尊重学生为基本前提，符合客观公正原则，全面性原则，激励性原则。

2.评价方式

课堂评价、社区评价、活动评价

3.评价量规及操作说明（表1）

一级指标	二级指标	评价内容	评价指标	测评依据	分值
基础指标	教学常规	行为规范	1.正常到课 2.完成作品	1.教师点名 2.社区作品数量	10分
	课堂参与	学习态度	1.认真听讲 2.积极发言	1.自评互评 2.教师点评	10分
		合作协助	1.交流分享 2.互相帮助	1.社区分享 2.教师点评	10分
	自主学习	互动创新	1.作品展示 2.特色亮点	1.社区展示 2.自评互评	20分
发展指标	自我发展	平台获优	1.社区优秀 2.社区良好 3.社区及格	社区评估	20分
	活动参与	各类活动	各级活动竞赛	获奖记录	20分

表1 综合评价表

（七）归纳总结，形成共识

3D 打印技术，又称增材制造技术。相比于传统的减材制造方法，成形灵活性高、技术难度小。目前，3D打印技术广泛地应用于建筑、医疗、食品、模具制造及教育等多个行业。3D 打印被誉为一项改变世界的颠覆性技术，正在快速应用到人们生活和生产的各个领域。学习和掌握3D打印技术，对于激发学生的创新创造潜力，提高学生的创新创造能力，营造全新的学习体验，均具有重要意义。学生学习3D打印的过程可以分三个阶段：模仿中思考、思考中创新、创新中成长。

1.最低层操作—模仿性实践

模仿性实践是指3D 打印学习的初始阶段，在初学者对3D建模软件缺乏了解的前提下，由老师演示模型的制作，然后由学生操作模仿老师提供的3D模型的一种学习模式。模仿性操作强调老师的演示和学生的模仿体验，它注重的是模仿的结果，而不是操作的过程。这种模仿性操作对于3D打印的初学者来说是必不可少，也是不可替代的，它在3D打印学习过程中属于最低层的操作。在课程教材开发的过程中我们是以模仿性实践为基础的。

2.第二层操作—思考性实践

在3D打印学习的中期，当学习3D打印的学生对3D建模软件和工具命令有了一定的认识和了解之后，可以让学生运用已有的3D建模软件知识进行3D打印作品的制作，作品可以是一件学习用品模型、一件生活用品模型、一件体育器材、一件建筑模型、一件交通工具模型等。模型制作是一项综合性、技术性、艺术性很强的实践，因此需要学生在制作过程中善于思考、乐于思考，将要制作的模型做详细的规划。思考性实践是检验学生3D打印学习成果的重要性指标，也是学习独立创作的基础，在3D打印学习过程中最重要的环节。

【案例1】 3D拓展课教材第4课《灵感源于生活—花瓶》

教师展示本课的课例—花瓶

师：花瓶的制作比较简单，三步就可以完成了。

第一次模仿性探究：如何使用三个步骤来完成花瓶的制作呢？会用到哪些命令？

教师演示三步完成花瓶的制作，学生模仿完成花瓶的制作。

第二次思考性探究：三个步骤（草图绘制、旋转、抽壳），四个命令（直线命令、通过点绘制曲线命令、旋转命令、抽壳命令）完成了花瓶的制作（图8），能不能使用类似的方法制作出其他的作品呢？

图8：花瓶

首先学生思考，花瓶口和底是圆形的，那么想要使用类似的方法制作出来的作品也要有这样的特点，比如说家中吃饭用的饭碗；其次，尝试制作，使用制作花瓶的命令及方法制作饭碗；然后，集体讨论自己的发现，并探索此类作品制作的规律；最后，应用规律，研讨如何制作出菜盘子、水杯等作品来（图9）。

图9：菜盘子

【评析】本课是3D打印学习中的第1节实践操作课，学生没有任何的技术基础，教师演示花瓶的制作，让学生在模仿中掌握了花瓶的制作技巧，通过一次思考性探究让学生发现制作花瓶类作品的制作规律，让学生明白一件作品的制作方法不只是只能做一件，而是可以举一反三制作出各种各样的作品来。

3.最高层操作—创新性实践

3D打印的学习不可能永远停留在模仿和思考上，3D打印课堂更不能成为形式上的制物课、作品课等，那这样的3D打印课就失去了它开设的初衷。

在3D打印学习的后期，我们需要学生以已有的生活阅历为基础创作出具有一定功能的创意作品，让学生了现问题、思考问题、并用已有3D打印知识去解决问题。创新性实践相比于思考性实践更具挑战性，它将技术学习和问题解决有机契合，体现了学以致用的思想，是3D打印学习的终极目的。

【案例2】湖州市青少年创客大赛，主题《高温下解决动植物降温》

这是2017年湖州市首届“南太湖”计划青少年创客大赛的主题--在高温下给动植物降温，辅导学生采用3D打印技术，设计问题的解决方案并制作出作品。

师：烈日炎炎，我们如何才能帮助室外的动植物度过高温酷暑呢？

首先， 明确解决的是动物降温还是植物降温；

其次，要让学生了解高温下动植物生存的必要因素，例如遮阴、保持水份、降低周边温湿度等； 

第三，寻求科学原理的支持，找到解决问题的方法。例如可以用风扇给植物吹风，风扇吹风可以加快空气的流动，加速植物的蒸腾作用，带走热量，从而起到降温的作用；

最后，运用已有3D建模能力创作解决实际问题的创新作品。学生创新作品展示如下图10和图11：

  

 

【评析】本例以学生参加创客大赛，解决大赛主题为契机，学生从遇到问题、思考分析问题、解决问题，充分体现了学生的自主探究性，是从思考性实践成功迈向创新性实践的标志性案例。它的成功在于多学科知识的融合，将科学原理融入到3D作品的设计之中。

创新性实践是思维含量较高的3D打印学习模式，它是学生思维变革性的标志，从模仿作品到思考制作作品、从思考制作作品到创作作品，由起初的低阶思维转向高阶思维，是3D打印课程开展的终极目的--培养学生的创新素养。

四、课题价值与推广意义

课题研究成效显著，主要表现在以下几个方面：

1.课堂转变体现学习价值

从“知识课堂”走向“生命课堂”①，体现了社会历史发展的必然要求。科学的教育，不仅要让学生“学会”前人积累下来的各种经验与规则，还要发展学生的智力和能力，让学生变得更“会学”。最重要的是，要能通过我们的教育，让学生体会到知识与科学的美丽与神奇，充分体现学生个人的经验、价值与情感，使学生在教育中体会到自我生命的意义与价值，充分享受到教育对人的精神需要的满足与促进，让学生变得更“爱学”。

2.直面挑战刺激角色转变

课堂发生变化后，教师的角色随之也发生了变化，教师真正成为了课堂上的组织者和引导者，通过精心设计的主题式研究活动组织教学，极大地调动了各个层次学生的学习积极性和主动性，但同时对教师的自身素养提出了更高的要求，面临的挑战也更加复杂。

3.主题探究培养学生素养

学生通过参与主题式的3D设计研究活动，主动发现问题、获取知识、应用知识、解决问题，在活动中培养和发展了学生对问题、现象进行探究的基本素养，以及进行改造创新的基本素养。一年来，我校学生在3D打印方面所取得的成果（表2）：

姓名	级别	获奖等第	评比项目或题目
褚陆毅 薄益晨	国家级	三等奖	中央电教馆“3D创意设计”
凌睿 沈乾铖	湖州市	三等奖	《拓展3D打印技术，打造特色校园文化》 湖州市中小学学生综合实践活动学习成果展评
沈桐羽	湖州市	二等奖	湖州市首届“南太湖计划”青少年创客大赛3D创意设计
潘思言	湖州市	三等奖	湖州市首届“南太湖计划”青少年创客大赛3D创意设计
褚陆益	湖州市	三等奖	湖州市首届“南太湖计划”青少年创客大赛3D创意设计
毛颂佳	南浔区	二等奖	南浔区首届青少年创客大赛3D创意设计
刘旭峰	社区	优秀闯关奖	青少年三维创意社区“3D超人趣味探险活动”
慎佳晨	社区	积极学习奖	青少年三维创意社区“3D超人趣味探险活动”
潘思言	社区	校园创客	青少年三维创意社区
胡俊伟	社区	校园创客	青少年三维创意社区
李威达	社区	校园创客	青少年三维创意社区
谢志文	社区	校园创客	青少年三维创意社区

表2 学生成果

另有三项学生成果已申报国家实用新型专利，国家知识产权局分别于2017年12月1日、12月4日、12月29日已发函受理专利申请的通知（图12、13、14）。

    

图12、13、14  专利申请受理通知书

4.3D实践营造学术氛围

课题研究的实践探索，带动了我校和推动了我区3D打印领域阶段性发展。2017年9月我区将有5个3D打印实验室投入使用，开辟我区创客教育的新纪元。课题组教师所获的成果（表3）：

姓名	项目名称	主办单位	获奖 时间	级别
沈志宏	称号《创客导师》	i3DOne中小学三维创意社区	2016.11	社区
沈志宏	《如何让创客教育3D打印课程及走进校园》	i3DOne中小学三维创意社区	2017.2	社区
沈志宏	《3D打印走进“绿色”大自然，给你点颜色瞧瞧》	i3DOne中小学三维创意社区	2017.3	社区
沈志宏	展示课《回形针书签》	南浔区教育教学研究和培训中心	2017.6	区级
沈志宏	论文《初探创客背景下3D One拓展课程开发与实施》	湖州市教育科学研究中心	2017.6	市级
沈志宏	《基于核心素养的3D打印拓展课程开发与实施》	湖州市教育科学研究中心	2018.1	市级
沈志宏	教具《3D打印小车机器人》	浙江省教育技术中心	2017.12	省级
沈志宏	课件《绘制回形针书签》	中央电教馆	2017.12	国家级

表3 教师成果

5.成果推广造福更多师生

课程教材在开发过程中得到了众多学校的支持和协助，上海市安亭小学、沈阳市大东区育林小学、南陵县三里镇峨岭完全小学、四川省双流中学、贵州省毕节黔西三小、甘肃省武威新城区第一小学等学校纷纷采用我们开发的课程教材进行教学(图15)，同时将教学中出现的问题及时反馈给我们，在后期的修订中提供了强有力的支撑。

图15

课程教材《玩转3D One与3D打印》在青少年三维创意社区进行了分享（图16），同时也获得了人民邮电出版社的认可，将于2018年正式出版，全国优秀教师、全国优秀科技辅导员、浙江省小学信息技术特级教师许憬老师也对本书作了高度评价，并为本书作序（附件二），我们有理由相信，本书的面世会让全国各地更多的同学用到适合他们自己的3D打印课程教材。 

  

五、课题研究的后期思考

实践是检验真理的唯一标准，唯有实践我们的课程教材《玩转3D One与3D打印》才能不断进步，教材成功开发与稳步实施，给我们的3D打印拓展课带来新的活力。实践中，我们还需要注意以下几个问题：

1.主题活动更加趋于实际。

例如在“和“绿色”的亲密接触”主题学习设计中，采购植物环节由于需要出校门，安全问题比较突出；盆景布置环节，同学们都想把盆景先布置到自己教室中去，由于事先没有考虑到这一点导致在本环节中学生的意见才生了很大分岐。

2.分层设计更加趋于完善。

虽然在教材开发中，我们考虑到了分层设计，但现有的分层设计还是比较粗浅的，没有太多实践的检验，需要在接下来的教学实践中不断的修改和改进，使我们的分层教学更加合理和完善。

3.过程评价更加趋于合理。

线上线下的评价机制在实践的过程中也存在着一些问题，现阶段已和3D One社区进行沟通，要求学校版块进行适当改版，能真正的体现互联网+教学和评价优势。

4.阅读材料更加趋于充实。

在已完成的课程教材中我们将3D One的快捷键作为阅读材料纳入其中，方便了学生对软件命令的灵活运用，使得学生的模仿和创作更加便捷。在接下来的教学实践中我们将更多3D打印的辅助知识纳入到教材中，丰富学生的视野，服务学生的创作。

【注释】

①夏晋祥. 从“知识课堂”走向“生命课堂”[J].中国教育报.2015（4）