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          1. 創(chuàng)客教育 > 資訊 > 信息科技 > 全國校本課程設(shè)計大賽一等獎:山東臨沂光耀實驗學?!蛾柟鈩?chuàng)客--3D打印》校本課程綱要
            全國校本課程設(shè)計大賽一等獎:
            山東臨沂光耀實驗學?!蛾柟鈩?chuàng)客--3D打印》校本課程綱要


            開發(fā)教師:山東臨沂光耀實驗學校 陳之笑

            本課程綱要獲得第四屆全國“真愛夢想杯”校本課程設(shè)計大賽一等獎

            點此觀看課程實施微視頻


            課程名稱

            陽光創(chuàng)客——3D打印校本課程

            適用年級

            7-8年級有電腦基礎(chǔ)的學生

            總課時

            26

            課程類型

            科技創(chuàng)客

            學習人數(shù)

            17人

            開發(fā)者

            陳之笑

            課程簡介(200字內(nèi))

            本課程是以簡單易學的3D建模知識為引領(lǐng),與核心素養(yǎng)和本校的陽光教育辦學文化相結(jié)合,引導學生通過自主探究和小組合作,完成大型學校沙盤的制作和未來學校的設(shè)計。本課程分兩個學期,共26課時。第一學期通過學習3D打印基本知識,組織學生實地考察和繪制草圖,分工來完成學校沙盤的制作,并在制作過程中發(fā)現(xiàn)學校建筑、環(huán)境等方面存在的問題;第二學期通過采訪同學、匯總問題、查閱建筑方面的書籍與案例,分組設(shè)計制作“我心中的理想校園”。


            背景分析

            (500字內(nèi))

             

            根據(jù)日前發(fā)布的《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》研究成果,核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心,其中提到了科學精神、學會學習、責任擔當、實踐創(chuàng)新等幾大素養(yǎng)。我校的陽光教育辦學文化也致力于培養(yǎng)陽光自信、樂學善思、合作擔責的學生。學校制訂了陽光校本課程開發(fā)方案,確定了體育類、藝術(shù)類、技能類三大類的40多門課程。每周固定上課時間,學生自主選課參與學習。鑒于平時來我校參觀的人數(shù)眾多,學校想將舊沙盤換成新沙盤。恰逢我校配備有3D打印機,不妨將制作沙盤的任務(wù)讓3D課程的學生試一試,既能鍛煉學生的動手操作能力,又能提升學生的責任感和使命感。而學生在制作過程中發(fā)現(xiàn)學校建筑、環(huán)境等方面存在的問題,通過采訪、匯總、查閱資料,分組設(shè)計制作“我心中的理想校園”,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,滿足學生的個性發(fā)展需求。


            我校于2015年開設(shè)了3D打印課程,但當時招收學生人數(shù)少。在同年承辦全區(qū)第六屆中小學生科技節(jié)時,3D課程的學生展示了精湛技藝和3D打印機的神奇之處,使前來參觀的本校和外校學生驚嘆不已。這大大激發(fā)了本校其他同學對3D打印技術(shù)的好奇心和學習欲,許多學生都積極報名參加3D課程。


            學校配備了兩口多功能微機室,共90多臺電腦,還配備了市面上先進的3D打印機。本課程所使用的3D建模軟件為3D One,是由中望3D公司研發(fā)的一款專門為初學者開發(fā)設(shè)計的三維設(shè)計軟件,操作簡單易上手。3D課程的輔導老師是信息教師,電腦技術(shù)嫻熟,參與過3D打印技術(shù)培訓,有相當高的教學技巧。


             

            課程目標

             

            1. 了解三維實體設(shè)計的主要功能以及與日常生活的聯(lián)系,了解3D One的操作界面。


            2. 學習3D One軟件的基本功能,如草圖繪制、草圖編輯、特征造型、基礎(chǔ)編輯、組合編輯、材質(zhì)渲染等功能,能夠使用3D One軟件制作具有一定尺寸的基本實體結(jié)構(gòu)。


            3. 通過測量學校各類建筑和日常用品、繪制設(shè)計圖等,學會將生活中的常見物品在三維設(shè)計環(huán)境中進行準確表達。


            4. 通過實地測量、設(shè)計制作學校沙盤,提高對模型的空間感受能力和動手操作能力,提升學生的責任感和使命感。


            5. 通過采訪同學、匯總問題、查閱資料,分組設(shè)計未來學校,提高學生的探索與合作意識,引導學生形成良好的學習習慣和創(chuàng)造性思維。

             

             

            學習主題/活動安排(請列出教學進度,包括日期、周次、內(nèi)容、實施要求)

            上學期課程

            第一單元:初識三維實體設(shè)計

            周次

            4

            第1課:三維實體設(shè)計簡介

            日期

            2016.9.15

            內(nèi)容

            介紹三維實體設(shè)計和學校需求


            實施要求

            1. 明確學校方面對本課程的要求

            2. 了解三維實體設(shè)計的主要功能以及與日常生活中的聯(lián)系

            3. 了解 3D One 的操作界面和各部分的主要功能


            第2課:積木

            日期

            2016.9.22

            內(nèi)容

            學習積木建模



            實施要求

            1. 能夠使用 3DOne 軟件制作具有一定尺寸的基本實體結(jié)構(gòu)

            2. 學會使用陣列命令復制實體

            3. 學會視圖的調(diào)節(jié)方法,能夠?qū)Σ煌瑢嶓w所在的空間位置進行調(diào)整

            4. 學會使用布爾運算操作進行加、減法操作


            第3課:漢諾塔

            日期

            2016.9.29

            內(nèi)容

            學習漢諾塔建模



            實施要求

            1. 學會草圖輪廓的繪制

            2. 能夠使用草圖輪廓創(chuàng)建三維實體

            3. 學會使用倒角命令對實體進行優(yōu)化

            4. 學會使用拉伸、布爾加法運算及縮放命令


            第4課:課桌椅

            日期

            2016.10.13

            內(nèi)容

            學習課桌椅建模



            實施要求

            1. 學會設(shè)計較為復雜的三維實體

            2. 學會對實體進行抽空

            3. 進一步熟悉陣列命令的使用

            4. 能夠使用渲染命令對實體進行著色、賦予材質(zhì)等操作


            第二單元:熟用3D One

            周次

            4

            第1課:臺燈

            日期

            2016.10.20

            內(nèi)容

            學習臺燈建模



            實施要求

            1. 學會使用圓柱折彎命令

            2. 能夠使用圓弧、直線命令繪制封閉草圖并拉伸

            3. 能夠使用預制文字命令在實體上進行刻字

            4. 知道隱蔽網(wǎng)格、隱蔽線條命令的作用


            第2課:筆筒

            日期

            2016.10.27

            內(nèi)容

            學習筆筒建模


            實施要求

            1. 在繪制草圖時學會修剪工具的使用

            2. 能夠按照精確的坐標和尺寸繪制二維草圖

            3. 進一步熟練使用拉伸命令進行操作


            第3課:花瓶

            日期

            2016.11.3

            內(nèi)容

            學習花瓶建模



            實施要求

            1. 學會使用旋轉(zhuǎn)命令構(gòu)造三維實體的方法

            2. 熟練使用二維草圖相關(guān)繪制工具

            3. 學會使用扭曲命令修改實體

            4. 學會使用浮雕貼圖功能


            第4課:茶杯

            日期

            2016.11.10

            內(nèi)容

            學習茶杯建模



            實施要求

            1. 學會二維曲線的復制、旋轉(zhuǎn)操作

            2. 學會較為復雜的二維草圖的繪制

            3. 學會掃掠命令的使用

            4. 了解并學會使用輔助面進行繪圖


            第三單元:設(shè)計學校沙盤

            周次

            2

            第1課:規(guī)劃小組任務(wù)

            日期

            2016.11.17

            內(nèi)容

            自我評價,規(guī)劃小組任務(wù)

            實施要求

            1. 分析不同種類的建筑在設(shè)計上需要用到哪些3D操作

            2. 填寫自我評價表,恰當評價自己對3D     One軟件的使用熟練程度,并根據(jù)自己的優(yōu)勢合理選組

            3. 小組討論,規(guī)劃小組考察任務(wù),設(shè)計考察內(nèi)容,課下準備考察工具

            第2課:考察學校,繪制草圖

            日期

            2016.11.24

            內(nèi)容

            帶領(lǐng)學生實地考察,繪制精確二維草圖

            實施要求

            1. 學生根據(jù)分組,對自己組的制作區(qū)域進行實地考察和測量

            2. 根據(jù)測量結(jié)果,按照精確的坐標和尺寸繪制二維草圖

            第四單元:制作學校沙盤

            周次

            6

            第1課:設(shè)計制作1

            日期

            2016.12.1

            內(nèi)容

            對沙盤進行三維建模

            實施要求

            組別

            任務(wù)

            1主樓組

            完成兩座主教學樓的設(shè)計

            2運動場組

            完成運動場地、運動看臺的設(shè)計

            3特色建筑組

            完成棋盤陣的基本設(shè)計

            4水街綠化組

            完成水街中九曲橋的設(shè)計


            第2課:設(shè)計制作2

            日期

            2016.12.8

            內(nèi)容

            對沙盤進行三維建模

            實施要求

            組別

            任務(wù)

            1主樓組

            完成辦公樓、餐廳的設(shè)計

            2運動場組

            完成足球場地和足球門的設(shè)計

            3特色建筑組

            完成噴泉小廣場的設(shè)計

            4水街綠化組

            完成水街中拱橋的設(shè)計


            第3課:設(shè)計制作3

            日期

            2016.12.15

            內(nèi)容

            對沙盤進行三維建模

            實施要求

            組別

            任務(wù)

            1主樓組

            細化樓梯、走廊、教室的設(shè)計

            2運動場組

            完成籃球場地和籃球架的設(shè)計

            3特色建筑組

            完成七色?;盏脑O(shè)計

            4水街綠化組

            完成樹木設(shè)計


            第4課:設(shè)計制作4

            日期

            2016.12.22

            內(nèi)容

            對各小組作品進行完善打印


            實施要求

            1. 優(yōu)化各小組制作,完成沙盤設(shè)計收尾工作

            2. 將設(shè)計好的各小組作品打印出來


            第5課:組裝與評鑒

            日期

            2016.12.29

            內(nèi)容

            組裝整體沙盤、請領(lǐng)導和老師參觀與鑒賞


            實施要求

            1. 將打印好的各小組成品組裝成完整的學校沙盤

            2. 邀請學校領(lǐng)導、老師和學生代表參觀與鑒賞,并提出意見

            3. 學生總結(jié)各小組作品的優(yōu)缺點


            第6課:分享與改進

            日期

            2017.1.5

            內(nèi)容

            學生交流制作心得


            實施要求

            1. 學生交流制作心得,填寫課程體會

            2. 填寫學校反饋單,對沙盤制作中發(fā)現(xiàn)的不合理處提出中肯意見


            下學期課程

            第五單元:設(shè)計未來學校

            周次

            4

            第1課:查資料1

            日期

            2017.3.16

            內(nèi)容

            分組查閱建筑書籍、案例

            實施要求

            1. 通過上網(wǎng)或去圖書館,查閱建筑方面的書籍,了解建筑方面簡單知識

            2. 查閱各種建筑經(jīng)典設(shè)計案例,學習和了解未來學校建筑的多樣性

            第2課:了解現(xiàn)狀

            日期

            2017.3.23

            內(nèi)容

            采訪同學,了解目前學校的現(xiàn)狀

            實施要求

            廣泛采訪各年級同學,對學校建筑、設(shè)計、環(huán)境等各方面問題提出建議

            第3課:匯總問題

            日期

            2017.3.30

            內(nèi)容

            對學校主要問題進行匯總,分配小組內(nèi)任務(wù)


            實施要求

            1. 根據(jù)采訪的同學意見和查閱建筑書籍、案例的結(jié)果,匯總學校存在問題

            2. 提出解決問題的方法,小組內(nèi)根據(jù)未來學校功能區(qū)進行分工


            第4課:繪制草圖

            日期

            2017.4.6

            內(nèi)容

            繪制未來學校草圖、設(shè)計尺寸


            實施要求

            1. 發(fā)散思維,分組討論并構(gòu)思“我心中的理想學?!?,包括未來學校想實現(xiàn)的功能、學校特色等

            2. 設(shè)計并簡單繪制各小組的未來學校設(shè)計圖,設(shè)計建筑的各部分尺寸


            第六單元:制作未來學校

            周次

            6

            第1課:設(shè)計制作1

            日期

            2017.4.13

            內(nèi)容

            對未來學校進行三維建模


            實施要求


            小組成員分工進行設(shè)計建模,完成粗略設(shè)計


            第2課:設(shè)計制作2

            日期

            2017.4.20

            內(nèi)容

            對未來學校進行三維建模


            實施要求


            小組成員分工進行設(shè)計建模,完成各功能區(qū)建筑大致的樓體形狀


            第3課:精細設(shè)計與制作

            日期

            2017.4.27

            內(nèi)容

            對未來學校進行三維建模


            實施要求

            1. 各小組分工設(shè)計制作

            2. 有難度的地方可查閱相關(guān)資料或?qū)で罄蠋煄椭?/p>


            第4課:完善組裝

            日期

            2017.5.4

            內(nèi)容

            對各小組作品進行完善打印


            實施要求

            1. 優(yōu)化各小組的設(shè)計,完成沙盤設(shè)計收尾工作

            2. 將設(shè)計好的各小組作品打印出來

            3. 將各小組成品組裝成完整的未來學校沙盤


            第5課:準備作品說明書

            日期

            2017.5.11

            內(nèi)容

            撰寫小組作品說明書


            實施要求

            1. 作品說明書包括:①學校名稱;②設(shè)計意圖;③學校規(guī)劃;④實現(xiàn)功能;⑤設(shè)計圖紙

            2. 說明書格式:四號字,單倍行距,1-3張A4紙,打印裝訂五份


            第6課:分享與評鑒

            日期

            2017.5.18

            內(nèi)容

            學生交流制作心得,對各小組作品進行評鑒



            實施要求

            1. 各小組的解說成員,對本組未來學校的設(shè)計作品進行講解

            2. 學生討論制作難點,分析解決過程

            3. 學生填寫課程體會,分享制作心得

            4. 學生代表對各小組作品進行投票

            5. 評委對各小組進行評選,并提出意見和建議







            評價活動/成績評定

            一、評價方式:過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合。


            二、成績評定:

            最終成績 = 過程性評價(50%)+ 終結(jié)性評價(50%)

            評定等級:(1)85分以上為優(yōu)秀;

              (2)70-84分為良好;

              (3)90-69為合格;

              (4)60分以下為不合格。


            陽光創(chuàng)客-3D打印校本課程學生評價量規(guī)

            評價項目

            評價方式/活動及等級描述

            過程性

            評價

            (權(quán)重50%)

            一、結(jié)果性目標

            (一)基礎(chǔ)知識及其應(yīng)用評價

            1. 3D One的學習情況

             等級描述:

             A 能完整做出每個作品,并熟練使用3D One中的常用命令

             B 能基本做出每個作品,對有些命令不熟悉

             C 作品完成率不到一半,大部分命令使用不熟練


            (二)基本技能評價

              1. 考察能力

             等級描述:

             A 能準確列出考察事項,準備考察物品,考察結(jié)果清晰

             B 能基本列出考察事項,準備考察物品,考察結(jié)果籠統(tǒng)

             C 不能列出考察事項,沒有準備考察物品,無考察結(jié)果

              2. 繪制草圖的能力

             等級描述:

             A 能根據(jù)比例繪制完整草圖,并標明尺寸與坐標

              B 能繪制草圖的大致輪廓,沒有標明尺寸與坐標

             C 不能繪制草圖,無尺寸與坐標

              3. 建模能力

             等級描述:

             A 能熟練使用3D One制作出想要的模型

             B 能制作出簡易模型,但不太熟練

             C 無法制作出模型

            二、表現(xiàn)性目標

            1. 參與態(tài)度

             等級描述:

             A 課程無缺席,課堂積極回答問題

             B 課程缺席不超過五次,課堂較積極

             C 課程缺席超過五次,課堂不積極


            2. 合作評價

             等級描述:

             A 參與小組作品設(shè)計,且能幫助小組其他成員解決問題

             B 能參與小組任務(wù),且在小組成員幫助下完成自己的任務(wù)

             C 在小組中起不到任何作用,無法參與作品設(shè)計和制作


            終結(jié)性

            評價

            (權(quán)重50%)

            一、表現(xiàn)性目標:發(fā)言與分享評價

             等級描述:

             A 表述清晰,能提出很好的創(chuàng)新問題和創(chuàng)新設(shè)計

             B 表述較清晰,提出的問題和作品設(shè)計創(chuàng)新性一般

             C 無法清晰表述,提出的問題和作品設(shè)計無創(chuàng)新性


            二、結(jié)果性目標:作品成果

             等級描述:

             A 作品符合草圖設(shè)計,具有美觀性和一定的復雜性

             B 作品基本符合草圖設(shè)計,作品較為美觀但相對較簡單

             C 作品沒有達到設(shè)計要求,作品不美觀且非常簡單



            主要參考文獻

            [1]《3D建模與3D打印快速入門》:黃文愷、伍馮潔、吳羽主編;蕪湖春谷教育有限公司編,中國科學技術(shù)出版社,ISBN 978-7-5046-7105-9,2016年3月第1版。

            [2]《小學綜合實踐活動設(shè)計與實施》:鄭書超主編;清華大學出版社,ISBN :978-7-302-33103-2,2017年8月第3版。

            [3]《追問“學生學會了什么”——兼論三維目標》:崔允漷;《教育研究》, 2013 (7) :98-104。

            備    注



            本文內(nèi)容僅代表作者本人觀點,與i3DOne社區(qū)無關(guān)。

            作者簡介

            臨沂光耀實驗學校信息技術(shù)教師,七彩創(chuàng)客空間導師。自主開發(fā)《陽光創(chuàng)客—3D打印》校本課程,獲得第四屆“真愛夢想杯”全國校本課程設(shè)計大賽一等獎。
            文章介紹
            • 《陽光創(chuàng)客——3D打印》校本課程綱要開發(fā)教師:臨沂光耀實驗學校 陳之笑本課程綱要獲得第四屆全國“真愛夢想杯”校本課程設(shè)計大賽一等獎?wù)n程名稱陽光創(chuàng)客——3D打印校本課程適用年級7-8年級有電腦基礎(chǔ)的學生總課時26課程類型科技創(chuàng)客學習人數(shù)17人開發(fā)者陳之笑課程簡介(200字內(nèi))本課程是以簡單易學的3D建模知識為引領(lǐng),與核心素養(yǎng)和本校的陽光教育辦學文化相結(jié)合,引導學生通過自主探究和小組合作,完成大型學校沙盤的制作和未...
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            • 更新時間:2018-07-05
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