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深圳市寶海旺學(xué)校  黃青老師（小學(xué)組一等獎指導(dǎo)老師）

2019年第20屆全國中小學(xué)電腦制作活動競賽，在山東省壽光市落下帷幕，我校學(xué)生王瓏宇，胡家倬獲得小學(xué)組3D創(chuàng)意設(shè)計全國“一等獎”，這是我意料中的事，讓我意料之外的是，在3D創(chuàng)意比賽第一階段技術(shù)測試過程中，王瓏宇同學(xué)從容不迫，冷靜快速應(yīng)答，竟然提前20分鐘，第1個交出了測試題的答卷，沖出考場，在考場前面的操場上，雙手架成飛行姿式瘋狂的奔跑了一圈，并且激動的邊跑邊喊黃老師，我第1個交了測試圖試卷啦，我問：做完了沒有？他說共享雨衣箱的3D設(shè)計圖全部畫完了，沒問題，測試?yán)蠋熣f通過了，可以想象，我的學(xué)生對3D創(chuàng)意設(shè)計作圖的技術(shù)掌握的熟練程度之深，我畫這個3D圖都得1個半小時，而他卻只用了40分鐘，設(shè)計出全圖，真了不起，此時我不得不佩服起我的這位可愛學(xué)生了。

言歸正傳，應(yīng)i3DOne青少年三維創(chuàng)意社區(qū)主編林Sir邀請，給大家分享3D教學(xué)經(jīng)驗，與青年教師們交流學(xué)習(xí)，老實說，我真沒資格談什么3D創(chuàng)意設(shè)計的教學(xué)經(jīng)驗，因為我也只是3D創(chuàng)意設(shè)計入門學(xué)習(xí)時間還不到1年新兵，我更需要的是向三維創(chuàng)意社區(qū)網(wǎng)站上同行高手們學(xué)習(xí)，當(dāng)然我也愿意如實的將一年來開展3D設(shè)計教學(xué)實踐活動過程，給同行們匯報、分享一下，供大家參考：

一、教師要敬業(yè)愛崗，3D打印技術(shù)要勤學(xué)苦

每位老師在學(xué)校都有自己的教學(xué)崗位和工作任務(wù)，作為科創(chuàng)3D創(chuàng)意設(shè)計老師，又多數(shù)來自信息學(xué)課，科學(xué)課，綜合實踐課等學(xué)科，兼職人較多，加上大多數(shù)教師大學(xué)所學(xué)的都不是3D打印專業(yè)，這就給3D打印教學(xué)帶來困難，怎么辦？憑著責(zé)任心，使命感，迎難而上，自學(xué)成才是唯一的出路，打鐵首先要自己過硬，當(dāng)好3D打印教師，首先要自己有著過硬的技術(shù)和本領(lǐng)，才能搞好這門課教學(xué)與競賽活動，我原來大學(xué)是學(xué)的計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)，對于3D打印專業(yè)技術(shù)也是一竅不通，2018年7月我開始了3D創(chuàng)意設(shè)計自學(xué)，在書店買了多本3D打印的圖書，在i3DOne青少年三維創(chuàng)意社區(qū)網(wǎng)站上，下載了3D One設(shè)計軟件，找到網(wǎng)站上3D設(shè)計入門教學(xué)視頻看，邊看邊學(xué)邊練習(xí)，經(jīng)過3個月的自學(xué)苦練，2018年10月參全國計算機信息高新技術(shù)3D打印造師考試，以95分的優(yōu)秀成績，獲得了國家高新技術(shù)職業(yè)考試，3D打印造型師的合格證書，由于我學(xué)到3D打印技術(shù)，也拿到了國家級3D打印造型師證書，2018年9月我正式接手一個學(xué)校曾外包給校外科教公司的3D創(chuàng)意設(shè)計的社團班，開始了3D打印教學(xué)。

二、探究如何搞好3D創(chuàng)意設(shè)計教學(xué)與競賽活動

我把小學(xué)3D創(chuàng)意設(shè)計教學(xué)分四個階段，三個層次級別進(jìn)行：

第一階段，首先要學(xué)習(xí)、了解3D One軟件的窗口操作界面及功能，以及它的各個基本操作命令，能夠熟練用基本實體繪制六個幾何體，熟練用草圖繪制二維平面上的各種線圖或形狀，然后直接拉伸。

第二階段，觀察模仿簡單物品的繪圖設(shè)計訓(xùn)練，主要繪制設(shè)計日常生活中常見的各種物品，因為這些物品是學(xué)生天天看見摸得著的東西或他們最熟悉的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，如繪制學(xué)校的課桌椅類，學(xué)生的文具類，家庭的家具類，手機，手表，電腦，電視類。

第三階段，模仿繪制日用品 十 局部創(chuàng)新結(jié)構(gòu)或電子另部件簡單組合類，如設(shè)計茶杯：茶杯 十 溫度液晶顯示器，如設(shè)計班牌：班牌 十 LED彩燈顯示，如設(shè)計花盆：花盆 十 濕度監(jiān)測與液晶顯示，如沒計小臺燈：小臺燈十 防近視超聲波距離檢測報警器，如設(shè)計口哨，口哨 十 聲控LED燈環(huán)等。

第四階段，設(shè)計完全獨自創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)組合作品。

首先要指導(dǎo)學(xué)生，學(xué)會發(fā)現(xiàn)身邊生活中問題，明確問題，并完成創(chuàng)新設(shè)計，3D打印出實用產(chǎn)品，來解決問題。我指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計并3D打印的“共享雨衣箱”，就是先引導(dǎo)學(xué)生觀看到，在深圳市每逢突然下大雨時，地鐵口就擁堵著大量的人群，而地鐵口外面大量的共享單車也成排的“睡覺"，什么原因呢？他們沒有帶雨具，所以只能困在地鐵口等雨停，共享單車也不能騎行，怎么辦，學(xué)生通過分析、探討，就思考出一個快速提供雨衣出行的方案，才能解決這個問題，于是學(xué)生就設(shè)計出來掃碼共享雨衣箱，具體設(shè)計制作過程，學(xué)生已作了介紹，我不重復(fù)了，此作品的最得意之處是，按3D結(jié)構(gòu)造型設(shè)計 十 電子硬件 十 編程智控方法，完成了一個生活中實用產(chǎn)品，做出了一個物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的智造設(shè)計且有實用價值的經(jīng)典作品。

三個層次級別：第一個層次是，3D設(shè)計的普及班（54人左右）的教學(xué)，學(xué)習(xí)初級的3D設(shè)計知識與操作，在全校范圍內(nèi)選部分實驗班級，整班開展3D創(chuàng)意設(shè)計，每周一節(jié)課。

第二個層次是，學(xué)校3D教學(xué)社團班（20至30人）按3D設(shè)計中級水平內(nèi)容學(xué)習(xí)教學(xué)，（每周一節(jié)課）。

第三個層次是，3D創(chuàng)意設(shè)計與模型打印的校隊精英班，（競賽小組，5至10人）學(xué)習(xí)3D打印高級水平的內(nèi)容，每周上三節(jié)課。要系統(tǒng)學(xué)習(xí)發(fā)明技巧方法，（如組合創(chuàng)造法，聯(lián)想創(chuàng)造法，缺點改進(jìn)法等）學(xué)習(xí)電子硬件識別與檢測，（Arduino主板，撐控板，光環(huán)板和各種傳感器等），編程與智控，（學(xué)習(xí) Mixly、python等軟件編程）開展創(chuàng)新發(fā)明，創(chuàng)意設(shè)計并3D打印新結(jié)構(gòu)的智造作品，參加省市的各級別3D創(chuàng)意設(shè)計或未來智造比賽。

三、堅持不懈，辛勤3D教學(xué)，取得一定成績，就會倍受領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注與支持。

我?，F(xiàn)在已建有100平方米創(chuàng)客實踐室（校園創(chuàng)客空間），配有5臺3D打印機，一臺激光切割機，30臺電腦，8臺小機床，專供3D打印創(chuàng)客班教學(xué)，學(xué)校投資，購買了正版3D  One  plus，60個節(jié)點單機正版軟件，供學(xué)生3D創(chuàng)意繪圖設(shè)計，學(xué)校還準(zhǔn)備花5萬元買一臺，最大尺寸的工業(yè)級別的3D打印機（500X500x600），學(xué)校還購買了青少年三維創(chuàng)意社區(qū)網(wǎng)站的SIM2.0海旺學(xué)校云空間，學(xué)生的3D教學(xué)管理系統(tǒng)，學(xué)生每次所做的3D設(shè)計圖的作業(yè)都及時上傳，保存云空間，學(xué)生的設(shè)計圖，都能夠及時得到網(wǎng)站上各級專家級教師的評價，（優(yōu)，良，合格不同的等級評價），這樣學(xué)生每次上課時都非常高興的看到自己的成績，并能享受成功感或"緊迫感"，便于他們做出下一步的努力。目前為止，我們學(xué)校學(xué)生在不到1年的時內(nèi)，已上傳網(wǎng)上2696件作品，有59件獲得了全國優(yōu)秀作品。有22位學(xué)生獲得了全國優(yōu)秀校園創(chuàng)客，海旺學(xué)校也獲得了全國青少年三維創(chuàng)意設(shè)計示范學(xué)校和2018年度全國百佳創(chuàng)新校園的榮譽稱號。

深圳市寶安區(qū)海旺學(xué)校黃青

                            2019年7月30日星期二

附：個人簡介

簡歷：黃青,中學(xué)高級教師，武漢大學(xué)《計算機網(wǎng)絡(luò)》專業(yè)本科畢業(yè)。曾經(jīng)任教高中“信息技術(shù)”“通用技術(shù)”課程20多年，現(xiàn)任深圳海旺學(xué)?？苿?chuàng)教育和科技競賽活動的指導(dǎo)教師。

教育格言：科技改變生活，科技教育改變學(xué)生，科創(chuàng)教育有苦也有樂。

獲得榮譽：

1、全國創(chuàng)新名師（中國教育學(xué)會智慧工程學(xué)會表彰）

2、全國優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員（中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會表彰）

3、湖北省青少年科技創(chuàng)新大賽優(yōu)秀科技教師（湖北省教育廳）

4、湖北省青少年優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員（湖北省青少年科技教育協(xié)會）

5、武漢市知識產(chǎn)權(quán)教育工作先進(jìn)個人（武漢市人民政府表彰）

6、武漢市中小學(xué)知識產(chǎn)權(quán)素質(zhì)教育先進(jìn)個人（武漢市教育局）

7、武漢市江岸區(qū)學(xué)科帶頭人

8、武漢市江岸區(qū)高水平人才

教研成果：主編出版有四本書

1、《智慧之光》——我們的小發(fā)明

2、《實用創(chuàng)新發(fā)明教程》

3、《智慧之光3——創(chuàng)新能力培訓(xùn)》

4、《發(fā)明創(chuàng)新與技術(shù)設(shè)計》

2004年設(shè)計“智能綜合投遞箱”獲國家發(fā)明專利（ZL03241020.4）

2005年設(shè)計“遠(yuǎn)紅外電熱鼠標(biāo)”獲國家發(fā)明專利（200520096688.4 ）

      2019年設(shè)計“共享雨衣箱”，已申請國家發(fā)明專利（201920868975.4）

5、指導(dǎo)學(xué)生開展各項科技競賽活動與創(chuàng)新發(fā)明，使1000多名學(xué)生獲得了實用新型發(fā)明專利，并輔導(dǎo)學(xué)生多次奪得國際、國內(nèi)科技發(fā)明競賽、智能機器人競賽、無線電制作競賽獎和全國青少年科技創(chuàng)新大賽獎。（詳見附頁各種獎證）

       6、2019年第20屆全國中小學(xué)電腦制作活動大賽3D創(chuàng)意設(shè)計小學(xué)組“一等獎”優(yōu)秀指導(dǎo)教師

       7、2019年第十七屆全國中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實踐大賽“一等獎”優(yōu)秀指導(dǎo)教師

       8、2018年10月獲“全國計算機信息高新技術(shù)（3D打印造型師）考試合格證書”