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技术大学教授评估高中生3D打印机教育工作

         美国工程师和数学家们正在进一步挖掘3D打印在教育中的价值,并在论文《高中生设计和3D打印机教学:经验和教训》中概述了他们的发现。改论文由Ahmed Cherif Megri等博士撰写。在他们向中学生教授增材制造和3D打印机的过程中,探讨了他们碰到的困哪和成功的里程碑,最终致力于培养高端制造业人才。

      随着对先进制造工艺和技术需求的增长,对精通STEM(science, technology, engineering and mathematics科学,技术,工程和数学 )教学的工程师和个人爱好者的需求将持续下去 - 因此,推动教育以吸引更多的年轻人,了解和接触这种复杂的科学,技术,工程和数学项目显得尤为重要。在其暑期课程中,学生学习如何使用3D打印机和3D打印的过程。

      来自当地高中的十三名学生,由高一和高二的学生组成,参加了此次在北卡罗来纳州立农业技术大学(NCAT)举办的为期两周的训练营。整个训练营的指导老师由两名大学老师、一名助理教师,一位本科在读学生和一位高中老师组成。学生们需达到成绩要求,教师推荐信要求并支付200美金即可参加。他们还在夏令营开始之前有一场见面会。学生们需要全天在夏令营学习和玩耍,主要围绕3D设计和3D打印展开。学生们需要同时展开四个项目,不仅仅是提高STEM技能,还可以提高他们的沟通技巧(两周后的成果PPT)。每个学生均可以使用扫描仪和抗拉强度测试仪。

      工程设计和制造技术与3D打印课程密切相关,并有着迭代性设计的复杂性。

      “在课程的早期,学生们学会使用2D绘图,”论文解释到。“随着项目的进展,学生们转向3D CAD软件使用,为3D组件创建蓝图,或是学习3D打印出原型。”

  

项目1:指尖玩具

 

项目2:闪存盘收纳盒

       在营地现场,从基本款到高级款的各种3D打印机一应俱全 - 教师可以向学生展示如何使用更复杂的硬件。      “每个项目都被当做是一个设计问题得到解决。按由简到繁的顺序,项目依次呈现,从而提高学生对软件功能使用的理解,”论文中解释道。      学生需要调查后,使用3D建模和3D打印工具完成设计。他们两两合作,并在教师的密切指导下,使用3D打印机3D打印他们的项目。      论文主要通过以下方式评估了研讨会的成功:1.被NCAT机械工程专业和技术学院录取的学生数。2.关于研讨会对学生影响的定性和定量数据3.学生调查评估。

      对于这些老师们,他们发现研讨会的总结具有重要价值,学生们通过3D打印等技术学习如何创造设计并实现设计。他们还学会如何展示自己的作品,以及深化对概念的了解。      “我们未来几年的目的是克服缺点,并利用好去年NCAT(美国工程协会赞助)开发的各种外展计划的优势,”作者总结说。我们的目标是提升学生和美国现有先进技术教育间的表现力。这次我们的调查对象是中小学生及其老师们。我们都知道,学生对数学和科学的态度在年轻时就会发芽,在高中会定型。为了鼓励年轻学生从事科学,技术,工程和数学(STEAM)方面的职业,NCAT将为学生及其教师量身制造计划。“

       教育3D打印机不但对学生和教师来说很有趣,而且为学生们未来的职业生涯提供了必不可少的开端——项目涉及机器人,兽医假肢,甚至是微流体及其设备。

 

项目3:头盔设计

  

项目4:火车

  

项目5 ::3D打印机模型|乐高珠宝盒/钥匙扣

(责任编辑:中国3D打印网)