Ứng dụng của công nghệ in 3D trong ngành giáo dục
Nhờ vào in 3D, sinh viên được chạm sớm đối với định nghĩa kỹ thuật trước trong khi được dạy cao hơn, hiểu sâu hơn nội dung của các khóa học kỹ thuật. Đối với giáo viên, những mô hình vật thể 3D tự cung cấp sẽ phù hợp hơn cho mục tiêu môn học, giúp hình dung được định nghĩa hoặc triển khai thí nghiệm ngay tại lớp.
Công nghệ in 3D ứng dụng ra sao trong ngành giáo dục?
Ở Hoa Kỳ và Trung Quốc, các kế hoạch đưa công nghệ tiên tiến & máy in 3D đến những trường học, ngay cả cho trẻ em và học sinh tiểu học, đã được bắt đầu khai triển.
Những cơ quan giáo dục cũng bắt đầu nhận thức được tất cả các sự thuận tiện mà công nghệ khoa học kỹ thuật in 3D có khả năng mang lại. 1 Nguyên nhân để làm chậm trễ việc sử dụng công nghệ in 3D vào các cơ quan này hiện nay là những nhà hoạch định chính sách giáo dục chưa có kiến thức về công nghệ KHKT mới.
Mặt khác, cũng bởi vì công nghệ tiên tiến này khá mới mẻ nên với tiêu chí tạo ảnh hưởng hoàn thiện nhất thì 1 cách hay là đưa in 3D vào những chương trình giảng dạy. Càng ít tuổi người ta càng dễ tiếp thu những ý tưởng mới và bí quyết mới, bởi vậy, bậc phổ thông sẽ là nơi thông minh nhất với mục tiêu bắt đầu đào tạo kiến thức nền tảng về công nghệ khoa học kỹ thuật in 3D.
Năm sự thuận tiện lớn nhất của máy in 3D trong giáo dục
- Khơi gợi hứng thú;
- Tạo điều kiện phát triển chương trình giáo dục STEM (Science- Technology-Engineering- Mathematics);
- Cho phép tiếp cận đối với những đối tượng học tập chưa từng có trước đây;
- Mở ra tương đối nhiều khả năng mới cho việc học tập
- Triển khai kỹ năng khắc phục khó khăn vất vả.
Sử dụng máy in 3D mang lại hiệu quả thiết thực trong giáo dục vì nó cho phép giáo viên & học sinh “khám phá chân thực những đối tượng không có sẵn”. Giả định những hiện vật & hóa thạch, đó là các đối tượng có khả năng nhân rộng nhờ máy in 3D nhằm để được khám phá một cách chân thực hơn.
Những điều tuyệt vời mà công nghệ in 3D có thể làm được trong giáo dục
In 3D đưa những vật thể trong khoảng lý thuyết ra thực tế, trở thành những thứ mà học sinh rất có thể nhìn thấy và tiếp xúc vào, và mở ra các “khả năng mới cho những hoạt động học tập”.
Bên cạnh đó, các sự tiện lợi còn được nhân lên khi máy in 3D mở ra cho học sinh những trải nghiệm đặc trưng trong học tập. Bản thân tình bị này đã đề nghị học sinh phải khám phá về thời kỳ cung ứng đắp dần hoàn toàn mới mẻ – trong đó những vật thể được cung cấp từng lớp từng lớp, về cách thức vận hành đặc biệt của những máy in 3D, cách dùng thiết trở nên, cách giải quyết sự cố và giải quyết các khó khăn.
Cụ thể máy in 3D sẽ trở thành danh cụ tuyệt hảo với mục đích các em trau dồi kỹ năng giải quyết vấn đề và bị say mê và quyết tâm hơn khi giải quyết những vấn đề.
Một số tình huống cụ thể là về ích lợi của công nghệ in 3D trong giáo dục
In 3D với môn Toán: có tương đối nhiều cách nhằm để dùng in 3D vào môn học này. Một trong những ứng dụng thường thấy, đó là ứng dụng in 3D nhằm để giúp học sinh hình dung ra những biểu đồ & mô hình toán học. Một số học sinh cảm thấy vấn đề trong khi khớp các con số đối với sơ đồ trên giấy.
Đó không phải là khiếm khuyết trong học tập của những em mà chỉ là cách mà não bộ chúng ta hoạt động. In 3D giúp học sinh hình dung tiện dụng hơn khi những em thấy các phương trình, đồ thị & mô hình này được hiện thực hóa hữu hình. Và quan trọng nhất, in 3D “thổi” vào các chủ đề khô cứng, nhàm chán một “làn gió tươi mới”.
In 3D đối với môn Địa lý/Địa chất: các trường học hiện tại Bên cạnh đó đang bị mắc kẹt ở những cơ chế cũ, giới thiệu thống kê đến học sinh bằng phương pháp mà rất nhiều thế hệ đi trước đã thực hiện. Tuy rằng công nghệ khoa học mới có thể có chút mạo hiểm, nhưng sự đổi mới là hoàn toàn cần thiết, & đưa in 3D vào học tập & giảng dạy là 1 trong các việc cần được chú trọng bởi in 3D tạo ra bí quyết học tập mới với các môn học.
In 3D là 1 trong các cách hữu hiệu nhất để học sinh hiểu rõ hơn về cấu tạo địa chất trên mô hình thực tế mà không phải chỉ qua những tấm hình 2D trên sách vở. Có rất nhiều bản in 3D về địa chất đã được ra đời với mục đích hỗ trợ cho việc học tập môn địa lý & địa chất. Trên thực tế, các nhà nghiên cứu đã hạ cánh thành danh một tàu con thoi trên Sao chổi nhờ vào máy in 3D nhằm tìm vị trí hạ cánh tiện lợi nhất.
Một người đàn ông đã in 3D các dữ liệu của trận động đất nhằm so sánh trận động đất mới nhất ở California với các trận động đất trước đó. Bên cạnh đó, các cơ sở đang sử dụng in 3D nhằm hiểu rõ hơn về lý do và tác động của kỹ thuật khai thác dầu và khí đốt. Nhân loại đang sống trong thế giới 3D, bởi vậy được giảng dạy và học tập địa lý và địa chất bằng các công cụ 3 chiều là lý tưởng & dễ hiểu nhất.
Ví dụ những tác giả làm sách giáo khoa hiểu được sự quan trọng của in 3D và muốn đưa vào trong bài học, họ có khả năng thêm các tài liệu in mẫu vật 3D vào mỗi phần của sách. Đây sẽ là trải nghiệm thú vị so với các giáo viên và học sinh trong khi những dãy
Núi, dòng sông, con kênh… hiển thị ngay trước mắt mình. Còn hơn thế nữa, trẻ em hoàn toàn rất có khả năng “thăm thú” những địa danh lừng danh trên thế giới ngay trong tầm tay mình mà không cần phải thực sự di chuyển.
In 3D đối với môn Lịch sử: Lịch sử là môn học có được rất nhiều ích lợi nhất từ công nghệ in 3D. Các viện bảo tàng trên khắp thế giới cũng dần nhận ra được ích lợi trong khi máy in 3D có thể cung ứng bản sao tuyệt hảo của những hiện vật cổ. Trước kia trong khi các bạn đến thăm 1 viện bảo tàng, bạn chỉ rất có khả năng “nhìn và cấm sờ tay vào hiện vật”. Nhưng từ nay, đối với sự hoàn chỉnh của máy in và quét 3D, các bạn đã có khả năng xúc tiếp tay vào hiện vật và có không ít bản sao đã có độ chuẩn xác tới từng cụ thể. Như vậy, nếu công nghệ tiên tiến in
3D được đưa vào những lớp học lịch sử với mục đích in ấn những mẫu vật cổ chỉ bằng phương pháp tải về các tài liệu STL trong khoảng máy tính, cả lớp học sẽ được tham quan một bảo tàng hiện vật trong ngay chính ngôi trường của mình. 1 Lần nữa, việc học tập sẽ trở nên thú vị hơn so với việc chỉ ngồi đọc từng chương trong cuốn sách giáo khoa.
In 3D với các môn Nghệ thuật: những lớp học nghệ thuật & thiết kế chắc chắn sẽ là các nơi hình thành tương đối nhiều nhất những thành phẩm của in 3D. Công nghệ khoa học này đã thay đổi hoàn toàn cách giảng dạy và mở ra rất nhiều khả năng mới cho các giáo viên nghệ thuật. Chúng ta sẽ không phải xem các bức ảnh ba chiều trên màn hình 2 chiều nữa.
Các dự án toàn diện rất có khả năng được đưa vào quy mô quốc gia hoặc toàn cầu nhờ khả năng chia sẻ của thiết kế nghệ thuật 3D với mọi người, trong đó có cả những trường học trên toàn cầu. Các lớp học ở New York, Mỹ hoàn toàn rất có khả năng tham gia dự án chung cùng những lớp ở Ấn Độ và in vật phẩm 3D của họ ở cả 2 nơi này. Có rất nhiều cơ chế nghệ thuật độc lạ đã hình thành trong vài năm trở lại đây trong khoảng trong khi có ứng dụng của công nghệ in 3D.
In 3D đã cho sinh ra 1 hình thức mới với mục đích sáng tạo các tác phẩm nghệ thuật. Trong khi công nghệ KHKT này có mặt trong các lớp học trên toàn cầu, các nghệ sỹ tương lai của nhân loại sẽ chính là các người mở ra được hết các tiềm năng của nó trong các lĩnh vực nghệ thuật hiện có.
Mô hình đưa Công nghệ 3D vào giáo dục và đào tạo
Mô hình Trên xuống (Top-down): Xem xét toàn diện nền giáo dục, sau việc đó nghiên cứu giải pháp khái quát & khai triển ứng dụng trên diện rộng.
Một ví dụ nổi bật cho mô hình có sự chỉ đạo của Nhà nước trong khoảng trên xuống là sự Chính phủ Trung Quốc mới đây quyết định lắp đặt máy in 3D trong từng trường tiểu học (khoảng 400.000 trường). Việc này sẽ cho phép mọi học sinh tiểu học tại
Trung Quốc, không kể điều kiện địa lý, được chạm trực tiếp đối với công nghệ khoa học in 3D & tương tác rất nhiều hơn với thời gian “làm thực tế” ra vật phẩm chứ không riêng gì còn quan sát dễ dàng.
Chương trình này có đạt tác dụng như mong muốn không cũng còn phụ thuộc vào tương đối nhiều khía cạnh, giả dụ như: Đội ngũ giáo viên có đủ kiến thức, khả năng cũng như tâm huyết với mục tiêu giúp đưa công nghệ KHKT 3D vào lớp học và thích ứng quá trình/nội dung giảng dạy cho thích hợp hơn; những trường học có đủ điều kiện vật chất để bắt đầu và duy trì lâu dài việc tích hợp máy in 3D vào lớp học.
Mô hình Dưới lên (Bottom-up): Tìm giải pháp nhỏ lẻ, ngay sau đó nghiên cứu tổng thể & triển khai dùng trên diện rộng. Song song với mô hình Top-down, mô hình chủ động trong khoảng dưới lên (Bottom-up) tỏ ra có hiệu quả hơn ở một số xã hội như Hoa Kỳ. Con người có khả năng kể đến cuộc vận động của Tổng thống Obama hồi tháng 6/2014, kêu gọi những nguồn lực, đề án có khả năng giúp sinh viên tham gia tương đối nhiều hơn vào thời gian “làm thực tế”.
Dòng tiền đầu tư trong khoảng những tổ chức/cá nhân bắt đầu dồn rất nhiều hơn vào những dự án in 3D. Dự án in 3D ở quy mô lớp/trường học nảy nở mạnh mẽ. Các yếu tố này tiếp đó lại thực hiện các trường học trong việc nghiên cứu cũng như tích hợp công nghệ khoa học in 3D vào giảng dạy.
Nhân loại rất có khả năng thấy rằng mô hình này có điểm mạnh là có thể kích thích nguồn động lực xã hội & khiến từng bộ phận nhỏ được chuẩn bị tốt hơn cho thời kỳ ứng dụng công nghệ KHKT đại trà. Ngoài ra điều đó cũng luôn tồn tại nghĩa là có khá nhiều học sinh, sinh viên sẽ có điều kiện xúc tiếp đối với công nghệ sớm hơn những nơi khác biệt (nếu có dự án được đầu tư); & một số đề án đạt hiệu quả đầu tư cao tại địa phương lại không hoàn toàn phù hợp cho tiêu chí đại trà hóa, chính bởi lý do đó không thể tuyệt hảo hóa nguồn kinh phí đầu tư.
Vậy mô hình nào thì sẽ phù hợp hơn cho việc đưa công nghệ tiên tiến in 3D vào trong lớp học? Nhằm để đưa ra câu trả lời thích nghi, những nhà hoạch định nên cân nhắc tương đối nhiều yếu tố về cả môi trường và chúng ta.
Ngay tại một đất nước Đông Nam Á láng giềng như Malaysia, doanh nghiệp sản xuất máy in 3D và trường học, cũng như chính quyền đã phối hợp với tiêu chí đưa máy in 3D tiếp cận thế hệ trẻ vào dịp ngày hội khoa học “Science games day” của trường quốc tế Bandar Sunway, hay chương trình nghỉ hè “School holiday program” tại trung tâm thương mại Ikano Power Centre.
