Autor: Aleksandra Arkit, Marta Żuk
Druk 3D w ostatnich latach staje się coraz bardziej dostępny – również w szkołach. W związku z inicjatywą edukacyjną Laboratoria Przyszłości realizowaną przez Ministerstwo Edukacji i Nauki we współpracy z Centrum GovTech w Kancelarii Prezesa Rady Ministrów wiele szkół stało się właścicielami drukarek 3D. Intencją twórców programu jest stworzenie warunków realizacji zajęć w sposób ciekawy, angażujący uczniów oraz sprzyjający odkrywaniu ich talentów i rozwijaniu zainteresowań.
Aby móc w pełni wykorzystać ten potencjał niezbędne jest odpowiednie przygotowanie nauczycieli. Dobra znajomość geometrii analitycznej pozwala na konstruowanie wizualizacji brył na płaszczyźnie poszerzając spektrum możliwości oferowanych przez wiele pakietów matematycznych. Projektowanie modeli do drukowania może stanowić inspirujący obszar rozwoju kompetencji matematyczno-informatycznych u uczniów.
Pierwsze kroki w tym kierunku postawiliśmy w ramach Pracowni Matematycznej dzięki studentce III roku matematyki specjalności nauczycielska Marcie Żuk, która przygotowała pracę licencjacką pt. „Kształtowanie wyobraźni przestrzennej w szkole podstawowej na przykładzie graniastosłupów”.
W kontekście tematu jej pracy trudno było przejść obojętnie obok możliwości – jaki stwarza druk 3D – przygotowania przestrzennych pomocy dydaktycznych. Nauczyciel matematyki przy pomocy tego środka dydaktycznego może drukować różnorodne modele brył i wykorzystywać je praktycznie na lekcjach matematyki. Dzięki uprzejmości Dyrekcji Europejskiej Szkoły Podstawowej dr Rahn w Zielonej Górze mogliśmy wydrukować szkielet prostopadłościanu. Pierwszym krokiem było stworzenie krawędzi z których miał powstać szkielet w darmowym programie online Tinkercard i ich pobranie w plikach formatu STL. Następnie z utworzonych komponentów został przygotowany projekt modelu w oprogramowaniu FlashPrint 5 do drukarki 3D Adventure 3.
Po skonfigurowaniu drukarki i włożeniu filamentu, czyli materiału, którym drukarka 3D tworzy wydruki, nastąpił proces wydruku.
Wydruk szkieletu prostopadłościanu o wymiarach 38 x 40 x 58 mm trwał 80 minut.
Nabyte doświadczenie zachęca do wykorzystywania drukarek 3D w dydaktyce szkolnej. W zależności od potencjału i zainteresowań uczniów może to być nauka projektowania czy drukowanie rekwizytów. Wykorzystanie tego narzędzia w sposób istotny wzmocni rozumienie geometrii przestrzennej, która rozwija umiejętności dzięki którym dzieci mogą działać, rozumieć i manipulować swoim trójwymiarowym otoczeniem: od rozpoznawania i używania kształtów, przez podążanie za mapami drogowymi aż do wykonywania zawodu inżyniera.
