rövid leírás

A 3D nyomtatás együttműködésre, problémamegoldó szemléletmódra és a tudás gyakorlati használatára tanít. Képes absztrakt fogalmakat megfoghatóvá tenni, iskolai felszereléseket pótolni és ezer módon segíteni olyan gyakorlatias, tudományos, technológiai, művészeti és matematikai területekhez kapcsolódó tantárgyak oktatását, amelyek a 21. század munkaadóinak különösen fontos tudást jelentenek majd. Valami megfogható dolgot adunk a gyerekek kezébe, sőt nekik kell azt a számítógépen elő is állítaniuk és megtervezniük.

részletes ismertető

A tematikus terv szerint dolgozók 3D alakzatokat hoznak létre, objektumok helyeznek el a térben, alakítanak át, illetve pozícionálnak. Az összetett ábrák készítése fejleszti a térlátásukat, kreativitásukat.

Az alábbi kompetenciaelemek fejlesztése is jellemzi a terv szerinti tevékenységsort:

• a figyelem, az emlékezet, az észlelések és a gondolkodási műveletek;
• a valóság és a matematika elemi kapcsolatainak továbbépítése;
• szociális kompetencia: alá-, fölérendeltségi viszony elfogadása pár- és csoportmunkában, együttműködés, egymásra figyelés, egyéni felelősség és közös felelősség vállalása;
• analizálás: összehasonlítás, azonosítás, megkülönböztetés, osztályokba sorolás, sorba rendezés különféle tulajdonságok szerint;
• rugalmas gondolkodás fejlesztése többféle megoldás keresésével;
• figyelem terjedelmének, tartósságának és összpontosításának növelése;
• logikus, kritikus és konstruktív gondolkodás, összefüggés-felismerő képesség;
• az internetes kommunikáció és a hálózatokban való részvétel képessége;
• információkezelési készségek és szerzői jogok ismeretének fejlesztése;
• az anyanyelv és a szaknyelv, az idegen nyelvi tudás.

A tanulási-tanítási egység cél- és feladatrendszere

Kompetenciafejlesztés:

Matematikai, természettudományi és technológiai kompetenciák:

• kombinatív képesség fejlesztése
• a valóság és a matematika elemi kapcsolatainak továbbépítése
• analizálás: összehasonlítás, azonosítás, megkülönböztetés, osztályokba sorolás, sorba rendezés különféle tulajdonságok szerint
• rugalmas gondolkodás fejlesztése többféle megoldás keresésével
• logikus és kritikus gondolkodás fejlesztése
• a térlátás fejlesztése

Digitális kompetencia:

• új szoftverek megismerése
• információkezelési készségek és szerzői jogok ismerete
• az internetes kommunikáció és a hálózatokban való részvétel képessége

A tanulás tanulása:

• figyelem, emlékezet, észlelések és a gondolkodási műveletek fejlesztése
• az érzékelés pontosságának fejlesztése
• figyelem terjedelmének és tartósságának növelése
• koncentráció fejlesztése, figyelem összpontosítása
• pontos feladatvégzés
• esztétikus kivitelezés

Szociális kompetencia:

• alá-, fölérendeltségi viszony elfogadása pár- és csoportmunkában
• közös munka vállalása, együttműködés, egymásra figyelés, egyéni felelősség és közös felelősség vállalása
• kritikai érzék fejlesztése, megfelelő kommunikációja
• mások munkájának megbecsülése

A tanulási-tanítási egység helye az éves fejlesztési folyamatban, előzményei

A tanmenetet heti egy órára terveztem – az éves óraszám 36, felhasználva a kerettantervben megadott szabadon tervezhető órakeretből egy órát az informatika tantárgy keretében –, de szakkörként is megvalósítható.

A tervezésnél a negyedik (10–11 éves) évfolyamos korosztály életkori és nyelvi sajátosságait, informatikai tudását vettem alapul. A helyi adottságokat és a mindenkori tanulócsoportot figyelembe véve alkalmazható.

Az elsős beiratkozásnál döntöttek a szülők, hogy ehhez a tagozati formához szeretnének csatlakozni, előzetes tájékozódásuk (tájékoztató, az iskola honlapján látható informatika tagozatos bemutatkozó videó, játékos foglalkozások, egyéb információs források) alapján. Heti két órában – különböző oktató programokon keresztül – ismerkedtünk meg a számítógép használatával. Az első évfolyam második félévében már az Imagine Logo programmal is ismerkedtünk, másodikban pedig a Paint programmal. Harmadik és negyedik évfolyamon elméleti ismereteket, biztonságos internethasználatot, az MS Word és PowerPoint programok használatát tanuljuk.

Az alapszintű felhasználói ismeretekkel rendelkező tanulók gyorsan elsajátítják a 3D alakzatok kezeléséhez szükséges készségeket és nagy élvezettel fognak bele az „alkotásba”.

 

Tantárgyi kapcsolatok

Matematika:

• nagyságviszonyok
• halmazba rendezés tulajdonságok alapján
• különbségek összehasonlítása
• pótlás egészre
• párhuzamos és merőleges vonalpárok megfigyelése
• vonalzó használata
• pontok, vonalak, síkidomok, testek tulajdonságainak rendszerezése.

Informatika:

• állományok megnyitása, mentése, módosítása
• fájlkiterjesztések és programok kapcsolata
• grafikai objektumok csoportosítása, csoportok bontása
• szoftverek értő használata
• biztonságos internethasználat

Környezetismeret:

• környezetünkben előforduló formák, testek megfigyelése
• közvetlen környezetünk (iskola, udvar, otthon) mérhető tulajdonságai
• mértékegységek, mérés a háztartásban a mindennapokban
• irányok, arányok, térkép
• égtájak, bolygók

Technika és életvitel:

• vonalzó használata
• mérések a mindennapokban
• testek építése
• dobozokból bútorok készítése
• munkadarabok tervezése mérés és modellezés segítségével
• dobókocka-doboz készítése
• mérések egyszerű sütésnél, főzésnél

Vizuális kultúra:

• alakzatok nyírása, rajzolása
• vizuális nyelv használata: pont, vonal, tér, forma
• mozaikkép alkotása
• tárgyak egymáshoz való viszonya
• kör, gömb megjelenítése
• szimmetria
• körülöttünk lévő formavilág megfigyelése, megjelenítése

Az ellenőrzés-értékelés tervei

A tanulók önértékelése, személyes, illetve csoportos beszélgetések, online értékelés szövegesen. A tanórai értékelés általában érdemjeggyel történik, a kiemelkedő alkotásokat kinyomtatott formában – jutalmul – hazavihetik a tanulók. Szakkörön ez jegy nélkül működhet, illetve csoportmunkában a csapatkapitány szerepét is elnyerheti a jól teljesítő diák.

Tanulói kérdőív (szummatív értékelés) megtalálható a mellékletben.

A tervezés folyamatát folyamatosan segíteni kell. Mágnesként vonzza a gyerekeket alkotásuk produktumként való megjelenítése. Sikerélményt, önbizalmat ad számukra, büszkén dicsekednek saját alkotásukkal, esteleges hibázásukkal szó szerint szembesülhetnek.

A pedagógus munkájának értékelése az alábbi szempontok megvalósításának figyelembe vételével történhet meg. Sikerkritériumok:

• Megtartottam vagy növeltem a tanulók természetes kíváncsiságát.
• Lehetőséget adtam a közvetlen tapasztalatszerzésre, a természettudományos megismerés gyakorlására.
• A memorizálás helyett a megértésre helyeztem a hangsúlyt.
• A gyakorlatban is megismertettem az informatika alkalmazási területeit.
• A tananyag szemlélete és ismeretelemei jellemzően lépést tartanak a modern tudománnyal.
• A mindennapi életben is alkalmazható tudást adtam (fenntarthatóság, környezet- és egészségtudatosság).
• A tanulók gyakorlati tapasztalatokat szereztek az iskolában tanultak kézzelfogható hasznáról.

Eszközigény

Technológia – hardver

Legalább P3-as számítógépek internetkapcsolattal, helyi hálózatba kötve (tanulónként egy-egy gép), 3D nyomató filamenttel (1 db)

Technológia – szoftver

Windows 10, böngészőprogram (Mozilla, Explorer, Microsoft Edge)

A megvalósítás során használt online tartalmak, források linkjei

Thingiverse : A világ talán legnagyobb 3D modellezői közössége (regisztráció szükséges), különböző témakörökben tölthetünk le alakzatokat, a pedagógusok oktatási célú alkalmazásaiból pedig ötleteket meríthetünk.

Meshmixer: Egy hihetetlenül felhasználóbarát, ingyenes, offline program, rengeteg beépített designelemmel.

Pixologic.com/sculptris: Művészi alkotások létrehozása alkalmas oldal, oktató videókkal segít az elsajátításban.

123D Design: Az 123D Design az AutoDesk ingyenesen letölthető, kifejezetten 3D nyomtatáshoz fejlesztett szoftvere. Olyan szilárdtest-modellező szoftverről van szó, amely alapvető formákra alapozza a 3D tervezést.

Tinkercad: A gyerekekkel is használt program, magyar nyelven is elérhető.