3D-nyomtatás: Apró segítők a mindennapi iskolai életben

Geförderte Kompetenzen

  • Digitale Kompetenz
  • Kollaboration
  • Kommunikation
  • Kontextkompetenz
  • Kreativität und Innovation
  • Kritisches Denken und Problemlösung

Altersgruppe

  • c. Sekundarstufe I

Gebraucht wird

Számítógép és internetböngésző (online programok pl. TinkerCad, printables.com), 3D-nyomtató, „Prusa Slicer” vagy más szeletelőprogram, filament (PLA)

Beschreibung

A tevékenység egy tolltartó elkészítésén keresztül mutatja be, hogyan lehet az osztállyal együtt olyan segédeszközöket létrehozni, amelyek valóban hasznosak lehetnek a mindennapi iskolai életben.

  1. lépés: Nyissuk meg az internetes böngészőt, és tervezzük meg a ceruzatartót a TinkerCad (https://www.tinkercad.com/) online program segítségével.
  2. lépés: Használjunk hengereket és téglalapokat, amelyeket könnyen egymás mellé rendezhetünk, különböző magasságokba állítva. Fontos, hogy az egyes formák érintsék egymást, hogy a ceruzatartó egy darabból álljon.
  3. lépés: Ezután másoljuk le a hengereket és téglalapokat, majd alakítsuk át őket negatív formákká, hogy ki tudjuk őket „üregesíteni“. Figyeljünk arra, hogy a negatív formákat annyira kicsinyítsük le, hogy a falvastagság megmaradjon.
  4. lépés: Egyesítsük a különböző formákat egy modellé és exportáljuk STL fájlként a TinkerCadből.
  5. lépés: Használjuk a PrusaSlicer programot, hogy a modellt a 3D nyomtatóra előkészítsük (szeleteljük)! Ebben a lépésben még skálázhatjuk a modellt, hogy a mérete megfelelő legyen a ceruzák számára. Ne felejtsük el kiválasztani a megfelelő anyagot, rétegvastagságot és kitöltési sűrűséget sem.
  6. lépés: Miután a modellt felszeleteltük és GCODE fájlformátumba alakítottuk, mentsük el egy USB-meghajtóra, majd töltsük fel a 3D nyomtatóra.
  7. lépés: A nyomtatás befejezése után szükség esetén végezzünk utómunkálatokat a kész modellen (élek csiszolása, szálak eltávolítása).

Alternatívák:

  1. Óriás gémkapocs készítése
  2. Okostelefon-tartó
  3. Levél- vagy könyvtartó
  4. Előrajzoló sablon könyvkötéshez

Vertiefende Auseinandersetzung mit den 7K

Kollaboráció: A tanulók közösen gondolkodnak azon, hogy az iskolai mindennapokban milyen tárgyak lehetnek hasznosak, amelyeket 3D-nyomtatással előállíthatnak. Osztályszinten vagy kisebb csoportokban megbeszélik ötleteiket, és azt is mérlegelik, mi valósítható meg könnyen. A javaslatok egy közös megbeszélés során kerülnek összevetésre és kiválasztásra.

Kommunikáció: Az ötletek megtervezése során kiemelt szerepe van az egyeztetésnek és a véleménycserének. A 3D modellezés és nyomtatás során a tanulóknak számos szakkifejezést kell megérteniük és alkalmazniuk két nyelven (német és magyar) is.

Kritikus gondolkodás és problémamegoldás: Mire szolgálnak ezek a kis segítők, és valóban hasznosak-e? Megfelelő-e az anyag – a filament – az adott célra? Ha elsőre nem, milyen alternatívák állnak rendelkezésre? A tanulók aktívan foglalkoznak a „problémamegoldás” kérdésével, hiszen nem minden tárgy nyomtatható 3D-ben. Komplexebb modellek esetén a nyomtatás sikeréhez részletes tervezésre van szükség: az elhelyezés, a támaszok és a nyomtatási anyagok kiválasztása kulcsfontosságú. Minden lépés tudatos döntést igényel.

Kreativitás és innováció: Hogyan könnyíthetnénk meg egy kicsit a mindennapokat? Az ilyen típusú kérdések szórakoztatóvá tehetik a tervezést – a színek, formák, méretek mellett a hasznosság is szerepet kap. A kreativitást serkenti az objektum szabad megválasztása, saját prototípus készítése. A segédeszközök tesztelése során a tanulók szembesülnek azzal is, hogy az elméleti megoldás mennyire működik a valóságban – és ha nem, hogyan lehet javítani rajta.

Kontextuális kompetencia: A 3D nyomtatás különböző munkafolyamatokat igényel ahhoz, hogy egy ötletből valódi modell legyen. A 3D modellezés munkamenete merőben eltér a nyomtatás előkészítésétől vagy a nyomtatás tényleges kivitelezésétől. A tanulóknak figyelembe kell venniük az összefüggéseket, hogy olyan modellt készítsenek, amely valóban nyomtatható. Az „iskolai kis segítők” különösen alkalmasak ezeknek az összefüggéseknek a felismerésére.

Digitális kompetencia: A digitális kompetencia fejlődik azáltal, hogy a diákok számítógépes programokkal dolgoznak: 3D modellezéshez és nyomtatási előkészítéshez szükséges szoftverek alapos ismerete szükséges. Az internetes keresés, a honlapok használata, valamint a 3D nyomtató működésének elsajátítása jelentősen hozzájárul a digitális kompetencia fejlesztéséhez.

Zusätzliche Bilder

Zusätzliche Dateien

Video

-

Entwickelt von

Bécsi Oktatási Igazgatóság, Európa Iroda, 4. projektpartner, Alexander Melnik