3D nyomtató az iskolában - 1. rész

21. századi tanár - 2015. december 11.

Írta: Nádori Gergely

craftbotAki követi egy ideje az oktatástechnika fejlődését, tapasztalhatta, hogy szinte mindig valami olyan divatos dolog, valami ez a tuti technikai eszköz, amiről úgy gondolják, hogy alapjaiban fogja megrengetni a technikát. Emlékezhetünk a szavazórendszerek tündöklésére és bukására, de az interaktív táblák sem repítették hirtelen a jövőbe az osztálytermeket, hiába kerültek be sok iskolába. Jelenleg az egyik ilyen potenciális messiás a 3D nyomtatás. Szerencsénk volt és kaptunk egy hazai fejlesztésű és gyártású eszközt az iskolába a Craftunique jóvoltából és azonnal használatba is vettük. Jelenleg három olyan területet látok, ahol ez az eszköz jó szolgálatot tehet a tanításban és szépen sorban írok is majd ezekről. Elsőként arról lesz szó, hogy a tanár miként tudja használni szemléltető anyagok készítésére és példákat is mutatok arra, hogy eddig mire használtuk.

Mielőtt a konkrét alkalmazásról lenne szó egy rövid megjegyzés a 3D nyomtatók tárgyában: mielőtt az iskolába szereznénk egyet, biztosaknak kell lennünk abban, hogy az eszköz megbízhatóan működik. Sok olyan nyomtató van, ami törődést igényel, gyakran kell bütykölni, gyakran kell kipucolni az elakadt anyagot, újrakalibrálni stb. Az ilyen nyomtatók teljesen jók lehetnek annak, aki ért hozzájuk és kedvvel bütykölgeti őket, de iskolába nem valók. Iskolába megbízható eszköz kell, olyan, ami a lehető legkevesebb állítgatással is jól dolgozik. Tapasztalatom szerint a Craftbot + ilyen. És akkor nézzük rögtön, hogy mire is használhatja egy tanár.

A pedagógiai újításoknak mindig is fontos (ha nem alapvető) része volt a pedagógiai eszközök megújítása. Már Comenius is azzal dobott nagyot, hogy kitalálta, érdemes képeket is rakni a tankönyvekbe, de aztán a 20. század elejének nagy reformpedagógiái is mind új és új eszközöket fejlesztettek ki. A leglátványosabban talán Maria Montessori, aki nagy hangsúlyt fektetett arra, hogy a diákok olyan eszközöket kapjanak, amikkel maguk tanulhatnak, önállóan fejleszthetik magukat. Maga Montessori is nagyon sok eszközt készített, ezek közül nem egy már alapfelszerelése minden óvodának és kisiskolának (például a Montessori torony). A Montessori tanárképzés fontos része az is, hogy a jelöltnek egy saját eszközt kell kitalálnia, kifejlesztenie és bemutatnia, olyat, ami elősegíti a gyerekek önálló tanulását. Biztos vagyok benne, hogy Maria Montessori a 3D nyomtatót éppen úgy a saját osztályterme részévé tenné ma, ahogyan a gyermek méretű bútorokat vagy a szabad polcos játékokat tette annak idején. Ez az eszköz ugyanis olyan lehetőségeket kínál a tanárnak a szemléltető és taneszközök elkészítésére, amiről korábban álmodni sem lehetett.

Vegyünk egy konkrét példát: a diákokkal szóba került a Möbius-szalag, amit gyorsan el is készítettünk egy papírszalagból. Megemlítettem nekik, hogy létezik olyan test, aminek szintén csak egy felülete van, a Klein-palack, de annak még éle sincs, mint a Möbius-szalagnak, kíváncsiak lettek rá, én pedig felmentem a Thingiverse oldalra, letöltöttem egy modellt, elindítottam a nyomtatást és másnap már meg is tudtam mutatni nekik, hogy miről van szó. Nincs az a kép, ami helyettesítheti azt a tapasztalatot, amit a tárgy megfogása, megnézése jelent.

Ezután persze vérszemet kaptam és kiderült, hogy a Thingiverse tele van olyan tárgyakkal, amiket tanításban lehet használni. A fehérje makettektől a neves épületekig. Mivel egy másik csoport éppen az immunrendszert tanulta, gyorsan nyomtattam egy influenza vírust és antitesteket, hogy megértsék, miként alakul ki a kapcsolat köztük. Szerencsére olyan nagy és olyan kreatív a modellező közösség, hogy szinte mindenhez lehet már meglevő modellt találni.

A következő lépés az volt, amikor magam készítettem el egy modellt. Erre sem kellett sokat várni, mivel szükség lett egy speciális alakú tárgyra. A robotika szakkörön építettünk mentő robotot, aminek egy adott tárgyat kellett kimenekítenie (hamarosan majd azt is bemutatom, hogy ez miként nézett ki). Olyan tárgy kellett, amit a robot jól meg tud fogni, úgyhogy fogtam az ingyenes Sketchup és elkészítettem vele a modellt, amit azután legyártott a nyomtató.

Itt van pár kép olyan tárgyakról, amik a tanításhoz készültek:

dolog Egy megtalálandó tárgy

vírus Influenzavírus

klein palack A Klein-palackot lenyúlták, ezért erről csak ilyen kép van