现代教育技术前景范文

导语：如何才能写好一篇现代教育技术前景，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

学生作文时没话可写，就是缺少写作的素材。没有了材料，即使是大作家，文思也会枯竭。越来越多的学生喜欢上了电脑并能够熟练运用，我因此顺势引导，把生活和现代教育技术结合起来，在写作教学中有效利用电脑、电子白板、课程资源、网络，让它们在我的作文教学中极大地发挥了作用。“提供材料—限时写作—讲评借鉴—建档保存—展评激励”是我利用现代技术和学生共同进行作文训练的关键步骤。

网络、课程资源提供材料

在写作课前，我会用网络资源查找需要的材料，上课时用电脑播放提前为该节写作课准备的材料。材料包括文字资料、图画资料、音乐资料等。

文字资料是每次作文的最主要指导，从审题、立意、选材、构思、语言、写法等几方面做的写作指导针对性强。通常情况下，我会先出示作文题目及要求，然后让学生各抒己见，再用电脑展示作文指导，希望能给他们拓展思路。通过实践证明，效果不错，同样的知识，仅由教师讲述，学生理解不够深入，而视觉、听觉同时作用于学生大脑时，印象会深刻得多。素材卡片每次也都会准备，这些材料大多来源于课程资源。

音像资料包括观看中央十套科教频道、子午书简及大型晚会，当然体育频道也会作为奖励挑选看。这些频道里涉及的知识是多元的，因为有时需看直播，有时看转播，所以我的写作课的时间和内容也不是固定的。例如，观看“感动中国人物大型颁奖晚会”，当学生们还沉浸在浓浓的感动情绪中时，我随即要求他们以“感动”为话题即兴写作，李兴杰同学的《总想给你唱支歌》用真挚的情感、流畅的语言表达了对志愿者行为的感动和对他们的赞美，即兴写作，使得观后感最真实地保留了下来。

合理利用网络、课程资源，给学生提供真实、有效写作素材，让他们有话可说，表达才是自然而然的。

限时写作

限时写作就是在规定的时间内按照写作要求完成写作内容。写作的时候，我在电子白板上出示自己设计的“倒计时”钟，发出嘀嗒声，这样从时间上约束学生集中精力思考并快速写作，训练久了，写作习惯就养成了，效率也提升了。通常情况下，学生能在60分钟时间内完成不少于600字的写作任务。

利用电子白板讲评借鉴

“文章不厌百回改”，成功的作文，多是进行了有效的修改。传统的作文评改课，大多是教师读范文，学生听，或是教师用大屏幕投影修改后的习作，学生没有参与修改的过程，对教师的批改思路理解不透彻，效果并不明显。而我的写作课堂牵手现代教育技术后，成效显著。利用实物展台，同时应用电子白板的“屏幕批注”功能，就可以完成当堂修改作文这一教学过程。

学生写作结束，我会要求他们先在小组内互相传阅，推荐优秀作品，然后通过实物展台投影在大屏幕上面，让写作的学生上台对自己的习作说思路，然后其他学生利用电子笔在屏幕上找出优缺点并点评、修改，教师再总结点评。这与传统的作文修改方式大相径庭，学生参与的积极性很高，写作的兴趣也越来越浓厚，赏析的水平也随着提升。

另外，对特别优美、极有表现力的文字，我会打开电子白板工具箱中的“聚光灯”，将学生的注意力成功引导到这个句子中，引领学生共同欣赏语言。例如，学生黄子轩在其作文《欢欢喜喜闹元宵》中写到：“元宵节的汤圆一直是我们小孩子所向往的，到了夜晚，迫不及待地拿出汤圆，一股脑地扔到锅里，嘴里还不停地嘟哝着：不够吃，不够吃。眼中盯着锅中来回翻滚的汤圆，生怕它会插上翅膀，从锅中逃出，这时就仿佛看到一大碗汤圆被捧在手中，大口大口地吃，还时不时用袖子擦擦粘在嘴上的芝麻馅。”这段文字运用动作、语言描写把小孩渴望吃汤圆和吃到汤圆的情形写得有声有色，引人入胜。通过聚光灯，让这些美妙的句子、细致入微的描绘都映入了学生的眼帘，也让他们体会到了美文、美句的意蕴。一个小小的“聚光灯”工具，就把“细节描写”这一抽象的写作手法形象化了、具体化了，真是事半功倍。学生都期待着自己的习作在“聚光灯”下，出现在师生面前，因此日常的阅读写作都很投入，这些都是现代技术进课堂带来的巨大变化。

电脑建档保存

我布置的周末作业一般要求学生除了读书就是修改本周作文，进行二次写作，打印并发送到本班公共邮箱。

《语文课程标准》提倡为学生建立写作档案。因此，我决定利用电脑对每个学生建立作文档案，将每周作文的初次写作及二次写作均收纳进档案。建档以网页的形式制作，分备课资料和习作展评两大部分，其中备课资料是老师搜集的写作材料或链接。项目中有周次、学生姓名、原作文、二次写作、等级、小组评语，教师评语等。

写作档案除了存留学生有代表性的课内外作文外，还有关于学生写作态度、主要优缺点以及典型案例分析的记录，以全面反映学生的写作实际情况和发展过程。

一个学期或一个学年结束，我会将每位学生的电子作文档案调出，让他们回头看看自己写作的历程，他们会发觉自己的作文水平在逐步提高。这些成绩能直接刺激学生写作的愿望，使其写作的积极性越来越高。

主页展评激励

学生有了写作的兴趣，更渴望能得到别人的尊重、赞许，使自己从中体会成功的喜悦。所以在作文教学中，我十分注意学生这一心理需要，采取的方法是：在作文讲评中将作文分类，寻找美点。

我将修改后的作文，参照作文评分标准，划分一类文、二类文、三类文。其余工作交给小组长和班内电脑高手，小组长将二、三类作文中优美的片段、语句、文题分类整理，电脑高手负责排版打印，然后将一类文通过网络发送到校园网的班级网页，放置在班级网页中“小荷尖尖”作文主页上，一学期、一学年结束之后，结合点击率和文后的评论再评出写作优胜个人、周冠军、月冠军、年度冠军，这些成绩直接加进学生个人综合素质评价分数中。

同时，我在班级中还每月举行一次“现场写作大赛”，结合以往的文章再选出月冠军，并进行积分奖励。

篇2

其中最重要的一条就是“计算机的应用操作”。可见，学生能够熟练地掌握计算机――这一信息处理的工具可想而知是多么的重要。与此同时，也给信息技术教师提出了一个非常严肃的问题――如何使学生更好地掌握这种技术并且能够很好地应用它解决生活中的

问题？

关键词：信息时代；教学方法；高效课堂

当今社会，信息化的迅速发展促使着我们需要不断地学习更多的知识，为了能够培养出更加优秀的人才，我们作为一名信息技术教师就必须通过不断探究、改变我们的教学方法和一些教学手段来适应信息时代带来的变化。那究竟怎样才能使信息技术课上得既高效又精彩，是每个信息技术老师始终面临的一个难题。

下面我就根据这七年来我对信息技术教学的认识，简单地谈一谈自己的几点看法：

一、好的教学方法决定着一节课的成败

在一般的教学中，我常常使用的教学方法是从激发学生的兴趣入手。“兴趣是最好的老师”在不少计算机老师的眼中给低年级的孩子们上计算机课是件比较费劲的事，首先学生对于键盘上的英文字母都不太熟悉，就更别说让孩子们记住键盘上有多少字母或者说让孩子们记住哪个字母在哪个地方了，这就使得我们在给孩子们讲解计算机的基本组成部分等一些理论的知识时出现了一些困难。其实，通过这么多年来的实践经验我觉得可以把一些孩子们难以理解的内容和操作方法设计成孩子们特别容易接受的动画片或者小歌谣等等以调动孩子们的兴趣为一节课的导入内容。孩子们通过欣赏，通过了解，学习的欲望被激发出来了，那么这一节课就成功了一半了，当然有时候如果能够利用他们所熟知的、非常感兴趣的事物来作为一节课的开始也是不错的选择，这就需要老师在平时的教学中自己摸索了。

二、创设氛围，促进情感升华

在近7年信息技术教学的实践中我始终坚持引导、鼓励和激发相结合，比如，在教学“文字输入比赛”实践课时，因为孩子们已经对键盘练习了三节课了，所以，在最后一节实践课中我决定利用孩子们的好胜心理，组织一场小组间的输入操作比赛，使整节课的课堂教学充满了竞争和活跃，孩子们都积极努力的参加到了“战斗”中。本节课中我设计的比赛内容非常的丰富多样化和具有挑战性，整节课紧张刺激，紧扣心弦，使孩子们在“玩中学”的同时还掌握了知识，最后，有两名同学竟然要和我比试比试……

三、自主学习，品尝乐趣

“计算机的知识并不一定是学出来的，更多的时候应该是玩出来的”，我认为让孩子们上机动手操作是孩子们学习和掌握计算机知识的一个非常重要的一个环节，俗话说：“勤能补拙”，我认为更多的加强孩子们上机练习，孩子们就能够非常轻松、愉快的掌握住所学习的内容，这样才能让他们感受到小学信息技术课是一节非常有趣和“令人神往”的课堂，以此来让孩子们体验到成功的乐趣，培养孩子们的成就感和自豪感。

四、学习实践，解决实际问题

随着时间的推移，眼看着自己马上就要结束小学生涯了，这

几天从同学们的眼中我依稀看出了孩子们对学习了六年的母校、同窗共处了六年的同学和孜孜不倦教授他们的老师流露出了依依不舍之情，同学们正积极地利用课间十分钟的时间互写着对彼此的不舍。看到这样的情景，我也深受他们的感染，感觉心里很是不舍。忽然，我眼前一亮，何不让孩子们拥有一个与众不同的、有创意的毕业留念呢？

经过几天的精心准备，我设计了一节信息技术综合课 ――

自己动手珍藏我们美好的记忆，目的就是希望孩子们运用这几年来自己掌握的信息技术知识自己动手制作一个另类的更有纪念意义的“电子毕业留言册”。

在整节课中教室里充满了轻松与和谐，孩子们在整个毕业留言簿设计的过程中不但重温了这两年来的信息技术知识，还在掌握所学知识的同时掌握了很多的操作技巧，这都是在一般课堂中无法掌握到的；在制作过程中他们互相交流制作方法，综合运用知识，为了能够设计出独一无二的电子毕业留言册，他们努力思考，认真交流，互帮互助；为了一个小小的背景画面、为了一句留言，他们争吵的面红耳赤，用自己的真心制作了一个个精美的独一无二的毕业留言册，并互相欣赏、互相赠送，让孩子们体验到了成功的喜悦，同时也认识到了：友情不是花多少钱能够体现的，最重要的是自己真心的付出。

篇3

教育技术应用能力对教师开展高质量教学活动具有重要的作用，是现代教师最重要的专业能力之一，而在远程教育资源支撑下，教师教育技术能力具有终身性、阶段性、多样性、自主性等特征。同时，依托远程教育资源、运用现代教育技术的基本理论和方法，培养教师教育技术能力，不但能够改进教学方式和教学行为，有力促进广大教师尽快适应信息技术环境，还能够使教师正确认识自身角色，优化教学过程，实施信息技术与学科教学整合，对于提高教育教学质量和效益具有重要的意义。

关键词

远程教育资源;教师教育技术;培养

一、远程教育资源支撑教师教育技术的现实诉求

远程教育资源是指远程教育活动中所必需的教育资源，包括开展现代远程教育的基础设施类的硬件资源，以及专为远程学习者设计、开发、制作的信息产品类的软件资源。现代远程教育的目的是培养具有创新能力，适应21世纪需求的应用型人才，是教育与现代信息技术相结合的新的教学模式。现代远程教育资源主要包括时事中心、教研论文、课程改革、教学资源、信息技术等栏目，远程教育资源具有海量性、共享性、超链接性、低成本性和便捷性等优点，为教师进行教育技术培训提供了良好的支撑。在远程教育资源支撑下，教师教育技术的内容主要包括基本素质、知识结构和技能。首先，教师传道的前提是对自己所教的学科体系和知识技能有较扎实的专业基础，自己要专攻某个学科，并且对本专业的研究动态有较清晰的了解。教师拥有了丰富的教育技术，才能更好地向学生传授知识。其次，远程教育资源支撑下，为了提高远程教学的质量，教师要能够适当地选择教学方法和远程教学技巧，这样才能开展现代信息技术的远程教学。最后，远程教育资源支撑下，为了应付多样化的教育教学行为，教师要充分掌握网络技术并熟悉多媒体的应用。为了更好地完善学习支持服务体系，只有掌握了现代教育技术，才能在远程教育资源支撑下，灵活地应对复杂的教学活动设计[1]。

二、远程教育资源支撑下教师教育技术的特点

1.教师教育技术的终身性

教师教育技术贯穿于教师职业生涯的始终，是社会进步、教育发展和自身价值取向共同形成的趋势，是永无止境的。随着社会的发展与需求的变动，远程教育资源支撑下，新知识会逐渐的代替老知识，教师个体的知识储备需要不断的充实和完善。在知识与技术的不断更新下，教育技术是终身性的，教师要掌握最新的远程教育理论与技术。教师只有不断促进自身教育技术的发展，以终身学习为基本理念，才能从最初稚嫩型教师发展到骨干型教师，才能确保知识和能力符合时代的需求。

2.教师教育技术的多样性

在远程教育资源支撑下，除了一般性的教学工作之外，教师需要能够运用远程教育技术进行教学，需要掌握远程教育理论知识和技能。如：教师采用直播课堂、BBS、双向视频等多种形式，在课堂上进行面对面教学，或者进行远距离教学。由于教师教学工作具有复杂性的特征，教师教育技术能力具有了多样性。远程教育资源支撑下，新的教学模式和传统的课堂教学方式相比，在教学方式和教学手段上有了很大的突破，提高了教师教育技术能力，为学生提供了多样化的学习选择。同时，为了不断提高教学技能，教师通过多样化的教学形式传授知识，从而达到了教学相长。

3.教师教育技术的阶段性

教师的教育技术不是静态的、线形的，而是动态的、灵活的。教师教育技术的发展是循序渐进的，是教师在知识储备与教学实践过程中形成的，在不同阶段中，教师教育技术表现出不同的形式。曾经有人把这个过程划分四个阶段，四个不同阶段是层层递进的，即：职前、入职、职中和职后阶段[2]。其中，职前阶段是教师具备相关学科知识结构的准备期；入职阶段是教师积极寻找新资料、新策略、新方法，努力提高教学技能和能力，接受新观念，提高自身专业化水平，积极参加教师培训的阶段；职中阶段是当教育技术发展上升到相对成熟的时候，教师会具有良好的教学监控能力的阶段；职后阶段是教师退出了教师职业的阶段。

4.教师教育技术的自主性

教师教育技术发展的自主性是教师专业发展的前提和基础，是指教师能够自主地进行课程设计和规划教学活动，能够充分自主地选择教材。教师对自身教育技术进行规划，要具有专业发展的自我意识。这种自我意识包括对自己未来教育技术前景的意识，也包括对自己过去教育技术的意识。为了逐步取得教育技术能力，教师教育技术的自我意识能够让教师不断探求自我发展的机会，增强教师的责任感。除了自我意识之外，为了引导、监督和反思自身教育技术，自我规划是任何教师教育技术提升的重要环节，是为自己教育技术设计的蓝图。

三、利用远程教育资源促进教师教育技术能力的培养

1.为了提高教师教育教学能力素质，要依托远程教育资源，进行校本培训

远程教育资源具有海量性、超链接性、共享性和低成本性等优点，能够为教师进行教育技术培训提供良好的支撑。而校本培训是一种具有实效的培训方式，是在教育行政部门和有关业务部门的规划和指导下，以教师任职学校为基本单元，以提高教师教育教学能力素质为主要目标，把培训与教育教学、科研活动紧密结合起来的继续教育形式。校本培训具有经济性、灵活性、有效性、多样性、可持续性等优点。远程教育资源支撑下校本培训机制的构建步骤如下。

（1）制定培训计划，确定培训需求学校应该预先计划培训的时间、途径、费用，制定出学校年度计划、教师个人教育技术能力发展年度计划等，提前一年对教师培训作出分析，并且要及时监控与评价，听取各方面的不同意见[3]。同时，为了使教师能够接受和掌握新的教学理念和方法，要充分利用和开发现有教师培训资源，学习和借鉴国内先进的教育理念，与教师继续教育相结合，与教师的培训需求相结合，创造性地开展培训工作。

（2）明确培训目标，强调培训职责为了使教师对教育技术的重要性有充分的认识，通过对教师意识与态度理念方面的讲解培训，使其具有随时评价与反思的意识，并具有应用教育技术意识的习惯性。同时，为了使教师掌握教育技术的基本概念、内容等，通过实践培训，使教师能够独立进行教学设计，运用常见的教学辅助软件。学校要定期检查和指导培训教师的学习与教学，制定本校教师培训计划，建立教师参加培训业务档案和评估考核措施，帮助他们解决学习与教学中的疑惑、困难。

（3）确定培训内容和形式为了树立应用教育技术和利用信息技术终身学习的意识，要使教师从思想深处认识到教育技术在教育中的重要性，运用丰富而先进的教育理论重塑其思想。如：为了逐渐内化为教师自己的思想，以专题讲座结合讨论的形式开展，可以利用远程教育资源中的“教研论文”栏目。在职后培训中，可以充分利用远程教育的设备和资源进行多种形式的培训。如：为了对所要解决的问题进行持续不断的系统思考，根据学校教师的需求，结合教学实践，利用远程教育设备，以资源中教学课件的使用和再加工等内容为主题。

（4）培训的管理与考核、评价培训的过程中要对教师进行抽样调查，做好培训记录，如：培训过程中填写考勤考核表、培训结束后写出书面总结。同时，要运用多元评价方式，采用学校整体和教师个人发展相结合的评价方法，采取自评和互评结合的评价方法，提高校本培训的实效性，对培训进行积极、客观、合理、有效的评价。在实际运行过程中，以学校为基地开展教师培训是校本师资培训模式的基本精神。如：在学校中指定专人负责新任教师的入职训练；设立中心学校，为邻近的学校提供各种进修服务；指配师资培训联系人，定期收集教师信息，与教师教育机构沟通。为了取得很好的效果，可以将远程教育资源与校本培训有机的结合起来，采取“培养骨干-示范引路-共同提高”三步走的形式。信息技术将促使学校校长观念发生转变，成为培训计划目标、需求的制定者，使其成为培训活动的组织者和培训教师的支持和帮助者。

2.利用远程教育资源建立教师学习支持系统，开展校本教研

为了促进师生共同发展，校本教研以学校内教学实践中的实际问题为研究内容，以学校为基地开展教学行动研究活动，以学校管理和教师为研究主体，即：校本教育教学研究活动。在我国，教育研究工作一直被认为与广大教师无关，是少数专家学者的事。而实际上，教师要具备课堂知识、技能，还要对教学方法、内容进行反思、研究和改进，因此，教师要积极参与教育教学研究，以研究的精神工作，才能提高自身的专业能力，才能体现出教育教学资源的优势，才能在应用与创新中符合教师科研与发展的要求，弥补教育资源的不足，为校本研究创造条件，改善学校单一的教学软环境。

（1）远程教育资源支撑下的教师学习支持系统的建立第一，技术及资源支持。采用以单向卫星传输为主的资源传输方式，建立以卫星传输、地网、人网为依托的远程教育信息传输平台，将教学资源发送到培训中心，解决教师教育技术能力培养所面临的诸多问题。同时为了推进教师的继续教育，要把分散在学校和教学点的教师、校长集中起来，建立教师学习支持系统，有目的、计划和组织地进行校本教研，提升教师队伍的整体素质。第二，人力支持。着力于不同教师的自我锻炼、发展需求，着眼于教育教学的需要，按照不同教学经历，建立“教师成长链”，因人而异地开展教学研究活动。

（2）利用远程教育资源开展校本教研的具体形式第一，利用远程教育资源开展信息技术与课程整合的教学实践与研究。远程教育资源为学校提供了优质的教学资源，能够形成使本地学生易于接受的教学课件，突破课堂教学中的难点和重点，为学生架起沟通直接经验与间接经验的桥梁。第二，开展优化远程教育资源的课题研究。学校要结合本地实际情况，构建远程教育资源平台，组织全体教师整理下载资源，保证教师在课堂上有效、快捷地使用远程教育资源，提高教师查找和加工远程教育资源的技能。第三，开展“有效教学”的系统设计研究。学校设立学科备课组，充分利用远程教育资源中的“教学资源”范例，采用“系统设计方法”创造性的解决问题，设计每一课或一个单元的教学，使教师胸中有全局，着眼于整体，兼顾各个方面循序操作。第四，倡导“问题解决”的教学反思研究。通过课堂教学现场观摩、观看课堂实况录像等形式，利用远程教育资源中的“课堂实录与点评”组织开展“一课例多阶段多反思”的校本教研活动，让教师开展教师教学的自我反思，用新的理念和观点剖析典型案例，实现向教学行为的转变[4]。

（3）远程教育资源支撑下校本教研的具体实施首先，选择一名正在培养的年轻教师来做案例研究，教师们一起观摩空中课堂，集体交流备课，并根据实际情况，形成了第一次研究课教案，即把远程教育资源上的课件加以修改。其次，教师们一起评课修改教案，教师之间进行同伴互助，不断改进，一起总结收获。再次，经过多次集体备课、反思、评价、改进，再进行反思小结，内化实践，使每个教师都有自己独特的收获，并且写一份教学案例，进行研究反思。为了把自创资源与大家共享，可以发表在校园网、远程教育资源博客上。最后，为了不断发现带有共性的问题，达到研究以致用，教师们把自己的收获运用于自己的教学实践中。为了使更多教师从远程教育资源中汲取精华，让校本研究从课堂中来，回到课堂中去，再生远程资源。由此可见，从资源中来的课例校本研究，能紧密结合学校实际和远程教育资源，通过教师进行讨论研究，在学习资源中的课堂实录基础上，修改并进行教学实践，最后使教师教学真正实现了研究反思、资源共享的目标。

作者：张春苏 孙刚 单位：北华大学信息技术与传媒学院 北华大学化学与生物学院

参考文献

[1]王红磊.教育信息化环境下高校教师专业化发展策略研究[J].兰州教育学院学报，2012（8）.

[2]王凤蕊，王文宏.“教育技术学研究方法”———研究性学习支持平台的设计与开发[J].电化教育研究，2005（11）.

篇4

关键词：3D打印技术；中小学教育；创新教育

3D打印（3D printing）技术是一种快速成形技术，其基础是数字化模型，利用粉末状金属、塑料等逐层打印来构造真实物体[1]。纵观全球，对于技术应用的重视程度越来越高，数字技术已成为全球公民素养的基本要求。美国2015年颁布的《新媒体联盟地平线报告――（2015基础教育版）》中提到，美国将大力开展3D打印课程[2]。同时，英国也在积极推进3D打印技术进校园活动。在我国，总理在2015年政府工作报告当中提到要培养“工匠精神”，著名教育家聂圣哲先生提出一流工匠要从青少年培养。3D打印技术在教育当中的运用将创意转化成现实，能够将“教”“学”“做”合一，这对培养具备“工匠精神”的创客人才具有深远意义。

一、3D打印的原理和发展现状

（一）原理

从技术角度揭示3D打印技术，该技术主要是利用三维数字的方式构建出立体的物理对象，最终完成快速成像。3D打印的深层原理是通过电子文件将要打印的实体模型或者原型样品进行建模，再将其挤压处理，通过机器生成沉淀物，逐层构建物体。[3]

如果需要补充物体的活动部件、细节部分，则只需要混合不同的材料、颜色和黏合剂达到理想的效果，例如利用树脂、薄纸等材料，通过3D打印技术完美呈现物体的动态与细节。

总体而言，3D打印可以分为四个步骤：建模、分层、切割打印和成型。第一阶段，建模。扫描所要打印的物体，得到其三维数据。建模的软件主要有Autodesk 123D Design、MAYA、Sketchup、UG、ZBRUSH、MESHLAB、CURA等。Autodesk 123D Design和Sketchup因使用免费，操作简单方便，所以传播广、应用多。第二阶段，分层。在分层阶段，打印机对先前得到的三维数据进行描述和分析，然后分层。第三阶段，切割打印。根据之前获取的横截面信息进行切割打印。第四阶段，成型。以不同方式将各层的截面粘合起来，最终得到实物。

（二）发展现状

1991年，美国麻省理工学院申报三维打印专利，这一重大事件标志着3D 打印技术的正式确立。现在国外如Thingiverse这样的公司为顾客提供免费并且含有数字设计的资源库，使用者可以下载数字设计信息并自主创造打印对象。[4]

3D打印机可分为工业打印机和桌面打印机。工业3D打印在精确度和质量上体现出较高的水准；桌面打印因其便捷性被一般用户所接受，当前，中小学一般使用的是桌面3D打印机。目前Maker Bot 3D桌面打印机使用广泛，它可以创建各种对象，包括家具、玩具、动物模型、机器人等。它价格实惠，是第一款专为消费者使用的3D打印机[5]。3D打印技术具有神奇的吸引力，不但能够复制，而且可以通过想象进行原创，因此在基础教育基于项目的学习当中应用广泛。[6]

二、3D打印技术的教育创新分析

（一）在教育中的应用所体现的教育理论

1.“从做中学”理论

通过3D打印这一技术，学生真正实现了杜威口中的“从做中学”，即在真实的情景之下进行操作练习，获得科学知识。在这样的学习活动系统中，学生以3D建模软件和3D打印机作为新型的学习工具，教师充分发挥其指导者和协作者的作用。学生通过观察等方式，获得目标物体的数据信息，再用3D打印机创作出模型样品，体现出DIY的本质属性，同时又会学习和吸收新的知识，因此，3D打印将“教”“学”“做”三者合一。

2.“经验之塔”理论

美国教育专家戴尔提出了“经验之塔”理论。他将人的学习经验分为三类，即做、观察和抽象的经验。3D打印技术本身就是一个将想象转化为实体的过程，从建模、分层，到切割打印，都用到了做、观察和抽象的经验。在课堂上，教师通过展示由3D打印技术生成的教具，让学生以更加直观的形式汲取知识。3D打印改变了传统的教学方式，进一步为学生的想象力插上了翅膀，让学生同时获得了做的经验、观察的经验和抽象的经验。

（二）3D打印技术在项目学习中的创新应用

美国的3D打印项目学习由来已久。以明尼苏达星站（STARBASE Minnesota）项目为例，1993年，美国天文学领域的明尼苏达星站项目开始实行，它是美国国防部组织的项目，教授学生航空航天主题短期课程。该项目主要让学生探索火星的模拟任务设计和建设火箭模型，3D打印技术在建设火箭模型方面起到重要作用。其教学过程如下：掌握航空航天的基础知识以及火箭方面的相关知识、收集火箭相关数据、学习火箭模型设计、通过3D打印C制作模型组件、试验飞行、标注火箭飞行路径、分析结果、与指导该项目的工程师研讨方案对飞行路径的影响。在这一项目中，3D打印的作用如下：第一，快速生成模型，减少成本和时间；第二，提供真实的情境学习环境，避免枯燥的传统授课形式，激发学生的好奇心和学习兴趣。

在澳大利亚，达尔文高中在商业方面所进行的项目学习中，学生通过3D打印技术实现了相关产品快速成型的想法，并学会如何运作这些产品。在世界各国，除了这些项目以外，还有Fab@school项目、X城市项目等。

中国的3D打印课程发展也很迅速。在山东胶州，有10多所中小学开设了3D打印课程；南京市秦淮区马府街小学试点3D打印创新课；上海协和国际学校的学生使用三维技术扫描小行星灶神星图像，设计创造其微缩的模型来探索小行星。

2012年9月，上海市闸北区和田路小学开设3D打印校本课程，具体课程实施分为五个阶段：案例学习阶段、拍照创建阶段、实物构建阶段、想象构建阶段和虚实创造阶段。相应的虚实维度为：虚拟模仿、二维到虚拟、三维到虚拟、想象到虚拟、从想象和虚拟到实物形成。在案例学习阶段，学习内容是掌握相关软件工具的使用方法，形成抽象的空间思维；在拍照创建阶段，通过拍摄具体的实物，创建虚拟模型；实物构建阶段是通过观察，构建虚拟模型；想象构建阶段则是通过引导相关主题，让学生想象所要搭建的物体；虚实创造阶段是通过想象，用3D打印机创造具体的实物。[7]

这些项目让学生学会了某一个或者几个领域的专业知识，使其置于某一情境下学习并解决实际问题并充分发挥想象力。从设计建模到3D打印再到产品成型，都有专业的教育者对学生进行指导、协助。

（三）3D打印技术在学科教学中的创新应用

观察和创设是3D打印在教学中的两种实践形式。观察，顾名思义，就是教师通过展示教具的方式向学生依次呈现该项顶端技术，而学生通过观察掌握知识或者发现技术运行的规律。创设则是一种实践教学，教师引导学生使用3D打印技术，学生自主建立模型，最终完成对该技术的全面认识。在创设类型的课堂教学中，一般分为发现、解释、构思、实验和改进五个环节。通过提供观察和构建两种技术，可以让学生体验真实的学习空间，解决实际有效的问题，增加直接的学习经验。学生在此过程中获取知识，探究事物的本质和规律，获得创新能力、创造能力，形成创新人格，拓展视野，提高科学素养，发展综合能力。

窥探国外3D技术在教育中的应用情况，英国教育相关部门在2012年10月至2013年9月期间，共建立了21所试点学校进行3D打印技术试验项目。采用的推广试点方式是在STEM课程中融入3D打印技术，从长远角度看，这也是为英国的经济复苏和人才储备做准备[8]。经过一段时间的探索和发展，艺术类人文教育课程也被选入STEM课程，以增加其课程的丰富性与全面性。

除了英国，美国几乎所有的学校都配备了3D打印机。在文学课上，学生也可以从3D打印中受益，可以更深层次地挖掘一些概念。在缅因州的Mt. Blue高中，学生使用3D打印机创建一个艺术装置，以展示他们对绘图小说《守望者》形象的理解。[9]

3D打印技术在学科教学中的创新应用极为广泛，笔者通过梳理3D打印与学科教学的融合情况，整理成表1。

3D打印技术在中小学教学中用途多样，既能用于制作立体的教具和学具，又能辅助学生创设教学情境以及展示学习成果。此外，还增添了课堂交互活动以及学生之间的协作学习，充分发挥教师咨询者、引导者和学生学习动机激发者的角色，培养学生的探究精神和协作能力。

三、对3D打印在中小学教育中应用的思考

（一）3D打印技术的教育意义

3D打印课程可以提高学生的创造思维能力、创新精神以及动手能力。针对中小学生的年龄特点，3D打印在教育领域的应用给学生提供了“做中学”的体验，在这样的学习环境中，学生的学习热情较传统学习方式更加高涨。同时，3D打印提倡的是创新教育，能够让无数的思想火花相互碰撞，从而产生新观点，创造新的知识，培养出具有创新意识的人才，为将来国家的发展储备具有创造力的新人。

3D打印技术能够促进学生掌握数字技能。时展对教育提出了新的要求，数字技能是21世纪的必备技能。3D打印技术既需要学生的想象力、动手能力，还需要学生掌握数字技能，有助于学生在以后的学习与工作当中将数字技能转化为“数字红利”，这对适应21世纪的挑战大有裨益。

此外，传统的教学方式难以准确地评价学生的学习效果，3D打印课程满足学生个性化的学习需求，可以及时获取学生的学习成果，从而适时调整教学方案，与学生的学情密切结合。

（二）3D打印在教育实践中的问题与建议

3D打印技术正处于新兴发展阶段，还没有进入市场成熟时期。在教学实践中，3D打印技术也存在诸多问题。

1.3D打印在学校的应用与普及

目前，大部分的3D打印机价格相对较贵。价格不贵的打印机功能有限，只能制作基本的、简单的教具。虽然有政府以及社会企业发起的项目的支持，但3D打印机大多在发达国家或地区才会配备。

发达国家以法规、条例等形式号召全社会重视科学技术在教育中的应用。美国新媒体联盟的地平线报告每年一次，总结和规划当前和未来新媒体在教育领域的应用。另外，美国还有诸多与教育技术有关的组织、协会等，它们都在推进新技术在教育领域的应用和推广。

2.对教师的要求

3D打印在教育领域的应用具有跨学科性质，既需要教育者具备专业的计算机知识，又要有课程开发能力，还要求有专业的学科知识和教学能力。因此，3D打印技术与教育的结合对教师的要求极为严格。目前一些学校虽然具备3D打印设备，但是不少学校闲置不用，究其原因，是会使用新技术的教师太少。

基于教师在3D打印应用中的特殊作用，教师应提高自身的教学素养和技术水平。第一，教师要树立创客理念。教师应具有创新意识和创新精神。在基于项目的教学中，只有教师作为指导者与协作者，指导学生学习3D打印和相关课程，学生才能充分发挥自主能动作用。教师的引导作用不仅需要教师具有扎实的专业知识，还要具备创客的理念，具备将创意转化为现实、“教”“学”“做”合一、分享合作、学科交叉、懂得运用科学技术的观念。第二，教师要参加关于3D打印的教师培训。学校要保证教师掌握3D打印的知识，包括3D打印机的使用、懂得建模软件和再加工等技术。第三，教师要成为探究型教师，自主开发和应用新的教学设计，甚至开发校本课程，引导学生进行项目学习。教师需要更新传统的教学思想，摒弃以应试为目的的教学观念，做学生学习道路上真正的引路人。

3.3D打印与教育的融合形式

中国的3D打印技术与教育的融合形式多以学科教学或者校本课程的方式出现，虽然也有基于项目的3D打印技术与教育的融合，但是像美国“明尼苏达星站”这样的项目学习机会十分匮乏。除此之外，学校可以开发多种形式，如开设3D打印的选修课，传播3D打印技g；在学校内组建创客小团队、开展竞赛、夏令营等活动；在学校图书馆设立创客空间，供学生学习和研究基于3D打印、DIY等技术的创新活动等，培养学生的创新精神和匠人精神。

四、结语

随着科学技术与教育领域的紧密结合，新的技术不断颠覆传统的教育方式，3D打印技术前景广阔，相关机构预测它是一项革命性技术，将引领一个革命性时代的到来[10]。3D打印技术与教育的融合不仅可以推动教育事业的发展，也可以推动3D打印相关产业的发展。政府积极倡导创新创业，高新技术产业迅猛发展，越来越多的企业投入到3D打印行业。随着技术的更新，3D打印机的功能会随之增加，价格随之下降，3D打印技术将会走进更多的中小学校园。不管是将技术与学科教育融合，还是基于项目的学习，提升3D打印技术在教育领域的价值，培养未来各行各业的“工匠”，都是必然的教育发展趋势。

参考文献：

[1][2]李青，王青.3D打印：一N新兴的学习技术[J]. 远程教育杂志，2013（4）：29-35.

[3]What is 3D Printing[EB/OL].http：///what-is-3d-printing/，2016-03-20.

[4][6]Johnson， L.， Adams Becker， S.， Estrada， V.， and Freeman， A.（2015）. NMC Horizon Report： 2015 K-12 Edition[J].Austin， Texas：The New Media Consortium.

[5]3D Printing in Classroom[EB/OL]. http：///，2016-03-20.

[7]黎加厚，杨晓哲，杨高云.三维打印技术的发展对教育的启迪[J]. 中国医学教育技术，2013（1）：1-5.

[8]Department for Education. National Curriculum in England： Science Programmes of Study[EB/OL].https：//gov.uk/government/publications/national-curriculum-in-england-science-programmes-of-study，2016-03-20.

[9]3D Printing Becomes Accessible for High School Teachers[EB/OL].http：///education/blogs/high-school-notes/2014/07/21/3-d-printing-becomes-accessible-for-highschool-teachers，2016-03-21.