3D プリントの魔法カリキュラム、初等・中等教育

「魔法の3Dプリント」シラバス総時間数: 15単位数: 1理論時間: 10実習時間: 5対象:小学校5年生から6年生 1. コースの性質と目的小学校 3D プリントコースは、小学生を対象とした科学技術教育コースです。学校が学生の革新精神と実践能力を向上させるための重要な手段です。科学技術文化リテラシーの向上、学生の道徳、知性、体格、美意識の全面的な発達を促進する上で重要な役割を果たします。 3D プリント教育を通じて、学生の新興技術への興味と趣味を育み、3D プリントの基本的な知識とスキルを学び、学生の観察力、想像力、イメージ思考能力、創造性を養います。 2. 初等段階の教育要件: 1.興味深い 3D プリントの展示や鑑賞活動を通じて、学生の 3D プリント学習への興味が刺激され、良好な学習習慣が養われます。 2.生徒たちが日常生活の中でテクノロジーを感じ、表現し、テクノロジーの楽しさを体験できるように促します。 3.一般的に使用される 3D プリント技術と材料を学生が理解できるようにします。 4.生徒の空間認識力、イメージ記憶力、創造性を育てます。中級段階：1. 3Dプリントされた製品を観察することで、気に入った作品の簡単な評価を行うことができます。 2.科学技術の魅力をさらに体感できるよう指導し、科学技術を使って何かを作りたいという意欲を刺激します。 3.簡単なモデルの構築方法を学びます。あなたの生活に密着したものをデザインし、制作します。 4.生徒の良好な観察習慣と観察スキルを養い、想像力と創造力を発達させます。上級段階：1.モデリングにはシンプルなモデリングツールを使用します。 2.科学技術リテラシーを養い、科学技術における創造性を向上させる。 3. 3DプリンターをDIYで組み立てることができます。生徒が物体の構造と空間関係を理解し、創造性とデザインおよび制作能力をさらに向上できるように支援します。 3. 指導内容、要点、深さ第 1 章: 3D プリントの初めての体験セクション 1: 3D プリンターの理解セクション 2: モデルのダウンロードセクション 3: 実際の 3D プリント(パート 2) 指導の焦点:科学とテクノロジーの性質と違いを理解すること。 3. 指導の難しさ：3D プリントの操作と理解。（IV）基本的な教育要件は、科学、技術、科学的リテラシーの意味と本質について比較的深い理解をすることができるようになることである。学生の 3D プリントとディスカッションやケース分析を組み合わせることで、学生に深く考えさせ、科学技術に対する深い理解を得ることができます。第 2 章 3D プリントの普及科学(I) 教育内容セクション 1 3D プリントの発展の歴史1人類の歴史における発明と創造の役割2 3D プリントの発展の歴史セクション 2 3D プリントの概要1 3D プリント用語の説明 2 3D プリンターの分類セクション 3 3D プリンターの応用分野(II) 教育の焦点人類の歴史における発明と創造の役割、3D プリントの発展の歴史を認識し、人類の発明と創造の発展の現実を理解する。（III）指導上の困難：現代の発明や創造の発展を理解し、新たな技術を認識すること。（IV）基本的な教育要件：歴史を主なテーマとして、3Dプリンティングにおける主要な出来事や3Dプリンティングの第一人者と組み合わせて分析を行います。学生に西洋の科学技術の発展過程を理解させ、科学技術の発展に影響を与えるさまざまな要因を理解させ、3Dプリントの幅広い用途を学生に認識させ、科学技術に対する学生の興味を刺激し、幼い頃から責任感と使命感を教育します。第 3 章 3D プリンター (I) 教育内容セクション 1 3D プリンターの仕組みセクション 2 3D 印刷モデルの入手セクション 3 モデルの処理 (II) 教育の焦点 3D プリンターの動作原理と 3D 印刷の具体的な作業についての深い理解。（III）指導の難しさには、モデルの処理、スライス、その他の手順が含まれます。 4. 基本的な教育要件: 3D プリントの基本的な動作原理を理解する。マルチメディア技術を教育に最大限活用し、学生が既存の学習内容と具体的な教育事例に基づいて 3D プリントの実際の操作を要約し、洗練できるようにします。第 4 章モデリングソフトウェアの紹介 (I) 教育内容セクション 1 基本的なモデリングソフトウェアの紹介セクション 2 プロフェッショナルモデリングソフトウェアの紹介セクション 3 スライス制御ソフトウェアの紹介 (II) 教育の焦点さまざまな種類のモデリングソフトウェアの認識と理解。 3. 指導上の難しさ：簡単なモデリングソフトウェアの操作。（IV）基本的な指導要件：授業計画とソフトウェアの導入を密接に組み合わせます。ソフトウェアがツールとして活用され、創造活動にさらに貢献できるよう、生徒が将来使用する適切なソフトウェアを選択できるように指導します。第 5 章オープンソース技術と DIY (I) 教育内容セクション 1 オープンソース技術とオープンソース 3D プリンターセクション 2 DIY 組み立てマシン (II) 教育の焦点オープンソース技術を理解し、DIY 組み立てマシンの性質、手順、種類、プロセススキルを理解して習得し、オープンソース技術の思考方法、科学的な感情、態度、価値観を理解する。 (III) 教育の難しさ: オープンソース技術の構造と DIY の性質。 (IV) 基本的な教育要件: 教育と現実を統合し、学生の参加を促し、学生がオープンソース技術を体系的かつ包括的に理解できるようにします。
実習部分：実験 3Dプリンターの簡単な造形と実際の操作（I）実験内容学生をグループに分け、各自が興味のある分野を選択して準備を進めます。（II）実験プロセス 1.各グループがプリンターを使用し、各学生がコンピューターを所有します。 2.各グループメンバーはモデルをダウンロードし、主題の内容に応じて適切にスライスして印刷します。 3.グループは印刷された項目に基づいてグループ評価を行います。 4.各人が印刷を完了し、印刷操作の経験を書き留めます。（III）実験指導の基本要件：教師は実験前に学生にモデルのダウンロードとモデルの設計を指導する必要があります。実験中、学生は3Dプリンターの操作プロセス、モデルの設計とモデルの処理に焦点を当てる必要があります。その過程で、学生は科学技術に対する厳格な態度を養い、科学リテラシーを養い、良好な学習習慣を形成する必要があります。 4. 実験設備と材料: 黒板、チョーク、プロジェクター、3Dプリンター、コンピューター。 5. 実験時間: 2時間
実験 DIY 3Dプリンター実操作（I）実験内容学生たちはグループに分かれてプリンターを組み立てます。 (ii) 実験プロセス 1. 教師の指導の下、各グループは操作計画に従って 3D プリンターの組み立てを継続します。 (iii) 実験指導の基本要件: 教師は実験前に生徒の実験レポートを指導し、3D プリンターを組み立て、印刷テストを実施する必要があります。 4. 実験設備と材料: 黒板、チョーク、プロジェクター、DIY 3D プリンター、ツールボックス、コンピューター、ソフトウェア 5. 実験時間: 3 時間 3. 時間配分表

章の序文	コンテンツ	クラス
第1章	3Dプリントの初体験	2
第2章	3Dプリンティング科学の普及	2
第3章	3Dプリンター	2
第4章	ソフトウェア紹介	2
第5章	オープンソーステクノロジーとDIY	2
トレーニング	モデルのダウンロードとプリンターの操作	2
トレーニング	DIY 3Dプリンター	3
合計		15

4. コース教育の基本要件と主なリンク「マジック 3D プリンティング」コースは、最初の 10 週間のみ教えられます。教室での講義、グループ操作、セミナーを組み合わせて採用しています。コースの内容に加えて、学生の自習の管理を強化することも必要です。教師は対応する学習タスクを割り当て、学生に自習のための一定の時間を確保することを要求します。 5. 本科目と他科目との連携・分担必修選択科目はありません。科学、自然などについて学ぶことが推奨されます。 VI. 推奨教科書および参考教科書推奨教科書: 「Magic 3D Printing」など、Shaanxi Normal University Press、2014 年。

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