课程简介
杭州市行知中学3D智慧创意社是一种利用3D打印和3D建模的创客体验，着眼于对学生设计理念的培养，让孩子们以科技小发明和小制作思维草图为创意基础，自主的建立3D模型。并结合其他社团与课程，例如与陶艺社团整合，共同完成陶艺作品；或者与数学科学整合，围绕综合实践课程的方式来完成一些作品。
3D创意社课程设计是从3D打印原理到3D模型构建，建模方式也由浅到难，包括3D扫描建模、光雕笔建模、扫描后再光雕笔二次建模以及多种设计软件创意建模。充分运用三维设计的“加法艺术和减法艺术”概念，为不同思维方式的学生提供课程需求。
3D创意社让学生可以运用不同的方法结合自己的需要进行建模，用自己喜欢和适用的方式勾勒出孩子们心中的梦想。
社团主要目的：
Ø 建模：以科技小发明和小制作思维草图为创意基础，建立3D模型
Ø 建模方式：1.扫描建模；2.光雕笔建模；3.创意建模
Ø 培养能力：创造能力、三维设计能力、探究能力
课程纲要
一、背景与概况
近些年来兴起的开源系统和创客运动，引发了制造技术的革命。在第三次工业革命新浪潮影响下，3D打印等数字桌面制造工具成为全球各领域关注的焦点。作为未来创新产业的趋势，3D打印技术不断深入到各个领域，并发挥着无限的潜力。
2013年版的《地平线报告》，首次在教育领域提出3D打印的概念，将3D打印的教育应用列入了“待普及”的新技术清单。而目前最新的《2016新媒体联盟中国基础教育技术展望：地平线项目区域报告》中指出，学校要促进教学创新，将教学创新引入主流实践，提出了1-3年内，创客空间及3D打印技术在教育领域不断普及的趋势。对比之，发现教育应当保持与时俱进，基础教育中开展3D打印相关的创客活动也是必要的，对于普通中学生来说，他们需要了解这类新技术的原理、应用和价值；同时，通过3D智慧创意设计在初中信息技术课中的开设，培养初中生的信息素养和三维创造思维。
杭州市行知中学3D智慧创意室系行知中学为学生社团设计和打印3D模型而创设的未来创意教室，该创意室基于学生的个性化设计理念，通过自行设计、外端扫描输入、光雕笔雕塑等模式建立3D模型，通过专用3D打印机打印成实体，以此激发学生创造思维能力和创新能力。
二、课程目标
基于3D打印的快速建模和打印技术，将学生的科技小发明和小制作思维草图作品转变成3D模型实物，实现信息技术和科技的有机融合。通过数字化探究实验，利用数字应用软件，结合应用材料力学的设计和模型的3D设计，培养学生掌握最新应用技术，实现较强的建模设计与制造操作技能，推动3D技术的应用实践。主要从三维建模技能课程、综合实践活动课程两个方面开展。
1 三维建模技能课程
课程着眼设计理念的培养，充分运用设计的“加法艺术和减法艺术”概念，为不同思维方式的学生提供课程需求，如基于“加法艺术”的3D建模软件、基于“减法艺术”的光雕笔设计方法、基于“扫描技术”的三维扫描方式，实现多种模式的建模，实现学生的设计思想。
在课程设计上，利用任务驱动的模式，提供案例进行模型设计，融合STEM课程的精髓，将数学、科学等学科与工程、技术相融合，不仅能拓展学生的思维，能帮助学生加深学科知识的理解。
2 综合实践活动课程
让有一定美术基础的和有电脑基础的同学结成小组形式，通过建立一定的主题，自主探究，通过实践，探究和创新利用已学的科学知识，完成主题中所需环节的建模和设计创作，最后进行汇报演出，学生们可以在设计中激发创造力，完成三维空间想象力和自主探究等能力的培养。
三、课程评价
本课程主要以主题项目式开展活动，学生的模型制作最终的评价根据评价指标分成基础分和附加分两个模块，用于评价学生的知识层面所获得的能力和自主探究学习以及情感态度价值观层面的能力。
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指标 |
最佳状态描述 |
评分（总分100） |
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基础分 |
艺术性 |
作品简洁明了，结构性强，三视图清晰可辨，线条柔和美观，色彩搭配协调。 |
15 |
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思想性 |
作品主题明确，内容积极、健康向上，与时代主题相呼应，表现流畅；明确作品的用途、受众、表达的情绪是什么？ |
15 |
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技术性 |
建模工具运用恰当，无明显错误。能结合多重技术完成作品。 |
15 |
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科学性 |
模型比例恰当、数据精准。模型的结构无偏差，无分离。作品装配结构设计合理，各零件逻辑关系正确，模型及零件尺寸设计符合工艺要求 |
15 |
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创新性 |
主题模型构思独特、巧妙；作品具有想象力和个性表现力；模型内容、结构设计独到有创意无抄袭。 |
15 |
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附加分 |
表达能力 |
能清晰的表达作品的创新之处；有逻辑的讲述作品制作思路和操作步骤。并能合理的指出作品的可行性和优缺点。 |
10 |
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合作探究能力 |
同伴间合作进行综合实践活动，分工明确，并能互相指导和学习。探究过程中能不断的纠正错误，完善作品，把每次的活动过程进行积累。 |
15 |
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玩转3D社团活动记录
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社团名称 |
玩转3D社团 |
人数 |
15 |
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活动地点 |
3D智慧创意室 |
指导老师 |
潘唯一 |
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活动目标 |
开展3D创意社团及创客体验是为了让学生了解3D打印的原理，培养学生三维设计理念。从而激发学生的创造能力。 |
活动反馈 |
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第1次部分 |
走进3D打印 1. 了解3D打印在目前的应用 2. 讨论并说说“你想用3D打印做什么” |
能够了解3D打印目前的应用领域，明确3D打印的目的。 |
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第2次活动 |
认识3D打印 1. 通过模型的三轴了解3D打印的原理 2. 根据立体几何思想了解什么是建模 3. 初步尝试建立简单的立体模型 |
了解3D打印的原理，学生可以由自己对三维模型的概念。 |
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第3次活动 |
打造创客之家 主题一：为创客之家制作所需要的装点配件，例如小花瓶、小碗、小装饰品等 |
建立简单模型 |
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第4次活动 |
打造创客之家 主题一：为创客之家制作所需要的装点配件，例如小花瓶、小碗、小装饰品等 |
建立简单模型 |
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第5次活动 |
打造创客之家 主题一：为创客之家制作所需要的装点配件，例如小花瓶、小碗、小装饰品等 |
建立简单模型 |
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第6次活动 |
分享评价： 把做好并成功打印的装饰品进行交流分享 |
创客之间分享自己的创意 |
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第7次活动 |
主题二：给小P解决难题——小P打坏了妈妈的“安卓小人”陶瓷玩偶。利用3D建模给妈妈做一个并打印出来 |
制作模型-安卓机器人 |
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第8次活动 |
主题二：给小P解决难题——小P打坏了妈妈的“安卓小人”陶瓷玩偶。利用3D建模给妈妈做一个并打印出来 |
制作模型-安卓机器人 |
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第9次活动 |
主题二：给小P解决难题——小P打坏了妈妈的“安卓小人”陶瓷玩偶。利用3D建模给妈妈做一个并打印出来 |
制作模型-安卓机器人 |
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第10次活动 |
另一种建模方式-扫描建模（桌面型扫描仪） |
体验扫描建模 |
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第11次活动 |
另一种建模方式-扫描建模（手持式扫描仪） |
了解扫描建模的原理 |
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第12次活动 |
社团学期考核 |
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玩转3D社团活动记录
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社团名称 |
玩转3D社团 |
人数 |
15 |
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活动地点 |
3D智慧创意室 |
指导老师 |
潘唯一 |
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活动目标 |
开展3D创意社团及创客体验是为了让学生了解3D打印的原理，培养学生三维设计理念。从而激发学生的创造能力。 |
活动反馈 |
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第1次活动 |
回顾3D打印的原理 回顾建模基本理论与操作 |
理解3D打印的原理，加深三维立体模型的理解。 |
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第2次活动 |
主题三：给我最爱的玩具换个装 每位学生带好自己喜欢的玩具，利用桌面扫描仪扫描出模型，并利用建模软件进行再次建模。给自己的玩具换个新装。 |
“加法艺术”——对已有的模型进行扫描，出现模型文件后再发挥自己的创意来把自己的玩具做的更有新意 |
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第3次活动 |
主题三：给我最爱的玩具换个装 每位学生带好自己喜欢的玩具，利用桌面扫描仪扫描出模型，并利用建模软件进行再次建模。给自己的玩具换个新装。 |
发挥自己的创意来把自己的玩具做的更有新意 |
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第4次活动 |
主题三：给我最爱的玩具换个装 每位学生带好自己喜欢的玩具，利用桌面扫描仪扫描出模型，并利用建模软件进行再次建模。给自己的玩具换个新装。 |
发挥自己的创意来把自己的玩具做的更有新意 |
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第5次活动 |
主题四：假如有一台巧克力打印机，你会给你的朋友做一个什么样的巧克力 |
发挥创意，制作模型 |
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第6次活动 |
主题四：假如有一台巧克力打印机，你会给你的朋友做一个什么样的巧克力 |
发挥创意，制作模型 |
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第7次活动 |
主题四：假如有一台巧克力打印机，你会给你的朋友做一个什么样的巧克力 |
交流分享自己的作品 |
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第8次活动 |
主题五：我的主角我做主 自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来，并依次完成模型制作。 |
创意的升华。先完成语文文学作品（也可以是英语）创作 |
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第9次活动 |
主题五：我的主角我做主 自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来，并依次完成模型制作。 |
完成文学作品创作和修订 |
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第10次活动 |
主题五：我的主角我做主 自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来，并依次完成模型制作。 |
在完成文学作品创作的基础上，对作品模型进行制作。 |
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第11次活动 |
主题五：我的主角我做主 自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来，并依次完成模型制作。 |
制作角色模型。 |
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第12次活动 |
主题五：我的主角我做主 自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来，并依次完成模型制作。 |
制作角色模型。 |
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第13次活动 |
社团学期考核 |
分享作品创意 |
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第14次活动 |
社团学期考核 |
演绎故事情节 |
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(分层)高级班——综合实践：
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社团名称 |
玩转3D社团 |
人数 |
15 |
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活动地点 |
3D智慧创意室 |
指导老师 |
潘唯一 |
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活动目标 |
综合实践1——我的主角我做主 |
活动反馈 |
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第1次活动 |
自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来 |
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第2次活动 |
自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来 |
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第3次活动 |
自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来 |
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第4次活动 |
自己创作一个故事脚本，故事情节中出现的角色和场景需要罗列出来 |
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第5次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第6次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第7次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第8次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第9次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第10次活动 |
演绎 |
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第11次活动 |
演绎 |
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第12次活动 |
评价 |
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社团名称 |
玩转3D社团 |
人数 |
15 |
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活动地点 |
3D智慧创意室 |
指导老师 |
潘唯一 |
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活动目标 |
综合实践2——校园全景模型 |
活动反馈 |
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第1次活动 |
实地考察，设计想要做的模型 |
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第2次活动 |
实地拍摄，用ipad拍摄要做的校园模型的全景及细节 |
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第3次活动 |
测量，算出比例 |
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第4次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第5次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第6次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第7次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第8次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第9次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第10次活动 |
创新模型，对校园景观进行改造 |
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第11次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第12次活动 |
小组合作，制作模型 |
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第13次活动 |
评价 |
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第14次活动 |
评价 |
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社团点名册和出勤情况
活动案例及照片
活动案例一：认识3D打印技术
从三维立体几何的角度来讲解3D打印的原理，了解x,y,z三轴。同时，根据不同的3D打印材料，帮助学生了解不同3D打印机的原理，掌握和体会3D打印可以涉及到的领域和用途。
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活动案例二：扫描建模
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活动案例三：综合实践创意建模
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学生建模
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综合实践活动：我的主角我做主（制作故事脚本并完成角色制作演讲）
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综合实践活动二：我爱我的校园（校园全景模型）
玩转3D社团教材
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校本教材《玩转3D》初稿目录：
第一章 走进3D打印
第一课 认识3D打印
（1）3D打印的起源及发展
（2）3D打印的应用
第二课 3D打印技术
（1）3D打印技术的基本原理
（2）打印建模
第二章 我与3D打印技术
（1）主题式设计：妈妈心爱的玩偶——制作安卓小人
（2）主题式设计：给我的玩具换个装——扫描建模、再建模
（3）主题式设计：给老师的书签——制作立体书签
第三章 我是一个小创客
（1） 综合实践活动：承重实验——制作小挂钩
（2） 七巧板——立体几何建模
（3） 综合实践活动：化学元素周期表
（4） 综合实践活动：等高线模型设计
（5） 综合实践活动：我的主角我做主
（6） 综合实践活动：我爱我的校园——制作校园全景模型
