Impresión 3D en la educación: descripción general

¡Hola a todos! Hoy vamos a hablar sobre el uso de impresoras 3D y tecnologías de impresión 3D en la educación.

Impresión 3D en la educación

Fuente: lpfrg.com

Ha pasado un tiempo desde que las impresoras 3D dejaron de ser herramientas caras y asequibles solo para las grandes empresas y los principales centros de investigación. En estos días, incluso un niño puede usar una impresora 3D, y los precios de los dispositivos comienzan en solo varios cientos de euroes. El uso de tecnologías de impresión 3D revoluciona los métodos de enseñanza y lleva el desarrollo creativo de los estudiantes a un nuevo nivel.

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Las tecnologías 3D se pueden utilizar en todas las etapas de la educación, desde las escuelas primarias hasta las universidades. Y eso incluso sin considerar el hecho de que enseñar casi todas las disciplinas será más fácil con la impresión 3D. Como ejemplo, un profesor de física puede pedir a los estudiantes que creen un modelo funcional en 3D de un cohete mientras explican los principios de funcionamiento de los motores de reacción. Y un profesor de geografía puede pedirles que impriman un modelo 3D de algún lugar del mundo que ayudará a los niños a comprender mejor la región. Esto hace que el proceso de aprendizaje sea más interesante y los nuevos conocimientos más sólidos.

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Es posible destacar cinco ventajas principales del uso de la impresión 3D en la educación:

1. Enseñanza de STEM

La tecnología de impresión 3D nutre a los creadores de los estudiantes. En lugar de comprar o utilizar productos listos para usar, se convierten en inventores que definen sus necesidades y encuentran las soluciones, combinando creativamente sus conocimientos y las habilidades de manejo del equipo.

La impresión 3D es la tecnología que los científicos e ingenieros utilizan para cambiar el mundo. Compartir este conocimiento con los estudiantes les permitirá reconocer los problemas a los que se enfrenta la sociedad y adquirir las habilidades que les serán útiles para seguir aprendiendo y conseguir una profesión.

2. El desarrollo de la imaginación y la creatividad.

Con la impresión 3D, el arte se vuelve a conectar constantemente con la tecnología y los estudiantes se convierten en diseñadores y artistas. Utilizan las últimas tecnologías para visualizar los productos de su imaginación. El pensamiento espacial y la capacidad de diseñar y realizar las ideas se desarrollan durante el estudio.

3. Atraer estudiantes «vagos»

La impresión 3D sigue siendo una tecnología muy nueva que no siempre es accesible para un consumidor medio. Es por eso que tiene un «factor sorpresa» que atraerá a los estudiantes que normalmente no se preocupan por estudiar. El acceso a las tecnologías de impresión 3D es una excelente manera de motivar a los estudiantes que están atrasados en otras disciplinas.

4. Fomentar las habilidades sociales

El uso de la impresión 3D en clase permitirá a los estudiantes formar parte de la creciente comunidad en línea centrada en esta tecnología. Les permitirá revisar y comentar los productos de sus pares, ser tolerantes con sus errores y aprender de los mejores ejemplos.

La conexión entre los diferentes grados, una unidad de estudiantes junior y senior trabajando juntos en un proyecto 3D permitirá a los estudiantes mayores ser buenos profesores y valorar el respeto que muestran los más jóvenes.

5. Cultivar la determinación

Con la ayuda de la impresión 3D, todo se puede realizar en la práctica. Se puede imprimir un modelo de una momia o una pirámide para ayudar a los estudiantes a profundizar en el mundo de las sociedades antiguas. Si un estudiante sueña con viajar, se puede imprimir una isla del tesoro o el pico de una montaña. Si un niño quiere proteger una ciudad de desastres naturales, entonces se puede desarrollar, imprimir y probar inmediatamente una presa de control de inundaciones. La lista de oportunidades nunca termina, solo es importante no detenerse en la etapa de una idea, sino hacer que una cobre vida.

Los estudiantes descubrirán que es perfectamente aceptable fallar en el primer intento y mejorar después de intentarlo de nuevo. Una vez que comprendan que las fallas son parte del proceso, tendrán menos miedo de dar vida a ideas nuevas y variadas. Esto los hará más seguros, mientras que los profesores disfrutarán viendo a los estudiantes motivados.

Cómo elegir una impresora 3D para fines educativos

Fuente: all3dp.com

Independientemente de la etapa de educación, hay algunos puntos clave a considerar al llevar una impresora 3D a la institución:

• La seguridad. Es importante recordar que las impresoras serán operadas por usuarios sin experiencia que también quieren tocar todo. Las impresoras 3D FDM / FFF tienen un cabezal de impresión que puede calentarse hasta temperaturas entre 100 y 500 ° C, mientras que la resina de fotopolímero de las impresoras SLA / DLP / LCD es difícil de lavar. Entonces, la elección lógica sería obtener una impresora 3D con una cámara de impresión cerrada. Tenga en cuenta que las impresoras generalmente emiten humos que no siempre son inofensivos, por lo que los dispositivos utilizados con fines educativos deberán tener los filtros de aire instalados.

• El precio. No importa cuántas medidas de seguridad tomaría un maestro, las posibilidades de romper cosas mientras se aprende siguen siendo altas y la reparación puede resultar costosa. Si el dispositivo es económico, podría ser más fácil conseguir uno nuevo o reemplazar una pieza importante.

• Construcción sencilla. Cuanto más simple, rígido y confiable sea el diseño de la impresora, menores son las posibilidades de que este costoso equipo se rompa debido a manipulaciones incorrectas.

• La disponibilidad de consumibles. Por mucho que uno quiera usar los costosos materiales patentados para obtener impresiones perfectas, es importante recordar el propósito principal: la educación. Y significa que siempre habrá impresiones fallidas, el consumo de material siempre será alto y el impresor debería poder trabajar con los más baratos y comunes.

• Servicio y mantenimiento. Cómoda reparación y reemplazo de piezas. El aprendizaje es un proceso continuo, y un concesionario oficial y un centro de servicio cercanos pueden ayudar a ahorrar tiempo y dinero.

• Usando software libre. La formación inicial no tiene como objetivo convertir al usuario en un profesional. Un maestro debe brindar conocimientos básicos a un alumno, así como el interés de seguirlos más. El uso de paquetes de software profesionales complejos no solo es costoso, sino que también puede hacer que un usuario sin experiencia dude de sus propias habilidades.

• Cursos de formación proporcionados por el fabricante. Muchos fabricantes de 3D que están interesados en promocionar sus propios productos, lanzan cursos de formación especiales para estudiantes y profesores. Estos pueden ayudar a evitar muchos errores y mejorar la eficiencia del estudio.

• Programas de motivación proporcionados por el fabricante. Algunas empresas ofrecen programas de apoyo a subvenciones que motivan a los profesores y estudiantes más talentosos.

Impresión 3D en escuelas

Fuente: ultimaker.com

¿Cuál es la edad mínima para empezar a aprender sobre tecnologías 3D? Es la edad en la que un joven puede comprender la conexión entre sus acciones y los resultados. La mayoría ha oído hablar del cociente intelectual (IQ) y el cociente emocional (EQ). Estos son los métodos para medir las habilidades intelectuales y emocionales de una persona.

Fuente: ultimaker.com

Las tecnologías 3D nos permiten desarrollar otro lado: la inteligencia espacial o la capacidad de manipular objetos 2D y 3D, que comienza a formarse desde una edad muy temprana. Un estudio realizado por el grupo de científicos liderado por David Lubinski de la Universidad de Vanderbilt que se prolongó durante varias décadas, mostró que la inteligencia espacial es un predictor de la capacidad de acumular conocimiento, especialmente en los campos STEM.

Lubinski y sus colegas han descubierto que este tipo de inteligencia siempre se ignora en los sistemas educativos y métodos de prueba modernos. Piensan que ayudar a los estudiantes a desarrollar su inteligencia espacial es la clave para hacer que las personas sean más inteligentes. Lubinski ha señalado que las habilidades espaciales pueden ser la mayor de las fuentes de potencial humano no utilizadas conocidas.

Impresión 3D en universidades

Fuentes: lpfrg.com

Las universidades perfeccionan los conocimientos que los estudiantes aprendieron en la escuela y también brindan las habilidades especiales que se necesitan para obtener una profesión. Además, pueden ser los centros de investigación y desarrollo de nuevas tecnologías. El uso de la impresión 3D acelera estos procesos. Los estudiantes de medicina pueden utilizar la tecnología para imprimir órganos humanos, obteniendo un mejor conocimiento de la anatomía, mientras que los estudiantes de tecnología pueden rápidamente crear prototipos de nuevos productos. Los estudiantes que estudian diseño y arquitectura también pueden imprimir sus modelos.

Solicitud

Impresión 3D en la escuela privada Lomonosov

La escuela privada Lomonosov en Nizhny Novgorod es una de las pocas escuelas rusas que ofrecen Bachillerato Internacional – Programa de la Escuela Primaria, Programa de los Años Intermedios. Los graduados no solo obtienen certificados emitidos por el gobierno, sino que también reciben uno que les permite inscribirse en las universidades a nivel internacional.

La escuela consiguió la impresora 3D Hercules de fabricación rusa en Top 3D Shop con el propósito de enseñar a los niños tecnologías modernas. El dispositivo pasa todos los requisitos de seguridad y permite a los estudiantes monitorear el proceso de impresión y comprender los principios de funcionamiento de la impresión 3D.

Impresión 3D en la Escuela de Ingeniería y Tecnología de San Petersburgo

Esta escuela es para estudiantes que muestran habilidades sobresalientes en campos relacionados con la tecnología y las artes. Ofrece programas educativos especiales que utilizan equipos modernos y brindan a los estudiantes no solo las habilidades básicas de la escuela, sino también la competencia suficiente para interactuar con la producción moderna.

Top 3D Shop instaló las impresoras 3D de escritorio PICASO 3D Designer XPRO (FDM), la impresora 3D de resina Formlabs Form 2, la ProJet 260Plus a todo color y otros equipos adicionales en la escuela. La llegada de las tecnologías modernas a la escuela permitió a los maestros crear herramientas educativas y organizar una clase de modelado y prototipos, para que los niños pudieran mostrar sus habilidades creativas y de ingeniería.

El curso » Cálculo manipulativo » de la Universidad de Harvard

Fuente: manipulativecalculus.com

El cálculo multivariable es el curso matemático más importante de la Universidad de Harvard y es un requisito previo para todos los estudios STEM. Es el primer curso de matemáticas para la mayoría de los estudiantes. Incluye cálculos y visualización en 3D. El equipo que desarrolla los programas de aprendizaje en la Universidad de Harvard ha decidido que la mejor forma de enseñar esta disciplina es entregárselo todo a los alumnos. Literalmente.

Fuente: manipulativecalculus.com

La parte nueva, una interacción activa con los modelos 3D, se integró al programa en 2020. Desde 2020, este curso no está compuesto por profesores, sino que se estudia en grupos de 30 y menos estudiantes, asegurando que habrá suficientes copias de el objeto. El nuevo curso se llama «Cálculo manipulativo». Todos sus modelos están impresos en 3D.

La experiencia ha demostrado que los estudiantes no solo comprenden mejor el material de aprendizaje mientras usan los modelos 3D, sino que también los profesores mejoran en la calificación del conocimiento de los estudiantes.

Impresión 3D de modelos aeroespaciales para el MAI (Instituto de Aviación de Moscú)

El Instituto de Aviación de Moscú es la universidad más grande de Rusia para la formación de futuros científicos e ingenieros para la industria aeroespacial. En 2020, MAI ocupó un buen lugar en el ranking de las mejores universidades de Times Higher Education.

Un equipo de científicos y estudiantes tuvieron que hacer réplicas precisas del stand de exhibición de las naves espaciales tripuladas “Soyuz TMA-M” y “Soyuz-FG” para usarlas como herramientas educativas. Decidieron utilizar la tecnología de impresión 3D y el software SolidWorks.

Gracias a los expertos de Top 3D Shop e impresoras como Anycubic Photon S , Phrozen Shuffle 2020 , Formlabs Form 3, Picaso3D Designer XPRO y Hercules Strong 3D, los modelos se crearon con una precisión perfecta.

Aparte de la nave espacial, también hemos impreso un modelo de instalaciones de lanzamiento para el Instituto de Aviación de Moscú.

Conclusión

Fuente: edtechmagazine.com

Las ventajas de utilizar la tecnología de impresión 3D, las impresoras 3D y el modelado 3D en la educación son obvias: no solo permiten un aprendizaje más fácil de las disciplinas tradicionales, sino que también brindan los conocimientos y habilidades específicos que actualmente se demandan y pueden ser útiles para estudios posteriores. y en la práctica. Más instituciones educativas comienzan a entender eso y consideran las tecnologías digitales y aditivas como algo que jugará un papel muy importante en la preparación de los estudiantes para la edad adulta. Los fabricantes de equipos 3D comienzan a notar la tendencia y ofrecen más programas y productos específicamente con fines educativos.

Brinde a los estudiantes un futuro mejor con la ayuda de Top 3D Shop , la empresa con experiencia en la integración de equipos 3D en programas educativos.