Jako učitel fyziky, správce sítě a vedoucí kroužku robotiky v jedné osobě (ano, i takové úvazky na školách existují) jsem si k 3D tiskárnám našel cestu metodou pokus-omyl. A ten omyl, to bylo hlavně klubko plastových špaget, které s původním modelem nemělo společného zhola nic. Ale když se zadaří, je 3D tiskárna nástroj, který dokáže zázraky. Dokáže totiž zhmotnit abstraktní pojmy a přenést je dětem přímo do ruky.
Kde se stala chyba?
Problém často není v technologii samotné. Moderní 3D tiskárny jsou poměrně spolehlivé a uživatelsky přívětivé. Potíž je v naší představivosti a hlavně v čase, kterého se nám kantorům chronicky nedostává. Proč by měl učitel matematiky, dějepisu nebo chemie trávit hodiny studiem neznámého zařízení?
Odpověď je jednoduchá: protože se mu ta investice stonásobně vrátí v podobě zaujetí a pochopení ze strany žáků. Jen je potřeba opustit slepou uličku bezduchých figurek.
Konkrétní nápady, které fungují
Pojďme se podívat, jak lze 3D tiskárnu zapřáhnout do práce napříč předměty. Tohle jsou projekty, které jsem si sám vyzkoušel a které u dětí zabraly:
- Fyzika: Tohle je moje parketa. Místo kreslení pák a kladek na tabuli si je prostě vytiskneme.
- Soukolí s různými počty zubů: Žáci si mohou sami vyzkoušet, jak se mění rychlost a síla při různých převodových poměrech.
- Modely pro aerodynamiku: Tisk různých profilů křídel a jejich testování s pomocí fénu je skvělá ukázka principů létání. (Tady se projevuje moje vášeň pro RC modely.)
- Držáky a krabičky pro elektrické obvody: Místo létajících drátků na prkénku si vytiskneme elegantní pouzdra pro baterie, spínače a žárovky.
- Matematika: Kolikrát jste se snažili na tabuli načrtnout trojrozměrné těleso tak, aby ho všichni pochopili?
- Geometrická tělesa: Vytiskněte si sadu jehlanů, kuželů, hranolů a třeba i složitějších mnohostěnů. Žáci si je mohou osahat, zkoumat jejich sítě a počítat povrchy a objemy na reálných modelech.
- Zeměpis a Přírodopis – topografické modely: Stáhněte si data o převýšení jakéhokoliv kopce v okolí a vytiskněte jeho 3D model. Vrstevnice najednou dávají smysl.
- Modely buněk nebo zkamenělin: Vytisknout model trilobita v životní velikosti je pro žáky mnohem zajímavější než obrázek v učebnici.
- Dějepis – repliky artefaktů: Věstonická Venuše, římská mince nebo keltská spona. Žáci si mohou vytvořit malé muzeum přímo ve třídě.
- Kroužek robotiky: Tady je tiskárna naprosto k nezaplacení. Potřebujeme specifický držák na senzor? Navrhneme a vytiskneme si ho. Zlomilo se kolečko u robota? Za hodinu máme nové. Děti se tak učí nejen programovat, ale i konstruovat a řešit reálné technické problémy.
Jak začít a nezbláznit se
Nemusíte být hned expert na 3D modelování. Pro začátek bohatě stačí využívat existující databáze modelů, jako jsou Printables.com nebo Thingiverse.com. Stačí zadat klíčové slovo a téměř jistě najdete, co hledáte.
Pokud se chcete pustit do vlastní tvorby, pro školní účely je ideální jednoduchý online nástroj jako Tinkercad. Ovládání je intuitivní a i dvanáctileté dítě v něm dokáže za pár desítek minut vytvořit svůj první použitelný model.
A pamatujte: 3D tiskárna je stroj, ne perpetuum mobile. Občas potřebuje trochu lásky, čistou podložku a imbusový klíč. Ale ta trocha péče se bohatě vyplatí.
Závěrem
Nenechte 3D tiskárnu zahálet v koutě. Je to víc než jen hračka na výrobu přívěsků. Je to most mezi teorií a praxí, mezi abstraktním a konkrétním. A ten nejlepší zvuk není bzučení motorů tiskárny, ale tiché „aha“, když se nad hlavou žáka, který drží v ruce čerstvě vytištěné soukolí, konečně rozsvítí.
Tak oprášit, zapnout a tisknout smysluplně!
