STEM教育：（親 +キッズ + 3Dプリンター）²=無限の学習の可能性
3D プリンターで午前 4 時に冒険できるなら、寝る前に物語を聞く必要はありません。あらゆる場所のリビングルームや地下室で、親子が協力して技術的な課題を克服するという新しいタイプの家族体験が生まれています。ブランドン ボウマンのストーリーは、まさにこのことを体現しています。彼は午前 4 時に地下室にいて、「おやすみなさい 月さん」を読んでいるのではなく、娘と一緒に自分のプリンターで協力し、周囲にはツールと創造の可能性があふれていました。これは典型的な親子の活動ではありませんが、それがまさに素晴らしいのです。今日の家族は、試行錯誤、間違い、そして時折の息を呑むような失敗によって自然に STEM 学習が行われる、個人の創意工夫のアリーナに家庭を変えています。親が傍観者の役割から抜け出し、子供たちと一緒に創造プロセスの協力者になると、魔法のようなことが起こり始めます。それが、今日の家族が学習のルールを書き換えている方法です。一度に 1 つの失敗した印刷、1 つの素晴らしいデザイン、そして 1 つの共通の勝利です。
(親 + 子供 + 3D プリンター)² の成功の秘訣
親と子供と 3Dプリンター 単純な組み合わせのように見えるかもしれません。しかし、これらの要素が適切なタイミングで組み合わさると、単に足し合わせるよりもはるかに強力なものが生まれます。各要素が他の要素と掛け合わされると、学習体験が驚くほど強化されます。
親：「わからない」から「一緒に考えよう」へ
昔は、教科書を子供に渡して、うまくいくことを祈るだけでした。最近の親は、真剣に取り組んで、子供と一緒に学んでいます。良い点は？ 技術の天才やエンジニアである必要はありません。親のほとんどは 3D プリントについて何も知りませんが、学びたいがために、結局は達人のようにトラブルシューティングをします。親が「わからないけど、一緒に調べてみよう」と答えるとき、彼らは最も偉大な教訓の 1 つを子供に教えているのです。すべてを知っていなくても大丈夫で、学習は継続的な旅であるということです。
子どもたち: デジタル時代に備えて生まれてきた
今日の子供たちは、私たちが瞬きするよりも速く新しい技術を学びます。3D プリンターを目の前に置くと、セットアップする前からデザインを試し始めます。実験、失敗、そしてまた実験を繰り返すことを気にしません。印刷が失敗しても大惨事ではありません。うまくいかなかった理由を理解するチャンスに過ぎません。テクノロジーに対するこのような恐れを知らない姿勢こそが、子供たちを生まれながらのメーカーにしているのです。子供たちは単純なものから壮大な実験へと変換し、時には彼らの奇抜なアイデアが最も創造的な解決策につながることもあります。
3Dプリンター: みんなの個人工場
お子様にアイデアがありますか? 今ならそれを実現できます。3D プリンターは、キッチンテーブルや地下の作業場に製造業をもたらしました。これらのマシンは、プラスチック部品を作るだけではありません。数学の問題を実際の物体に変えたり、科学の概念を実践的な実験に変えたりするのに役立ちます。子供が自分のアイデアを実際に手に取ることができると、どんな教科書の授業よりも学習が定着します。壊れたおもちゃの交換部品から科学フェアのプロジェクトまで、印刷するたびに何か新しいことが学べます。
スクエア効果: 学びも2倍、楽しみも2倍
親と子どもと 3D プリンターが協力し合うとどうなるでしょうか? 母親のエンジニアリング スキルと息子の大胆なアイデアが出会います。父親は娘に問題の解決方法を教えながら、新しい設計のコツを学びます。1 つのプロジェクトがさらに 3 つのプロジェクトにつながります。単純な部品の交換が、設計の改善につながります。私たちが公式を 2 倍にするのはそのためです。家族が一緒に学習すると、スキルとアイデアが足し合わされるだけでなく、倍増するからです。各人がそれぞれ異なるものを持ち寄り、一緒に学習の機会を作り、それがどんどん成長していきます。
家族でSTEMプロジェクト: アクションプラン
紙の上ではこの方式は素晴らしいように見えますが、実際にどのように機能させるのでしょうか? 世界中の親と子供たちは、家庭に STEM を取り入れる独自の方法を見つけています。成功している家族が、STEM を始めて勢いを維持するために行っていることは次のとおりです。
ステップ1: 双方向学習を始める
お父さんは計測の専門家ですが、今日新しい 3D 設計ソフトウェアを紹介すると、12 歳の息子が教えるようになります。これが家族で取り組む STEM プロジェクトのすばらしいところです。1 分は学び、次の瞬間には教えるのです。パーツは次々とベッドから出てきて、新しくプリントされます。子供たちはママとパパから忍耐と慎重なテストを学びます。その新しい設計機能について、親は「理解した」子供たちを通じて知ります。役割が入れ替わり、突然、古い袖に新しい技が加わります。
ステップ2: 最初の家族プロジェクトを選ぶ
最高の家族プロジェクトは、思いもよらないときに現れます。壊れた食器洗い機のラックが、週末中ずっとブレインストーミングとカスタム代替品の模型製作に火をつけます。お子さんは天文学に興味がありますか? 今は、グループで望遠鏡の部品を印刷し、光学について学んでいます。科学フェアの締め切りは不安をもたらしますが、手作りの実験装置についてみんなが創造的に考えるきっかけにもなります。各プロジェクトは、新しい知識を獲得しながら実際の問題を解決します。そして、全員が結果に関与するため、学習は効果的になります。
ステップ3: ワークスペースを設定する
虫を作る家族ができました。では、これらすべてをどこに隠せばいいのでしょうか。まずは小さなところから始めましょう。清潔で明るい場所 (キッチンのテーブル、ガレージの隅、予備の机) があれば十分です。プリンターには十分な換気が必要で、誰もが安全にコントロールにアクセスできる必要があります。シンプルなギアは整理されていて、簡単に見つけることができます。家のルールで物事がスムーズに進み、初心者は一人で印刷しない、プロジェクトの後は片付ける、黄金律 - 悪い印刷は単なる練習問題です。最終的に、ここで自由なアイデアが家族のプロジェクトに変わり、すべての間違いが教訓になります。
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年齢別プロジェクトガイド: 作れるものや学べるもの
家族で STEM に取り組む本当の魅力は、プロジェクトがお子様の興味や能力に完璧にマッチしたときに生まれます。シンプルなおもちゃから複雑な機械まで、各年齢に最適なものをご紹介します。さらに、その過程でお子様が身に付ける追加のスキルもご紹介します。
初級：ものづくりの第一歩
6～11 歳の子供は生まれながらのクリエイターです。まずは次のことから始めましょう。
- お気に入りのボードゲーム用のカスタムゲームピース
- 部屋の簡単な名札やドアサイン
- コレクションのための基本的なコンテナ
- 独自のデザインのクッキーカッター
それぞれの小さなプロジェクトを通じて、子どもたちはコンピュータの基礎、空間的思考、そして何か役に立つものを作ることの楽しさを学べます。鍵となるのは、最初のプリントを小さく素早く行うことです。成功すれば自信がつきます。
中学校：STEMに真剣に取り組む
12～14 歳は、機械工学と測定の準備ができています。
- 作動歯車と単純機械
- カスタム電話スタンドまたはタブレットホルダー
- 理科実験用部品
- 数学教具 彼らは自らをデザインする
これらのプロジェクトは、本当の問題解決を教えます。ギアがかみ合わなかったり、スタンドがぐらついたりしたとき、子供たちは二度測り、調整し、もう一度試すことを学びます。
高校：本当のエンジニアリングの始まり
十代の若者は複雑な課題に対処できます:
- 学校競技会用ロボット部品
- 科学実験用のカスタム機器
- 設計プロジェクトのための建築モデル
- 家庭の問題を解決する部品
彼らは、プロジェクトの計画、精度、そして大きな問題を小さなステップに分割する方法を学んでいます。
印刷物を超えた学習
すべてのプロジェクトは、単に物を作る以上のことを教えてくれます。
- 計画および予算作成資料
- デザインから最終印刷までの時間管理
- 廃棄物とリサイクルについて考える
- 作業の文書化と知識の共有
これらは単なる学校のプロジェクトではありません。細胞を理解しやすくする生物学モデルであれ、実際に機能する物理学のデモンストレーションであれ、それぞれのプリントは教室での学習を現実の生活に結び付けます。このようにして、家族の STEM 方式は、一度に 1 つの実用的なプロジェクトを増やすことで増え続けます。
@Уманец Евгений は QIDI MAX3 を使用して、医学教育に使用できる眼球モデルを印刷しました。
今日の家族向けSTEM教育、明日の可能性
3D プリントされた部品、解決された問題、深夜に家族で行ったブレインストーミングはすべて、より大きな成果につながります。この二乗の法則は、今日だけ有効なのではなく、将来にわたってチャンスを増やし続けます。
子どもたちが今学んでいるキャリアスキル
おもちゃの印刷から始まったものは、どこにでもつながる可能性があります。
- 今日のCADスキルは明日の製品設計の仕事となる
- プリンターの問題のトラブルシューティング? それがテクニカルサポートトレーニングです
- カスタムデザインを販売していますか？起業家精神へようこそ
企業は、アイデアを現実のものにし、予期せぬ問題を解決し、新しいツールを素早く習得できる人材を求めています。聞き覚えがありますか? まさにそれが、子供たちがファミリーメーカーステーションで学んでいることです。
生涯役立つ問題解決スキル
最も価値のあるスキルは、物事が計画通りに進まなかったときに現れることが多いです。
- 失敗したプリントは体系的な問題解決を教える
- 家族プロジェクトは真のチームワークの習慣を育む
- オンラインでデザインを共有することでコミュニケーションスキルが養われる
- ドキュメント作成が第二の性質になる
これらは単なるメーカーのスキルではなく、 あらゆる分野で扉を開くエンジニアリングからビジネス、教育まで。
家庭プロジェクトからコミュニティソリューションまで
家族のプロジェクトは、家の外にまで及ぶ可能性があります。
- あなたが設計したストレージソリューションをオンラインで共有しましょう
- 何かを印刷するより良い方法を見つけましたか？ガイドを書く
- コミュニティで問題に気づきましたか? 解決策を設計してテストしましょう
地元の学校向けに教材を印刷する家族もいれば、コミュニティガーデン用のツールを作成する家族もいます。共有されたソリューションは、より多くの家族が独自の STEM の旅を始めるのに役立ちます。
これを何千もの家族に掛け合わせると、それぞれが独自のアイデアや解決策を加えます。今日のキッチンテーブル プロジェクトが明日のイノベーションになるのは、家族 1 つ、プリント 1 つ、そして成功の共有が 1 つずつ実現するからです。
3D プリントで STEM を家族で冒険しましょう!
午前4時の父娘の体験は、これがなぜ成功なのかを示す完璧な例です。 3Dプリント毎日のプロジェクトは学習の機会であり、間違いは問題解決の状況であり、充実した時間は将来のプロジェクトに役立ちます。おもちゃの修理から新しい発明の設計まで、各プロジェクトは家族の総合的な知識を増やし、協力して行うと学習が深まることを証明します。あなたの最初の家族プロジェクトは何ですか？