برای آشنایی با برخی از فعالیتهای آموزشی فوقالعادهی جمعیت e-NABLE با مجلهی فناوریهای توان افزا و پوشیدنی همراه باشید.
در این مقاله برخی از فعالیتهای آموزشی که تعدادی از داوطلبان جمعیت e-NABLE در کلاسهایشان انجام داده و به صورت یک منبع درسی متن باز برای استفادهی سایرین به اشتراک گذاشتهاند معرفی میشود. میتوان از این برنامههای درسی برای تشویق و ایجاد انگیزه برای کودکان برای انجام فعالیتهای مربوط به چاپ و طراحی سه بعدی استفاده کرد.
در ادامه یک پست از وبلاگ یکی از داوطلبان e-NABLE به اشتراک گذاشته شده است. Rich Lehrer معلمی است که تمامی وقت خود را برای ایجاد یک برنامهی درسی بر مبنای e-NABLE صرف کرده است. افزون بر این او پدر یکی از کاربران دست مصنوعی است که با استفاده از چاپ سه بعدی ساخته شده است. این معلم با اشتیاق بسیاری علاقهمند به تشویق نسل بعدی تولیدکنندگان برای استفاده از ایدهها و تصوراتشان در ساخت ابزارهایی برای ایجاد تغییر و تحول در زندگی سایر افراد است.
Rich برنامهی درسی و دستورالعملهای مورد نیاز برای تولید وسایل «Grab-Tor» را به صورت فایلهای متن باز برای استفادهی عموم به اشتراک گذاشته است که آنها را به ابزارهای آموزشی جالب و سرگرم کننده برای کودکان تبدیل میکند و به آنها فرصت آشنایی با چاپ سه بعدی را پیش از آغاز فعالیتهای مربوط به آن میدهد. وسایل آموزشیGrab-Tor دستهای مصنوعی چنگ زنی هستند که با استفاده از چاپ سه بعدی ساخته میشوند. با استفاده از این اطلاعات به اشتراک گذاشته شده شما میتوانید از انجام یک پروژهی جالب لذت ببرید و پس از اتمام پروژه یک نشان دیجیتال برای تلاشهایتان دریافت نمایید.
«Raptor Hacking» نسل جدید فعالیتهای آموزشی چاپ سه بعدی اندامهای مصنوعی
نویسنده: Rich Lehrer
من پدر کودکی با نقص عضو یک اندام فوقانی و یکی از اولین مربیانی هستم که دانشآموزان خود را وادار به استفاده از چاپ سه بعدی برای تولید وسیلهای برای کمک به یک کودک کرده است. افزون بر این من مسئول و برنامه ریز آموزشی قبلی جمعیت Enable و برای مدت کوتاهی آموزگار نیز بودهام. من طی۴ سال گذشته زمان زیادی را برای فکر کردن در مورد دستهای مصنوعی تولید شده با چاپ سه بعدی و جایگاهشان در برنامههای آموزشی صرف کردهام.
پروژههای ساخت دست با استفاده از چاپ سه بعدی در کلاسهای درس K-12 در مدت چند سال گذشته توجه افراد بسیاری را جلب کرده است. این کلاسها پنجرهای به سوی پتانسیلهای این فناوری جدید و فوقالعاده میگشایند و فرصتی برای گفتو گو و تبادل نظر دربارهی طراحیهای انسان محور و بر مبنای STEM (علم، تکنولوژی، مهندسی، ریاضیات) فراهم میکنند. افزون بر این در این کلاسها یک چشم انداز امیدوار کننده از تولیدات دانشآموزان ترسیم میشود: وسایلی که با هدف یاری کردن کودکانی با نقص عضو اندامهای فوقانی ساخته شدهاند.
نخستین تجربهی دانشآموزان من در مدرسهی Brookwood در ماساچوست و در سال ۲۰۱۳ ساخت یک دست مصنوعی با استفاده از چاپ سه بعدی برای پسر من، Max، بود. این تجربه از آغاز برای ما یک چالش لذت بخش بوده است. برای نمونه فهمیدن این که وسایلی که دانشآموزان میسازند دقیقا کجا و چه استفادهای دارند و فراهم آوردن مزایای اجتماعی-احساسی و افزایش کارایی کاربران برای ما بسیار مشکل بوده است. ما بر اساس زمان صرف شده، درگیر شدن سایرین در این پروژه، بازخوردهای دریافت شده و بازبینیهای مداوم توانستیم دریابیم که این رابطهی سازنده-گیرنده بین دانشآموزان ما کجا به کار میآید. ضمن این چالشها من متوجه شدم که سایر مربیان هم ممکن است با مشکلات مشابهی رو به رو شوند. بنابراین آغاز به جست و جو برای یافتن راههایی ساده برای معرفی دنیای اندامهای مصنوعی تولید شده با چاپ سه بعدی به دانشآموزان کردم. هدف من یافتن راههایی بود که به دانشآموزان امکان کشف STEM ، تفکر انتقادی و قوانین مربوط به طراحی این وسایل و این حرکت فوق العاده را میداد و البته همهی این امکانها بدون درگیر کردن گیرندهها به وجود میآمد.
اکتبر سال گذشته همراه با همکارم، Henry Oettinger ، در یک کلاس دورهی پنجم eNABLE دانش آموزان را وادارکردیم که پروژهی طراحی Squad Global که مربوط به ساخت چنگ زنها (grabbers) با استفاده از مقوا و چسب برزنتی است، را انجام دهند. هدف این پروژه آشنا کردن دنشآموزان با برخی ایدههای مربوط به طراحی و ساخت وسایل کمکی بود. ضمن انجام این فعالیت متوجه شدیم که اگر بتوانیم دانشآموزان را وادارکنیم که با استفاده از چاپ سه بعدی چنگ زنهایی برمبنای این که به زودی تبدیل به دست مصنوعی خواهند شد بسازند، قادر خواهیم بود برای آنها تجربیات آموزشی بیشتری شامل طراحی، تفکر انتقادی، مدل سازی سه بعدی و یادگیری مفاهیم و مهارتهای STEM فراهم نماییم. بنابراین ما در مدت زمان کوتاهی یک رویکرد آموزشی جدید ایجاد کرده بودیم که آن را Raptor Hacking نام گذاری کردیم. در این رویکرد دانش آموزان مجددا فایلهای مربوط به دستهای Raptor Reloaded را ترکیب میکردند تا یک grabbing Raptor یا Grab-Tor بسازند.
در هفتههای بعدی ما یک پروژهی کوچک و جذاب دیگر را توسعه دادیم. در این پروژه دانشآموزان از فایلهای مربوط به کف دست Raptor Reloaded استفاده کردند. سپس بند انگشتها را روی یک استوانهی توخالی که قرار بود روی یک لولهی PVC نصب شود پیوند زدند. زمانی که این حلقهی بند انگشت چاپ شد ما انگشتهای Raptor Reloaded را نیز چاپ و نصب کردیم و بنابراین کل وسیله با مجهز بودن به حلقههای انگشتان، اتصالات سیمی و انگشتان کامل شده بود. زمان طولانی برای فهمیدن این که پتانسیلهای آموزشی زیادی در وادار کردن دانش آموزان به ساخت Grab-Tors وجود دارد نگذشت و خیلی زود ما دانشآموزان را وادار کردیم که طی پروژهی دیگری فایلهای مربوط به پنجهی خرس را روی انگشتان پیوند بزنند تا نسخهی حیوانی وسیله را تولید کنند.
از آن زمان تا کنون من چندین پروژهی ساخت Grab-Tor را مدیریت کردهام. یکی از این پروژهها یک گردهمایی یک روزه در نیویورک بود که در Hall of Science برگزار شد و ضمن آن حدود پنجاه خانواده وسایلی را ساختند و ما به این نتیجه رسیدیم که در ابتدای کاربردهای آموزشی این پروژه هستیم. این هفته من همکاری با CJ Bell ، معلم علوم زیستی در Brookwood را آغاز کردم. این همکاری برای انجام یک پروژه بر مبنای انتخاب طبیعی و انطباق است که ضمن آن دانشآموزان انگشتهای قابل جابهجا شدن را طراحی میکنند. هدف از این طراحی تغییر کاربرد وسیله در پاسخ تنوع غذایی در دسترس (شکلهای مختلف پاستا) است. افزون بر این من امیدوارم که بتوانم به زودی همکاری با تعدادی از سازمانهای مربوط به تاریخ طبیعی را آغاز کنم تا امکان تصویربرداری دیجیتالی از منقار، پنجه،فک و شاخکهای حیوانات مختلف برای دانش آموزان فراهم شود. دانشآموزان قادر خواهند بود این ساختارها را بر روی Grab-Tors پیوند بزنند و کارایی شان را بررسی نمایند. افزون بر این آنها خواهند توانست از فناوری چاپ سه بعدی برای مطالعهی علوم زیستی استفاده کنند.
اگر شما به پروژههای Grab-Tor علاقهمند هستید، میتوانید به صفحهی اندامهای مصنوعی تولید شده با استفاده از چاپ سه بعدی در تارنمای من مراجعه کنید. در این صفحه شما به فایلهای آماده چاپ Grab-Tor دسترسی خواهید داشت.
منبع: enablingthefuture