3D-Druck in der Schule

Kontext / Contexte

Im Zuge der Digitalisierung spielt die digitale Medienbildung eine immer größere Rolle in Schule und Unterricht. Ein herausragendes und bislang noch unterschätztes Beispiel dafür ist der 3D-Druck, von dessen Verbreitung tiefgreifende Veränderungen in Wirtschaft und Gesellschaft ausgehen werden. So sind schon heute Ersatzteile vor Ort in Einzelfertigung möglich, individuelle Medizinprodukte oder die Anfertigung von Unikaten üblich.

Die Möglichkeiten des 3D-Drucks können bereits heute und am Beginn der technologischen Revolution den Unterricht in vielen Fächern bereichern. Wie jedem Medieneinsatz sind auch digitale Medien kein Selbstzweck, sondern hervorragende Werkzeuge für eine breites methodisch-didaktisches Szenario und müssen selbstverständlich in ein pädagogisches Konzept eingebettet sein. Diese Weiterbildung bietet den Teilnehmer/-innen exemplarisch für ihren Einstieg in den Entwurf und Druck von 3D-Objekten grundlegende theoretische Informationen und ermöglicht praktische Erfahrungen in der Erstellung von 3D-Modellen, der Vorbereitung dieser Modelle für den Druck und im eigentlichen Druck.

Zur Verwendung beim Druck kommt ein nachhaltiger Kunststoff aus PLA (Polylactide), der aus regenerativen Quellen wie Maisstärke gewonnen wird und biologisch abbaubar ist. So leistet der 3D-Druck in der Verwendung dieser Materialien durch die Schüler/-innen einen Beitrag zur Bildung für Nachhaltigkeit.

Zielsetzung / Objectifs

Wissen
Die Teilnehmer/-innen kennen die theoretischen Grundlagen des 3D-Drucks mit den unterschiedlichen Verfahren und verschiedenen Materialien, ihre Besonderheiten, Einsatzmöglichkeiten, Spezifika und Limitierungen.

Fähigkeiten
Die Teilnehmer/-innen sind in der Lage:
- praktisch das Modellieren einfacher 3D-Modelle am Computer erproben und bereiten sie mit den entsprechenden Tools für den tatsächlichen Druck vor
- sich die Möglichkeiten zahlreicher Angebote fertiger Modelle mit ihren verschiedenen Lizenzmodellen erarbeiten und gestalten eigene kreative 3D-Modelle.

Haltung
Die Teilnehmer/-innen:
- beurteilen Unterrichts- und Schulbeispiele für den didaktisch-methodischen Einsatz
- reflektieren über den Einsatz der 3D-Technik in ihrem eigenen Unterricht / an ihrer eigenen Schule unter Berücksichtigung curricularer und Sicherheitsaspekte.

Inhalt / Contenu

- 3D-Druck und Fertigungsverfahren (Unterschied zwischen additiver, subtraktiver und formativer Fertigung)
- 3D-Druck Verfahren (Unterschiede zwischen SLA, FFF/FDM sowie ihre Vor- /Nachteile und Sicherheitsaspekte)
- Materialien mit ihren Spezifika und Einsatz (PLA, PETG, Nylon, TPU)
- Möglichkeiten und Limitierungen des 3D-Drucks
- der Weg von der Idee zum Modell (STL-3D-Modelle, Quellen, Bearbeitung, Slicing)
- Nachbearbeitung der 3D-Modell (Schleifen, Kleben, Bemalen)
- 3D Scannen
- 3D-Druck im Unterricht (Möglichkeiten und Beispiele, Sicherheitsaspekte).

Arbeitsformen / Approche méthodologique

Die Weiterbildung beinhaltet einen theoretischen Anteil mit Erarbeitungsmöglichkeiten und die praktische Anwendung des Gelernten an exemplarischen Beispielen.
Es wird in Gruppen gearbeitet werden, da nur wenige Geräte zum Ausprobieren zur Verfügung stehen werden. Eine Woche später findet ein zweistündiger Online-Termin zur Vertiefung, Diskussion und für Fragen statt.

Referent, Referentin / Formateur, formatrice

Marco Fileccia, Dr., Studiendirektor

Remarques / Anmerkung

Bitte melden Sie sich in MS Teams an, hier wird sich die passende Weiterbildungsgruppe spätestens einen Tag vor Start der Weiterbildung befinden. Sie erhalten keinen Zugangslink. Ein Mikrofon und eine Kamera sind erforderlich, um teilzunehmen (PC oder Laptop, kein iPad oder Smartphone (eingeschränkte Funktionen)). Die Kamera muss während der gesamten Weiterbildung eingeschaltet sein.