3D nyomtatás és 3D szkennelés a középiskolai oktatásban

Makerbot 3D oktatási központot adott át a FreeDee 3D Akadémia a kisvárdai Szent László Katolikus Középiskolában, amely így az első középiskolában installált komplex 3D rendszer Magyarországon. A kisvárdai középiskola nem bízta a véletlenre: 4 darab professzionális Makerbot 3D nyomtatóval és egy 3D szkennerrel bővítették 21. századi eszközparkjukat.

Az iskola agilis vezetése figyeli és követi a nemzetközi trendeket, ezzel pedig itthon példamutatóan integrálták a különböző 3D technológiákat az oktatási rendszerükbe. Az iintézmény eddig is híres volt magas szintű technikai felszereltségéről: 80” átmérőjű, 4K felbontású érintésvezérelt interaktív táblák segítik a tanárok munkáját, a robotika laborban Lego Mindstorm robotikai készletek és két darab Nao Evolution humanoid robot is a tehetséges diákok rendelkezésére áll, hogy megvalósíthassák elképzeléseiket.

12592212_652584994879384_9137047827710188723_n

© Foto: Szent László Katolikus Középiskola

A január utolsó péntekén tartott bemutatónapon az oktatók és a diákok bemutatták a környékbeli iskolák tanárainak és tanulóinak, mire használják a beszerzésre került Makerbot 3D nyomtatókat és hogyan segíthetik ezek az eszközök egy középiskola mindennapi munkáját a legegyszerűbb alkatrészek pótlásától kezdve a komplex, oktatási segédeszközök gyártásáig vagy akár robotalkatrészek elkészítéséig. A tanári gárda is elkötelezett híve az innovatív technológiáknak: 21. századi felszereltségű természettudományos és informatikai laborjaiban az iskola a legmagasabb szinten képes bemutatni diákjainak a tananyagot.

12662547_652583158212901_2812650197608078573_n

© Foto: Szent László Katolikus Középiskola

A kisvárdai Szent László Szakközépiskolában valami olyasmi ment végbe néhány hét alatt, amelyet egy amerikai vagy nyugat-európai oktatási rendszer is mintaként valamint követendő példaként értékelne, itthon pedig példa nélküli. Egy intézmény olyan ügyesen gazdálkodik, hogy az erőforrásaiból innovatív, 21. századi infrastruktúrát épít, ezzel pedig a régió tudásközpontjává tud válni. A megszerzett infrastruktúrát emellett a többi iskola rendelkezésére is bocsátja: testvériskoláiknak alapanyagköltségen készítenek majd el oktatási segédeszközöket; valamint a budapesti FreeDee 3D Akadémián kiképzett tanári gárda tagjai az iskola 3D központjában fogják tovább képezni a partneriskolák pedagógusait. Emellett a gyártási kapacitásukat – természetesen már nem önköltségi áron – a térség vállalkozóinak, üzemeinek is rendelkezésére bocsátják: a környező öntödék, mérnökirodák bérnyomtatási munkáit a kisvárdai intézmény ki tudja majd ezentúl szolgálni. Ezáltal a 3D nyomtatás tényleg innovációt hoz az oktatási rendszerbe, hiszen amellett, hogy önfenntartó és katalizátorként működik az oktatásban, még ki is tudja termelni például komolyabb eszközök beszerzését vagy a gyártókapacitás bővítését. Így a környező középiskolák is könnyen első kézből szerezhetnek tapasztalatot az eszközök használatáról, amely különösen hasznos lehet, hiszen éppen most zajlik a magyarországi oktatási intézmények számára kiírt 3D nyomtató nyereményjáték, melynek során a pályázóknak azt kell bemutatniuk, mire tudnának használni egy 3D nyomtatót az oktatási tevékenységükben.

12573667_652533734884510_6423753546897270992_n

© Foto: Szent László Katolikus Középiskola

A nyílt nap kezdetén, a megnyitón Kerezsi Béla, az intézmény vezetője bemutatta az általuk készített, kimagasló minőségű 3D nyomtatott oktatási eszközöket, melyeket már aktívan hazsnálnak is a mindennapi munkában. Látni lehetett a csodálatot a vendégek arcán, amikor először találkoznak az új technológiával, amelyet a Szent Lászlóban már mapi szinten használnak is. A kisvárdai középiskola így nagyobb számban képes majd utánpótlást biztosítani a környék innovatív felsőoktatási intézményei és cégei számára: az innen kikerülő diákok már megismerték és használták a modern kori tárgyalkotás legmagasabb technológiai szintjét, így jó eséllyel előnnyel kerülnek majd be a nyíregyházi, debreceni, miskolci és budapesti egyetemekre. Az informatikai képzés is magasabb színvonaló lesz ezáltal: a szak vezetői tudatosan a rendszergazdánál jóval magasabb szintekre képezik ki növendékeiket. Az egyik 13 éves diák például 2. lett egy országos programozási versenyen, a rendelkezésre álló idő egyharamada alatt teljesítve a feladatot.

De persze hiába a rendkívüli tanári gárda és intézményi menedzsment, valamint több százmilliós eszközpark, ha a diákok nem értékelik a benne rjelő lehetőségeket. Éppen ezért január 29-én az iskola nyílt nap keretén belül mutatta be 3D nyomtatással létrehozott projekjeit a környék oktatási intézményeinek és cégeinek, így az iskola célközönsége, a középiskola-választás előtt álló hetedikes és nyolcadikos diákok saját szemükkel lássák, mennyivel több egy ilyen felszereltségű iskola a többinél.

A FreeDee 3D Akadémia és a Szent László Katolikus Szakközépiskola emellett együttműködési megállapodást is kötött, melynek keretén belül a 3D Akadémiához hasonló tevékenységet is ellát az iskola a térségben, azaz nem csak, hogy a saját felhasználáson túl partnereinek is szolgáltat a meglévő eszközparkkal, de kulcsfontosságú szerepet tölt majd be a tudás átadásában is, hiszen itt fogják kiképezni a környékbeli iskolák oktatóit is, például az iskolai 3D nyomtató nyereményjáték nyertesei közül is néhányat. Az intézmény emellett részt vesz az e-Nable projektben is, azaz 3D nyomtatott művégtagok gyártásával segítik az öntkéntes alapon működő karitatív mozgalmat, hogy a hazai és harmadik világbeli végtaghiányos gyermekek közül minél többen jussanak gazdaságs úton előállított protézisekhez.

12565555_652585151546035_1747298747209156879_n

© Foto: Szent László Katolikus Középiskola

A különleges bemutatónapon 4 különböző helyszínen került demonstrálásra a Makerbot Replicator 3D nyomtatók alkalmazása: az első teremben a digitális additív gyártástechnológia teljes egésze került megismeretetésre, melynek során egy CAD szoftverrel létrehozott állományból először 3D nyomtatható tartalom, majd néhány perccel később kézbe vehető funkcionális fizikai tárgy készült környezetbarát PLA alapanyagból kinyomtatva. Ezzel az eljárással tizenéves diákok a rendszer telepítése óta eltelt néhány hét alatt már saját fejlesztésű Lego elemeket, robotalkatrészeket és egyéb egyedi kiegészítőket gyártottak saját projekjeikhez. A robotikai laborban például már lézerszkenner építésén dolgoznak a Lego Mindstorm rendszerrel és 3D nyomtatással készült alkatrészekkel.

12661752_652585354879348_218030568074874831_n

© Foto: Szent László Katolikus Középiskola

A második helyszínen, a 3D nyomtatással készült oktatási segédeszközök kerültek bemutatásra, amelyek rendkívül költséghatékony és interaktív módját jelenthetik az ismeretek átadásának bármely otkatási intézmény számára. A társadalomtudományokon át a természettudományos demonstrációs tárgyakig, biológiai és anatómiai modellektől kezdve a laboreszközökig, szinte minden területen alkalmazható a gazdaságos, egyedi gyártáskapacitás ha megfelelő emberek kezébe kerül. A kisvárdai Szent László Katolikus Középiskola pedagógusai rendkívül jó érzékkel használták ki a 3D nyomtatókban rejlő lehetőségeket: láttunk itt állati és növényi sejteket többezerszeres nagyításban, DNA láncot, földgömböt, földkéreg-modellt, Sherman tankot és GoPro kiegészítőket is. Emberi csontvázrészleteket, valamint nagyobb prototípusokat a Makerbot Replicator Z18 nagyformátumú 3D nyomtatóval tudnak létrehozni, míg a Replicator 2 és az 5. generációs Replicator gépekkel nagyfelbontású PLA alkatrészeket lehet gyártani számtalan színből. A Replicator 2X kísérleti 2 fejes géppel kétféle anyagból vagy két külünböző színből is tudnak dolgozni, így a lehetőségeknek már tényleg csak a kreativitás tud határt szabni.

A harmadik helyszínen a 3D szkennelés került bemutatásra, a 3D szkennelési folyamatot a vendégdiákok ki is próbálhatták, amíg a többiek a 4K felbontású interaktív kijelzőn követhették nyomon az eseményeket. A diákok érdeklődéssel próbálták ki az eszközöket, többen közülük már számítógépes játékokhoz szerették volna felhasználni a belvasott 3D modelleket. A tanárok is használták már a szkennert: többek között egy léptékhelyes koponyamodellt szkenneltek be még a 3D Akadémiával közösen, amelyet aztán ki is lehet nyomtatni, ezzel a nem ritkán több ezer vagy tízezer forintos eszközök néhányszáz forintnyi műanyagból reprodukálhatóak. Az eszköz segítségével nem csak tárgyakat, de embereket is be lehet szkennelni; amely aztán további digitális tervezéshez szolgálhat alapul, legyen szó akár 3D animációról vagy ruházat illetve viselhető elektronikai eszközök tervezéséről.

A negyedik helyszínen a robotikai labor projekjei mutatkoztak be, ahol elképesztő szerkezeteket tanulmányozhattak a vendégintézmények képviselői. A tucatnyi Lego Mindstorm programozható készletből a legkülönbözőbb konstrukciók kerültek megépítésre, a leglátványosabb azonban Nao, a humanoid robot tánca bizonyult. Az alig 70-80 cm magas emberalkatú robot szabadon programozható, a benne található több tucat szenzornak és szervomotornak köszönhetően pedig hihetelneü komplex feladatok végrehajtására képes. Akár tai-chi gyakorlatokat is be tud mutatni, készenléti állapotában pedig mindig keresi a környezetében lévő emberek tekintetét.

Az iskola magas szintű informatikai és robotikai felszereltségéhez hozzátartozik egy professzionális foto- és videolabor is, melyhez egyedi konzolokat, kiegészítőket is tudnak majd gyártani az asztali 3D nyomtatókon. A kisvárdai iskola gépparkjában található egy professzionális, DJI quadkopter is, amely főszerepet játszott az iskolát népszerűsítő film létrejöttében, amely teljes egészében az iskola eszközeivel és a tanárok és diákok közreműködősével jött létre:

12631544_652583198212897_1667091609102048115_n

© Foto: Szent László Katolikus Középiskola

A kisvárdai történet példaként szolgálhat az összes hazai középiskolának, hiszen egy csekély beruházással remek lehetőségre tettek szert, hogy magasabb szinten, mégis erőforrásokat megtakarítva fejleszthessék oktatási tevékenységüket, közben pedig a régió 3D tudásközpontjává is válnak, mely egyrészt vonzó a diákok számára, másrészt további fejlődési irányokat nyit meg az intézmény előtt. Ráadásul azoknak sem kell keseregnie, akik nem engedhetnek meg maguknak több 3D nyomtatót: a FreeDee iskolai 3D nyomtató pályázatán indulhat az összes hazai alap, közép- és felsőoktatási intézmény, a pályázathoz csupán a fantáziájukat kell szabadjára engedniük és leírni, mire használnák a 11 db Makerbot asztali 3D nyomtató egyikét, ha ők lennének a szerencsések, akik nyernek. Inspirációként érdemes felkeresni a kisvárdai Szent László Középiskolát, ahol rendkívóli kreativitásuknak hála tökéletesen  ráéreztek a dologra. Ha Neked, vagy ismerősödnek van valamilyen iskolai kötődése, oszd meg vele a pályázati felhívást, hiszen már csupán néhány hét van a beadási határidőig.

Advertisements

About bonooobong

parametric | architecture

3 comments

  1. Visszajelzés: 3d printing in classrooms with FreeDee 3D Academy and Makerbot | 3dfizz – a great 3D print community

  2. Visszajelzés: Nőnapi 3D nyomtatott meglepetés a parametic | art-tól | parametric | art

Vélemény, hozzászólás?

Adatok megadása vagy bejelentkezés valamelyik ikonnal:

WordPress.com Logo

Hozzászólhat a WordPress.com felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Twitter kép

Hozzászólhat a Twitter felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Facebook kép

Hozzászólhat a Facebook felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Google+ kép

Hozzászólhat a Google+ felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Kapcsolódás: %s

%d blogger ezt kedveli: