3D printen in het onderwijs

  • Gemaakt op: 7-4-2014 20:00
  • |
  • Gewijzigd op:  
  • |
  • Geplaatst door: Alex Kossenberg
  • |
  • Auteur: Dick van Ierland
  • |
  • Fotograaf: Dick van Ierland

De Willibrord is een school voor Ontwikkelingsgericht Onderwijs (OGO). Dit houdt onder andere in dat “de echte wereld” de klas in wordt gehaald. We doen dit aan de hand van thema’s. Zo had groep 3a voor de kerstvakantie als thema “de bakkerij”. De kinderen wilden koekjes bakken, maar hadden geen koekvormpjes. Een aantal kinderen heeft toen met behulp van Doodle3d, een eenvoudig tekenprogramma, deegvormpjes getekend en geprint.

De mogelijkheden van 3D printen
Een jaar of drie geleden las ik een artikel over 3D printen. Hoe werkt een 3D-printer en wat kan je er allemaal mee doen in het onderwijs? Ik wilde graag met mijn eigen ogen zien wat er mogelijk is op dit gebied. Na uitgebreid onderzoek naar de werking en mogelijkheden van de 3D-printer kwam ik op een idee: ‘Zo iets zouden we ook op kleine schaal op de Willibrord moeten hebben’ was mijn gedachte. Dit zou mooi kunnen aansluiten bij de thema’s die we behandelen.

Rol van de leerkracht bij het begeleiden van kinderen.
Doel en vaardigheden gaan hand in hand. Waarom zou je leren werken met de 3D printer als je geen doel voor ogen hebt? Ik heb gemerkt dat kinderen bereid zijn om te investeren in het leren tekenen en printen als ze zichzelf kunnen belonen met een mooi product.

Om te werken met de 3D printer denk ik dat de leerkracht geen uitgebreid lesprogramma hoeft te ontwikkelen. Werken met tekenprogramma’s en de printer is vooral doen. Een helder doel voor ogen hebben is het belangrijkste om kinderen gemotiveerd te krijgen en te houden.

Natuurlijk vraagt het werken met een 3D printer enige inspanning van de leerkracht. Hij of zij moet zich verdiepen in de materie van het tekenen en printen, zodat deze “boven de stof staat”. Op de Willibrord is een hiervoor workshop georganiseerd, waarin collega’s kennismaken met 3D printen. Deze wordt gegeven door twee collega’s uit de ICT-werkgroep en een aantal kinderen uit de verrijkingsgroep. 

'​Het lijkt wel een soort tekenmachine'


Aan de slag ermee op de Willibrord
Op de Willibrord zijn we 3D printen gestart met kinderen uit de verrijkingsgroep (een groep kinderen die meer uitdaging nodig heeft). Ter voorbereiding heeft de leerkracht die de verrijkingsgroep leidt, een dag lang met mij gewerkt om het proces van ontwerpen tot printen in de vingers te krijgen. Aan het einde van de dag ging de leerkracht tevreden naar huis met de eerste print en was er genoeg kennis opgedaan om kinderen in de groep te kunnen begeleiden.

De eerste les stond in het teken van een korte presentatie over wat een 3D printer is en wat je er mee kunt doen. Hierna zijn we direct aan de slag gegaan met GoogleSketchup. Omdat het ondoenlijk alle mogelijkheden te bespreken en voor te doen, hebben we ons beperkt tot de basismogelijkheden van het programma.

Vervolgens zijn de kinderen aan het werk gegaan met als opdracht een ontwerp te maken voor het schoolthema “Eten”. Tijdens het ontwerpen is het belangrijk dat je als leerkracht directe feedback geeft op het ontwerpen (technisch), zodat kinderen dingen niet fout aanleren. Het was leuk om te zien dat de kinderen ook kennis met elkaar deelden. Sommige hadden al eerder gewerkt met Sketchup. Er werden onder andere een taart, een perenmannetje, een appellogo met groepsnaam en stempel ontworpen. Groep 7b heeft op dit moment een snackbar, genaamd Snack@Go, in de klas. In deze snackbar worden gezonde happen verkocht. Klanten kunnen een strippenkaart kopen, met daarop verschillende snacks. Een van de kinderen heeft een logo ontworpen in de vorm van een appel met daarop de groepsnaam. Je kunt de medewerkers hieraan herkennen. Ook heeft hij een stempel in de lijn van het logo ontworpen, waarmee de strippenkaarten kunnen worden afgestempeld.

“Kun je ook snoep printen?”


Niet alleen tijdens schooltijd wordt er gewerkt met de printer, er is ook een groepje kinderen dat na schooltijd ontwerpt en print. Op dit moment wordt er hard gewerkt aan potlodenbakjes met daarop namen van kinderen. Een kind heeft een bakje gemaakt, dat je aan de printer kunt bevestigen. Hierin kun je het gereedschap stoppen dat je gebruikt om de printer te onderhouden.

Deze ontwerpen zijn bekeken en we hebben geleerd hoe je je ontwerp vanuit Sketchup naar Cura kunt exporteren en zo kunt opslaan, zodat het geprint kan worden. Uiteindelijk is de werking van de printer behandeld en een eerste print gemaakt.

Kinderen verantwoordelijk maken en eigenaren van het proces laten worden
We streven ernaar om de printer zo veel mogelijk te laten draaien. Kinderen moeten het proces zo goed beheersen, dat ze zonder hulp van de leerkracht kunnen werken aan een ontwerp en een print. We willen op de Willibrord bereiken dat kinderen vrij toegang hebben tot de printer en laptops. Een mini-lab zou geweldig zijn. Hierbij stel ik me voor dat kinderen bijvoorbeeld woensdagmiddag samenkomen en werken aan hun ontwerpen. Kinderen kunnen intekenen en twee leerlingen zijn op zo’n middag verantwoordelijk voor “het lab”.

De kinderen die momenteel werken met de 3D printer maken deel uit van de verrijkingsgroep. Zij zijn de kennisdragers binnen onze school. Zij spelen een belangrijke rol als overdragers van kennis aan hun medeleerlingen én aan leerkrachten.

“Wauw dan kun je dus alles maken wat je bedenkt.”


3D printers met elkaar delen of een FabLab bezoeken
Het printen van een model kan behoorlijk wat tijd in beslag nemen, zeker wanneer een print een behoorlijke afmeting heeft. Als je een project doet met kinderen is het natuurlijk het mooiste als kinderen aan het einde van de dag een model mee naar huis kunnen nemen. Het is niet mogelijk om voor elk kind een printer aan te schaffen. Als meerdere scholen een 3D printer zouden hebben, dan kunnen scholen deze met elkaar delen.

Een andere mogelijkheid is om naar een FabLab te gaan. Hier zijn meerdere printers beschikbaar en er is veel kennis in huis. Er zijn dan wel extra kosten aan verbonden.

Wil je meer weten over 3D printen? Mail dan naar Dick van Ierland d.van.ierland@askoscholen.nl

​Een praktijkvoorbeeld van het​ toepassen van ICT in het onderwijs op de Willibrordschool.

Foto's

Video's