Druk 3D w edukacji

Szkoły i uniwersytety coraz częściej wykorzystują drukarki 3D do druku pomocy naukowych oraz w roli narzędzi edukacyjnych dla uczniów i studentów.

Jak drukarki 3D wspierają pracę nauczycieli i wykładowców oraz uczniów i studentów?

Nauczyciele i wykładowcy podczas swojej codziennej pracy stają przed wyzwaniami związanymi z niedoborem pomocy edukacyjnych oraz odpowiedniego sprzętu, co z kolei powoduje, że uczniowie i studenci osiągają niższe wyniki w nauce. Jednocześnie oczekiwania względem absolwentów szkół na rynku pracy ewoluują szybciej niż programy nauczania. Dzięki wprowadzeniu druku 3D do szkół podstawowych, ponadpodstawowych i wyższych, uczniowie i nauczyciele zyskują nowoczesne narzędzia do tworzenia pomocy dydaktycznych i elementów wyposażenia pracowni.

Dzięki obcowaniu z drukiem 3D dzieci i młodzież rozwijają umiejętności w zakresie STEAM (ang. Science, Technology, Engineering, Art, Maths), czyli najbardziej przyszłościowych obszarów edukacji. Umożliwiają to pomoce dydaktyczne wydrukowane w 3D, nabywanie kompetencji cyfrowych podczas projektowania modeli oraz zdolności manualnych na zajęciach robotyki, a także wolność tworzenia w autorskich projektach.

Korzyści

  • Spersonalizowane pomoce naukowe są drogie, a ich produkcja czasochłonna; dzięki drukarce 3D modele dydaktyczne można produkować szybciej i niższym kosztem
  • Wykorzystując drukarkę 3D w pracowni uczniowie mogą zwizualizować swoje pomysły i pracować z fizycznymi modelami dostosowanymi do konkretnych przedmiotów i projektów naukowych
  • Drukarki 3D w szkole umożliwiają stworzenie zestawu pomocy naukowych dla każdego ucznia i studenta

Spersonalizowane pomoce naukowe

Szybka produkcja

Przewidywalne koszty

Proces pracy z drukarkami 3D

1
Projekt CAD

Pomoce naukowe dla nowego programu nauczania są projektowane na oprogramowaniu CAD: Nauczyciele mają możliwość zaprojektowania takich modeli, które będą realnie odpowiadać na potrzeby uczniów w obszarze danego przedmiotu.

2
Druk 3D

Modele są drukowane na uczelni lub w szkole wedle przygotowanego projektu.

3
Elastyczne dopasowanie

Dodatkowe pomoce naukowe mogą zostać dodrukowane w przypadku ich zniszczenia lub gdy na zajęciach pojawią się nowi uczniowie lub studenci.

Modele reakcji

Druk 3D pozwala zwizualizować skomplikowane koncepty z wielu obszarów dydaktycznych, które bez odpowiednich modeli są trudne zarówno do wytłumaczenia przez nauczycieli czy wykładowców, jak i do przyswojenia przez uczniów lub studentów.

Modele anatomiczne

Dzięki drukarce 3D w edukacji można szybko wyprodukować pomoce dydaktyczne dla wielu uczniów lub studentów. Zindywidualizowane modele dostępne dla każdego znacznie ułatwiają proces nauki.

Modele atomów i modele przekrojowe

Drukarki 3D w szkole i na studiach świetnie sprawdzają się do tworzenia modeli elementów niewidocznych gołym okiem, takich jak m.in. modele komórek i atomów, a także różnego rodzaju szczegółowych przekrojów.

Korzyści

  • Druk 3D umożliwia tworzenie dowolnych elementów konstrukcyjnych, części i modeli do modyfikacji robotów
  • Połączenie druku 3D z robotyką oznacza empiryczne zdobywanie wiedzy z obszaru STEAM, a także kształcenie w zakresie podstaw mechaniki i elektroniki
  • Zajęcia robotyki z drukiem 3D rozwijają nie tylko zdolności manualne, ale także wyobraźnię przestrzenną dzieci i młodzieży oraz umiejętności kreatywnego rozwiązywania problemów

Edukacja STEAM

Podstawy mechaniki i elektroniki

Modyfikacje robotów

Proces pracy z drukarkami 3D

1
Projekt CAD

Modele są projektowane na oprogramowaniu CAD: uczniowie uzyskują niezbędną wiedzę z zakresu projektowania przestrzennego.

2
Druk 3D

Modele są drukowane na zajęciach na drukarce 3D: uczniowie poznają technologię wytwarzania przyrostowego.

3
Wykorzystanie drukowanych modeli na zajęciach

Dzieci i młodzież wykorzystują wydrukowane modele podczas zajęć robotyki, testując je i porównując ich właściwości w zależności od zastosowanego materiału czy łącząc ze sobą oddzielne elementy, rozwijając tym samym zdolności motoryczne, a także wyobraźnię przestrzenną.

SkriBot

Robot edukacyjny z elementami drukowanymi w 3D do samodzielnego złożenia przez uczniów. Podczas montażu robota dzieci zdobywają wiedzę z podstaw mechaniki i elektroniki, a w dalszych etapach również programowania.

Zestaw SkriKit

Zestaw do złożenia wielu różnych modeli robotów i innych, które można rozbudowywać o elementy drukowane w 3D. Składanie modeli uczy podstaw mechaniki i myślenia przestrzennego, rozwijając zdolności manualne uczniów.

Ramię robotyczne Zortrax

Zainspirowane robotem KUKA w pełni funkcjonalne ramię robotyczne Zortrax jest doskonałym przykładem na to, jak druk 3D i robotyka wzajemnie się uzupełniają.

Korzyści

  • Druk 3D umożliwia wolność tworzenia - pozwala na stworzenie modeli o dowolnej geometrii, dostosowanych do potrzeb danego projektu
  • Dzięki drukarce 3D można dowolnie ulepszać projekt, wprowadzając do niego szybkie zmiany (szybkie prototypowanie)
  • Druk 3D to także wygodny sposób na szybką produkcję pożądanych części: modele można dodrukować w dowolnym momencie

Dowolne modyfikacje projektu

Wolność tworzenia

Szybkie prototypowanie

Proces pracy z drukarkami 3D

1
Projekt CAD

Autor tworzy model lub modele odpowiadające na potrzeby danego projektu.

2
Druk 3D

Studenci i uczniowie używają drukarek 3D do druku swoich autorskich projektów.

3
Udoskonalanie projektu

Dzięki drukarce 3D twórca może w dowolnym momencie wprowadzać zmiany i ulepszenia do swojego projektu, jeśli tylko stwierdzi, że jest taka potrzeba.

Turbina wiatrowa

Projekt w pełni funkcjonalnej turbiny wiatrowej studentów Politechniki Łódzkiej. Drukarka 3D Zortrax pozwoliła produkować odpowiednie elementy, testować i ulepszać turbinę.

Protezy dla zwierząt

Student weterynarii Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Maciej Szczepański, wykorzystuje druk 3D do tworzenia protez dla niepełnosprawnych zwierząt, pokazując, jak dzięki tej technologii tworzyć projekty dopasowane do indywidualnych potrzeb zwierzęcia.

Bolid WUT Racing

Studenci wykorzystali druk 3D do budowy bolidu wyścigowego. Posiadanie drukarki 3D w pracowni studenckiej pozwoliło im na szybkie prototypowanie i testowanie wydrukowanych części (m.in. strategicznych mocowań) podczas pracy bolidu.

Druk 3D może nam towarzyszyć na każdym etapie procesu edukacyjnego

Szkoła podstawowa

SkriLab to nowoczesna pracownia edukacyjna, która ułatwia uczniom szkoły podstawowej zdobywanie umiejętności z nowych dziedzin. To rozwiązanie oferujące pełne zaopatrzenie szkół w drukarki 3D, kompatybilne filamenty, dedykowane oprogramowanie i pomoce naukowe, czyli narzędzia do kreatywnej nauki druku 3D, a także robotyki i programowania.

Innowacyjne środowisko nauki

W skład SkriLabu wchodzi drukarka 3D Zortrax M200 Plus oraz roboty edukacyjne, programy komputerowe, platformy i pomoce dydaktyczne.

Pomoce naukowe w 3D

Drukarki 3D są w stanie tworzyć modele dostosowane do projektów naukowych i wymagań programowych z aż 9 przedmiotów i umożliwiają uczniom pracę z fizycznymi modelami.

Odkrywanie talentów

Nowoczesne przestrzenie edukacyjne to nowe podejście do nauki, gdzie różnorodność narzędzi pozwala uczniom już od najmłodszych lat rozwijać myślenie technologiczne i odkrywać talenty.

Pracownie Skrilab

Każda szkoła, która zakupiła pracownię druku 3D SkriLab wraz z pracownią robotyki, oprócz kompleksowego wyposażenia z drukarką 3D Skrinter (Zortrax M200 Plus), otrzymuje także wszechstronne wsparcie merytoryczne. W placówkach odbywają się wdrożenia, rozpoczynające się szkoleniem z obsługi sprzętu i pomocy dostępnych w pracowni. Z rozwiązania SkriLab, finansowanego w ramach programu Laboratoria przyszłości, skorzystało już ponad dwa tysiące szkół podstawowych w Polsce. Zdjęcia pochodzą z wdrożenia SkriLab w Prywatnej Szkole Podstawowej ICO w Wołominie

Bazy Księżycowe

Korzystając z drukarek 3D Zortrax, dzieci ze szkół podstawowych zaprojektowały Bazy Księżycowe do konkursu pod patronatem Europejskiej Agencji Kosmicznej.

Photon

Pierwsze serie robota edukacyjnego dla dzieci wykonano na drukarkach 3D Zortrax. Photon jest przykładem na to, jak dzięki połączeniu druku 3D i robotyki dzieci mogą odkrywać podstawy programowania, logicznego myślenia i szybkiego podejmowania decyzji - robot potrafi jedynie to, czego nauczy go dziecko.

Gotowe rozwiązanie dla “Laboratoriów Przyszłości”

Pracownia SkriLab wraz z całym wyposażeniem to inicjatywa kierowana do szkół chcących dołączyć do programu Laboratoria Przyszłości. Skriware dostarcza wszystkie elementy Laboratoriów rekomendowane przez Ministerstwo Edukacji i Nauki, czyli:

Drukarki 3D o polu roboczym 18 x 18 x18 cm, z łącznością Wi-Fi, zabudowanymi bokami

Zdalny podgląd wydruku online

Roboty edukacyjne

Biblioteka modeli 3D online

Zintegrowane oprogramowanie, w tym slicer i kreator modeli 3D

Materiały i instrukcje w języku polskim

Baza dodatkowych pomocy dydaktycznych

Gwarancja i wsparcie techniczne

Szkoła Średnia

Druk 3D na etapie szkoły średniej pozwala na tworzenie bardziej zaawansowanych technologicznie projektów, które mają większą szansę na wygraną w Olimpiadach, projektach unijnych i innych inicjatywach, wymagających tworzenia użytkowych projektów. Obycie z technologią druku 3D w szkole może zainspirować uczniów do wyboru studiów inżynierskich, ale też projektowych, architektonicznych czy artystycznych. Dzięki pracy nad projektami użytkowymi o realnych zastosowaniach, młodzież rozwija zdolności praktyczne i ćwiczy biznesowe myślenie.

Większe możliwości rozwoju

Druk 3D pozwala uczniom szkoły średniej zdobyć cenne umiejętności m.in. z zakresu modelowania przestrzennego i prototypowania, a także zwiększa szanse w wielu projektach i olimpiadach.

Odkrywanie zainteresowań kierunkowych

Kontakt z technologią druku 3D pomaga odkrywać predyspozycje uczniów w obszarach technicznych i zainspirować ich do wyboru jednej z najbardziej przyszłościowych ścieżek dalszego rozwoju.

Tworzenie funkcjonalnych projektów

Druk 3D w szkole średniej często jest częścią użytkowych projektów, rozwijających istotne w dzisiejszym świecie biznesowe myślenie i kreatywne rozwiązywanie problemów.

Grupa Andromeda

Licealiści z Katolickiego Liceum w Olsztynie z pomocą druku 3D wykonali model mini-satelity na potrzeby konkursu CanSat pod patronatem Europejskiej Agencji Kosmicznej. Niewielkich rozmiarów satelita ma za zadanie zmierzyć określone parametry wznosząc się 2 km nad ziemię i wylądować bezpiecznie za pomocą spadochronu.

Zespół Szkół Technicznych i Ogólnokształcących w Jarosławiu

Uczniowie wraz ze swoim wychowawcą wykonali na desktopowej drukarce 3D Zortrax elektroniczną protezę ręki dla niepełnosprawnej koleżanki. Proteza posiada dodatkowe funkcjonalności i pozwala na wykonywanie całej gamy niemożliwych do tej pory ruchów bez nadmiernego wysiłku.

III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej w Gdyni

Pracowania innowacji w gdyńskim liceum, 3Lab, zaopatrzyła się w drukarkę 3D Zortrax Inventure. Z jej pomocą uczniowie stworzyli m.in. "Polar box", czyli prototyp stacji badawczej małych rozmiarów odpornej na ekstremalne warunki pogodowe, testowany na Antarktydzie.

II Liceum Ogólnokształcące im. Króla Jana III Sobieskiego w Krakowie

W liceum w Krakowie otwarta została nowoczesna pracownia druku 3D, wyposażona w 11 drukarek 3D Zortrax. Oficjalne otwarcie pracowni odbyło się podczas obchodów 135-lecia istnienia szkoły, na których gościli m.in. prezydent Andrzej Duda i Pierwsza Dama.

M200 Plus

Wydajna drukarka 3D zaprojektowana do długotrwałej, ciągłej pracy w dużych farmach druku 3D.

Technologia: LPD
Materiał: Filament (szpula)
Przestrzeń robocza: 200 x 200 x180 mm
Ekstruzja: Pojedyncza
Średnica dyszy : 0,3 mm, 0,4 mm, 0,6 mm
Łączność: Wi-Fi, Ethernet, USB
Dowiedz się więcej

M300 Plus

Niezawodna drukarka 3D posiadająca największą przestrzeń roboczą w klasie drukarek desktopowych.

Technologia: LPD
Materiał: Filament (szpula)
Przestrzeń robocza: 300 x 300 x 300 mm
Ekstruzja: Pojedyncza
Średnica dyszy: 0,3 mm, 0,4 mm, 0,6 mm
Łączność: Wi-Fi, Ethernet, USB
Dowiedz się więcej

M300 Dual

Duża drukarka 3D z podwójną ekstruzją i zaawansowanymi systemami bezpieczeństwa zapobiegającymi nieudanym wydrukom.

Technologia: LPD Plus
Materiał: Filament (szpula)
Przestrzeń robocza: 265 x 265 x 300 mm
Ekstruzja: Pojedyncza/Podwójna
Średnica dyszy : 0.4 mm
Łączność: Wi-Fi, Ethernet, USB
Dowiedz się więcej

Studia

Druk 3D znajduje szerokie zastosowanie także na wyższych szczeblach edukacji. Drukarki 3D na studiach wykorzystywane są zarówno przez studentów, jak i wykładowców. Specjalistyczne dziedziny nauki często wymagają tłumaczenia skomplikowanych konceptów i procesów, które trudno zarówno obrazowo wytłumaczyć, jak i przyswoić. Z dostosowanymi do potrzeb poszczególnych przedmiotów modelami 3D jest to znacznie łatwiejsze. Z kolejnymi etapami edukacyjnymi wzrasta liczba kół naukowych i prestiżowych międzynarodowych projektów - na wielu przykładach widać, że zastosowanie w nich druku 3D wznosi studencką działalność na wyższy poziom.

Zaawansowane technologicznie projekty

Technologia druku 3D na studiach pozwala na tworzenie zaawansowanych technologicznie projektów szybciej i łatwiej - złożone mechanizmy czy rozwiązania wymagające testowania przestają być wyzwaniem.

Rozwój działalności kół naukowych

Drukarki 3D w projektach studenckich są używane do opracowywania i udoskonalania zaawansowanych projektów, wymagających indywidualnego podejścia i nowatorskich rozwiązań, często kluczowych w rozwijaniu działalności kół naukowych.

Tworzenie specjalistycznych modeli do pracowni naukowych

Druk 3D w edukacji wyższego stopnia wykorzystuje się do tworzenia specjalistycznych modeli, które nie są dostępne komercyjnie, są kosztowne lub muszą być wyprodukowane indywidualnie (np. modele przedoperacyjne).

Politechnika Łódzka

Instytut Maszyn Przepływowych - projekt GUST (Generative Urban Small Turbine). Studenci przy użyciu rozwiązań druku 3D Zortrax opracowali w pełni funkcjonalną turbinę wiatrową, która zdobyła drugie miejsce w ogólnoeuropejskim konkursie ISWTC na najlepsze turbiny wiatrowe oraz zwyciężyła w dwóch ogólnopolskich konkursach na najlepszy projekt studencki (EKOInnowatorzy oraz KOKOS).

Gdański Uniwersytet Medyczny

Pracując na drukarce 3D Zortrax M300, studenci zrealizowali projekt wizualizacji leków na poziomie molekularnym. Stworzyli modele receptora GABA, obrazujące interakcje zachodzące pomiędzy nim, a cząsteczkami leków. Wykorzystanie technologii druku 3D znacznie ułatwiło wykładowcom tłumaczenie skomplikowanych procesów z udziałem receptora, a studentom przyswajanie trudnych zagadnień.

Gdański Uniwersytet Medyczny

Drukarki 3D Zortrax w pracowni medycznej doskonale sprawdzają się m.in. w tworzeniu namacalnych modeli narządów żywego pacjenta. Dzięki nim można precyzyjniej zaplanować zabiegi i operacje, zwłaszcza w przypadku rzadkich schorzeń i deformacji.

Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

Maciej Szczepański, student V roku medycyny weterynaryjnej, z pomocą drukarki 3D Zortrax Inventure tworzy protezy dla niepełnosprawnych zwierząt. Druk 3D w pracowni weterynaryjnej umożliwia tworzenie modeli protez, dostosowanych do indywidualnych potrzeb danego zwierzęcia.

Poznań School of Form

School of Form to wydział Szkoły Wyższej Psychologii Społecznej, skupiający kreatywnych młodych ludzi i pozwalający im rozwijać swoje pomysły przy pomocy innowacyjnych narzędzi, takich jak drukarki 3D Zortrax. Służą one nie tylko do tworzenia docelowych projektów, ale również jako elementy składowe narzędzi wykorzystywanych do tworzenia prototypów.

Victoria University w Melbourne w Australii

W pracowni uniwersyteckiej na dwóch drukarkach 3D Zortrax wydrukowano ponad 5 tysięcy prototypów kości dla studentów anatomii. Druk 3D pozwolił rozwiązać problem ograniczonego dostępu studentów do zajęć praktycznych, prowadzonych w prosektorium. Wdrożenie tej technologii podniosło odsetek zdawalności egzaminów z anatomii z 89% do 99% w ciągu 8 miesięcy.

M300 Dual

Duża drukarka 3D z podwójną ekstruzją i zaawansowanymi systemami bezpieczeństwa zapobiegającymi nieudanym wydrukom.

Technologia: LPD Plus
Materiał: Filament (szpula)
Przestrzeń robocza: 265 x 265 x 300 mm
Ekstruzja: Pojedyncza/Podwójna
Średnica dyszy : 0.4 mm
Łączność: Wi-Fi, Ethernet, USB
Dowiedz się więcej

Inkspire

Szybka i precyzyjna drukarka fotopolimerowa gwarantująca powtarzalność i wysoką jakość wydruków.

Technologia: UV LCD
Materiał: Żywica (butelka)
Przestrzeń robocza: 74 x 132 x 175 mm
Wysokość warstwy: 25, 50, 100 mikronów
Łączność: Wi-Fi, Ethernet, USB
Dowiedz się więcej

Endureal NEW

Przemysłowa drukarka 3D trzeciej generacji z systemem podwójnej ekstruzji do pracy z zaawansowanymi polimerami.

Technologia: LPD Plus
Materiał: Filament (szpula)
Przestrzeń robocza: 300 x 400 x 300 mm
Ekstruzja: Pojedyncza/Podwójna
Średnica dyszy: 0,4 mm
Łączność: Wi-Fi, Ethernet, USB
Dowiedz się więcej

Wprowadź drukarki 3D do swojej szkoły już dziś

Wypełnij formularz, a skontaktujemy się z Tobą w sprawie wdrożenia druku 3D w Twojej placówce edukacyjnej

*Pola z gwiadką są obowiązkowe

Dziękujemy za wypełnienie formularza.

Wkrótce skontaktuje się z Państwem nasz przedstawiciel.