ΕΛ/ΛΑΚ | creativecommons.gr | mycontent.ellak.gr |
freedom

3d printing στην εκπαιδευτική διαδικασία στο Δ.Ι.Ε.Κ. Αιγάλεω

Από τον Οκτώβριο του 2016 η τεχνολογία της 3D εκτύπωσης εδραιώθηκε ως εφαρμογή στην εκπαίδευση των καταρτιζομένων της ειδικότητας των τμημάτων Εσωτερικής Αρχιτεκτονικής Διακόσμησης & Σχεδιασμού Αντικειμένων του Δ΄ εξαμήνου.

Η εκπαίδευση αφορούσε την επέκταση του μαθήματος σχεδιασμού αντικειμένων σε τρισδιάστατες γραμμικές εφαρμογές αλλά κυρίως, με την χρήση ελεύθερων λογισμικών στην τρισδιάστατη σχεδίαση και στην τρισδιάστατη εκτύπωση με την χρήση του 3D εκτυπωτή Prusa I3 που απέκτησε το Δ.Ι.Ε.Κ Αιγάλεω μετά από χορηγία του Ιδρύματος Σ. Νιάρχος.

Κατά το Εαρινό Εξάμηνο 2016 οι καταρτιζόμενοι του Δ’ Εξαμήνου εκπαιδεύτηκαν σε προγράμματα όπως το AutoCAD, καθώς και σε προγράμματα ανοικτού λογισμικού όπως το SketchUp και το opensource, και ήλθαν σε επαφή με τον νέο κόσμο της τρισδιάστατης εκτύπωσης και τις τόσες εφαρμογές της.

Tο project που ανατέθηκε στις ομάδες των εκπαιδευομένων ήταν:

Μελέτη – Σχεδιασμός & 3D Εκτύπωση Αντικειμένων για ΑΜΕΑ με Ιδιαίτερο Πρόβλημα Όρασης, στο πλαίσιο του Design For All, σε μία συνεργασία με το ΕΕΕΕΚ Τυφλών Πολυαναπήρων του Αιγάλεω.

Οι σπουδαστές Εσωτερικής Αρχιτεκτονικής Διακόσμησης & Σχεδιασμού Αντικειμένων του Δ.ΙΕΚ Αιγάλεω ολοκλήρωσαν εργασίες με χρήση του 3D Printer, όπου παρουσίασαν 3D τυπωμένα αντικείμενα που πρώτα μελετήθηκαν και σχεδιάστηκαν από αυτούς και αφορούσαν αντικείμενα χρήσης και εκμάθησης για τα πολυανάπηρα παιδιά με Ιδιαίτερο Πρόβλημα Όρασης του ΕΕΕΕΚ Αιγάλεω στο πλαίσιο του Design For All .

Η εργασία αυτή πραγματοποιήθηκε από ομάδες σπουδαστών υπό την καθοδήγηση και ευθύνη των καθηγητών τους, Ανθούλη Ελένη, Κρούση Αυγουστή και Τσιτλαΐδη Παναγιώτα, στον ηλεκτρονικό σχεδιασμό τους καθηγητές Μπόμπολο Νικόλαο, Σερεσλή Αντωνία, Αλεξόπουλο Δημήτρη και στις 3D εκτυπώσεις τον κ. Κωνσταντίνο Κώτση.

Η συνεργασία με το Ε.Ε.Ε.Ε.Κ. ήταν πολύτιμη για άντληση πληροφοριών και διερεύνηση των αναγκών των Τυφλών Πολυανάπηρων με την βοήθεια των: Αφουξενίδη Δημήτριου διευθυντή του Ε.Ε.Ε.Ε.Κ. και μέλος του Δ.Σ. της ΕΝ.Λ.Ε.Α. Παναγιώτη Σταμάτη, Κόσυβα Μαρίας και Καρλή Κατερίνας, εκπαιδευτικούς του Ε.Ε.Ε.Ε.Κ. Αιγάλεω.

Οι εργασίες των ομάδων παρουσιάστηκαν σε εσπερίδα που έγινε την Τρίτη 21/6/16 στο Αμφιθέατρο του ΔΙΕΚ Αιγάλεω παρουσία πλήθους προσκεκλημένων, φορέων, καθηγητών, σπουδαστών και κοινού. Όλα τα εκτυπωμένα αντικείμενα στο τέλος της εκδήλωσης παραδόθηκαν στην διεύθυνση του Ε.Ε.Ε.Ε.Κ. Αιγάλεω προς χρήση και διευκόλυνση της μάθησης και της πληροφόρησης των πολυαναπήρων παιδιών.

Στην εκδήλωση αναφέρθηκε από το Διευθυντή του ΙΕΚ Αιγάλεω κ. Δημήτριο Κυριακό σαν παράδειγμα καλής χρήσης της τρισδιάστατης εκτύπωσης και γενικά η χρήση του ΕΛ/ΛΑΚ στην εκπαίδευση και επαγγελματική κατάρτιση η οποία προσφέρει πολλαπλά οφέλη για τους σπουδαστές.

Επιφέρει ουσιαστικές καινοτομίες τόσο στα μέσα διδασκαλίας (ανοιχτές τεχνολογίες ρομποτικής, μηχανικής, νέες προσεγγίσεις στην έννοια του σταθμού εργασίας, ανοικτό εκπαιδευτικό περιεχόμενο κ.λπ.) όσο και στην διδακτική διαδικασία, ενώ βοηθά στην ανάπτυξη κριτικής σκέψης των σπουδαστών, στην αλλαγή της διδακτικής πρακτικής, της διαδικασίας κατάρτισης και της επικοινωνίας. Προσφέρει δε στο καθηγητή αλλά και στον σπουδαστή, τη δυνατότητα να γίνεται ενεργός συμμέτοχος στη δημιουργία της γνώσης. Ταυτόχρονα, η χρήση και αξιοποίηση των ανοικτών ψηφιακών πόρων και προτύπων, εντάσσει τους ανθρώπους που θα δουλέψουν με αυτά ( καθηγητές, σπουδαστές, εργαζόμενους κλπ) σε μια ευρύτερη κοινότητα ανθρώπων, των οποίων πρωταρχικό μέλημα είναι η ελεύθερη πρόσβαση στη γνώση, η διάχυση κάθε νέας γνώσης, καλής πρακτικής και καινοτομίας.

Επίσης η χρήση του Ελεύθερου Λογισμικού στην κοινωνία γενικότερα και στους εργαζόμενους του δημόσιου και ιδιωτικού τομέα επιφέρει σημαντικές βελτιώσεις στην ανάπτυξη της δεξιότητας του ψηφιακού πολίτη, δίνοντας ίσες ευκαιρίες (ισότητα – δικαιοσύνη) στη πρόσβαση σε μορφωτικά και πολιτισμικά αγαθά, ενώ διαμορφώνει συνθήκες ίσων ευκαιριών πρόσβασης στα μορφωτικά και πολιτισμικά αγαθά, ανεξάρτητα από κοινωνικούς, γεωγραφικούς ή πολιτιστικούς περιορισμούς.

Ειδικότερα, η τεχνολογία της 3D εκτύπωσης είναι σημαντική για την επαγγελματική εκπαίδευσή και κατάρτιση διότι:

  • Η κατ’οίκον τρισδιάστατη εκτύπωση εξελίσσεται και γίνεται όλο και πιο διαδεδομένη. Οι καθηγητές δεν πρέπει να αγνοούν την τεχνολογία αυτή. Ταυτόχρονα, οι σπουδαστές θα πρέπει να γνωρίσουν αυτήν την τεχνολογία η οποία και θα διατελέσει σημαντικό ρόλο στην μελλοντική αγορά εργασίας.
  • Μέχρι τώρα, οι σπουδαστές συνήθως δουλεύουνε την “αφαιρετική κατασκευή”, δηλαδή δουλεύουν με ένα κομμάτι υλικού και αφαιρούν μέρη αυτού. Μια άλλη μέθοδος “δημιουργίας” είναι αυτή με τη χρήση πηλού. Με την τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιείται προσθετική κατασκευή όπου η διάθεση απορριμμάτων είναι μηδενική.
  • Η τρισδιάστατη εκτύπωση ανοίγει τον δρόμο στην επαναληπτική σχεδίαση. Οι σπουδαστές σχεδιάζουν το δικό τους προϊόν το οποίο με την εκτύπωσή του μπορεί άμεσα να τροποποιηθεί και να βελτιωθεί.
  • Η χρήση του είναι εφαρμόσιμη σε ποικίλα μαθήματα.
  • Χάρη στον συνδυασμό του προγραμματισμού, της ηλεκτρονικής καθώς και της τρισδιάστατης εκτύπωσης, οι σπουδαστές μπορούν να κάνουν πολλές εργασίες, συμπεριλαμβανομένης της ρομποτικής, δομικής και διαφόρων εφευρέσεων που γίνονται στο σπίτι και βοηθούν στην βαθύτερη γνώση του πως λειτουργούν τα πράγματα.
  • Ο σχεδιασμός, η τρισδιάστατη εκτύπωση και η εκπαιδευτική ρομποτική βελτιώνουν την προσωπική εκμάθηση και τις δεξιότητες σκέψης, δημιουργώντας δημιουργικούς, σκεπτόμενους και στοχαστικούς μαθητευομένους δεδομένου ότι διδάσκονται οι σπουδαστές μέσω της εξάσκησης. Εξάλλου, είναι γνωστή ως εκμάθηση μέσω εξάσκησης.

Η όλη προσπάθεια των σπουδαστών, καθηγητών και διεύθυνσης του ΔΙΕΚ Αιγάλεω έτυχε και της προβολής από τα Μ.Μ.Ε.

https://www.facebook.com/100000695345290/videos/vb.100000695345290/1267251656641334/?type=3&theater

https://www.facebook.com/100000695345290/videos/vb.100000695345290/1260914450608388/?type=3&theater

2017

https://www.facebook.com/100000695345290/videos/vb.100000695345290/1650529004980262/?type=3&theater


Εμπνευσμένοι από τις καλές πρακτικές χρήσης του 3D εκτυπωτή Prusa I3 του Δ.ΙΕΚ Αιγάλεω το 2016, καθώς και της εκπαιδευτικής επίσκεψης των σπουδαστών του Β’ Εξαμήνου του τμήματος Εσωτερικής Αρχιτεκτονικής Διακόσμησης & Σχεδιασμού Αντικειμένων με τις εκπαιδευτικούς κα. Κυριακίδη Χριστίνα και κα. Τομαντζόγλου Αναστασία κατά το έτος 2015-2016 (Εαρινό Εξάμηνο 2016/Α) στο Ίδρυμα Ευγενίδου και συγκεκριμένα στο Εργαστήριο Τεχνολογίας UTech Lab για το σεμινάριο στο 3D printing και το εργαστήριο στην 3D σχεδίαση στο ανοιχτό λογισμικό Tinkercad, οι υπεύθυνοι καθηγητές των μαθημάτων Πρακτική Εφαρμογή στην Ειδικότητα και Πρακτική Άσκηση έθεσαν νέες εργασίες για το εκπαιδευτικό έτος 2016-2017.

Συγκεκριμένα στο Γ’ Εξάμηνο (Χειμερινό 2016/Β) οι σπουδαστές Εσωτερικής Αρχιτεκτονικής Διακόσμησης & Σχεδιασμού Αντικειμένων στο μάθημα Πρακτική Εφαρμογή στην Ειδικότητα με καθηγητές τον κ. Κρούση Αυγουστή και την κα. Κυριακίδη Χριστίνα, ανέλαβαν ατομικά project συμβατικού/στο χέρι’ σχεδιασμού διάφορων τρισδιάστατων αντικειμένων για χρήση σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους με δική τους πρωτοβουλία ως προς το είδος αντικειμένου και το θέμα (π.χ. έπιπλα για ΑΜΕΑ, καθίσματα, τραπέζια, κομοδίνα, κρεβάτια, βιβλιοθήκες, διαδραστικά, πολυμορφικά, πολυχρηστικά έπιπλα καθώς και έπιπλα που μπορούν να συσκευαστούν επίπεδα και να συναρμολογηθούν από τον χρήστη τους, παγκάκι πάρκου/καταφύγιο για άστεγους, ηλιακό παγκάκι/καταφύγιο/σταθμός εργασιών σε πάρκο, τουαλέτα για ΑΜΕΑ σε πάρκο). Οι σπουδαστές εργάστηκαν σε όλα τα στάδια της μελέτης ενός αντικειμένου: έμπνευση, έρευνα σχεδίων/υλικών/μεθόδων κατασκευής, αρχικές ιδέες/σκίτσα/προσχέδια, εξελιγμένα σχέδια/εναλλακτικές λύσεις, τελικά δισδιάστατα σχέδια όπως κατόψεις, όψεις, τομές με διαστάσεις σε κλίμακα, και τρισδιάστατα σχέδια παρουσίασης όπως αξονομετρικά και προοπτικά, σχεδιασμένα με τα κλασικά σχεδιαστικά εργαλεία στο χέρι. Ως αποτέλεσμα της δουλειάς τους, οι σπουδαστές στο Γ’ Εξάμηνο παρουσίασαν τις τελικές τους ιδέες σε πινακίδες 50x70εκ και όλη την προεργασία αυτών σε ηλεκτρονική παρουσίαση στο Powerpoint. Σε κάποιες περιπτώσεις οι σπουδαστές συνόδευαν τα παραπάνω με μικρές χάρτινες μακέτες ή μακέτες από πηλό.

Κατά το Δ’ Εξάμηνο (Εαρινό 2017/Α) οι ίδιοι σπουδαστές αξιοποίησαν τις εργασίες τους από το Γ’ Εξάμηνο, όπου μετά από εκπαίδευση και πρακτική εξάσκηση στα προγράμματα AutoCAD, 3D StudioMax, SketchUp (ανοιχτό λογισμικό) και PYTHA 3D CAD System μετέφεραν τα σχέδιά τους από το χαρτί στον υπολογιστή με την βοήθεια των καθηγητών τους: κο. Μπόμπολο Νικόλαο, κα. Μητάκου Ελένη, κα. Τσιτλαΐδη Παναγιώτα, κο. Κρούση Αυγουστή και κα. Κυριακίδη Χριστίνα στο μάθημα Πρακτική Άσκηση. Οι εκτυπώσεις σε κλίμακα των αντικειμένων που διήρκησαν αρκετές ημέρες έγιναν με την χρήση του ανοιχτού λογισμικού και υπεύθυνο εκτυπώσεων τον κο. Κώτση Κωνσταντίνο, ο οποίος πριν την έναρξη των εκτυπώσεων και την ολοκλήρωση του τρισδιάστατου σχεδιασμού στους Η/Υ είχε παρουσιάσει στους σπουδαστές τον 3D εκτυπωτή Prusa I3, τον τρόπο λειτουργίας του, τα πλεονεκτήματά του και τους τεχνικούς του περιορισμούς, καθώς και το ανοιχτό λογισμικό και τις δυνατότητές του. Μέσω αυτής της παρουσίασης οι σπουδαστές εντόπισαν ανάγκες τροποποίησης των σχεδίων τους πριν πάνε για 3D εκτύπωση ώστε να αποφευχθούν αστοχίες στην κατασκευή των μοντέλων. Φυσικά υπήρχαν διάφορα τεχνικά θέματα κατά την διαδικασία εκτύπωσης που σχετίζονταν με την θερμοκρασία τήξης του υλικού ABS (πλαστικό) ανάλογα με το χρώμα που ήταν σε χρήση για κάθε αντικείμενο, καθώς και την ταχύτητα και λεπτομέρεια εκτύπωσης, παραμέτρους που ρύθμιζε κατάλληλα σε κάθε περίπτωση ο χειριστής των εκτυπώσεων και ανατροφοδοτούσε τις συγκεκριμένες πληροφορίες στους καθηγητές και στους σπουδαστές ώστε να μπορούν να αναγνωρίζουν και εκείνοι αυτές τις παραμέτρους και την επιρροή που έχουν στο αποτέλεσμα μιας 3D εκτύπωσης.

Επίσης, οι σπουδαστές του Δ’ Εξαμήνου ασχολήθηκαν παράλληλα και με ένα άλλο project τρισδιάστατου σχεδιασμού σε ομάδες (από 2 έως 4 σπουδαστές η κάθε ομάδα) με την υποστήριξη των καθηγητών τους. Το project αφορούσε στο σχεδιασμό του εσωτερικού ενός καταστήματος της επιλογής της κάθε ομάδας εργασίας και σε πολλές περιπτώσεις οι σπουδαστές χρησιμοποίησαν εργασίες που είχαν υλοποιήσει σε άλλο μάθημα των σπουδών τους. Μέσα από αυτή την διαδικασία οι σπουδαστές μελέτησαν ολοκληρωμένα έναν εσωτερικό επαγγελματικό χώρο όπως μπαρ/μπυραρία, κατάστημα ειδών βάπτισης, φαρμακείο, κατάστημα ηλεκτρονικών παιχνιδιών, κατάστημα πολυτελούς ενδυμασίας, και σχεδίασαν τα επιμέρους έπιπλα και τον εξειδικευμένο εξοπλισμό του κάθε χώρου. Στη συνέχεια εκτυπώθηκαν 3D μοντέλα των συγκεκριμένων μελετών στον 3D printer και με χρήση διαφόρων άλλων υλικών, που προσομοιάζουν την πραγματικότητα, σε όλες τις επιφάνειες του κάθε χώρου και των επίπλων/εξοπλισμού τους, οι σπουδαστές δημιούργησαν ρεαλιστικά τρισδιάστατα μοντέλα σε 360° (προοπτικά και αξονομετρικά) και τράβηξαν screen shots ώστε να τα παρουσιάσουν.

Με αυτές τις εμπειρίες οι σπουδαστές απέκτησαν πολύτιμες δεξιότητες στον τρισδιάστατο σχεδιασμό με διάφορα λογισμικά κλειστού και ανοιχτού τύπου, καθώς και την δυνατότητα να αναγνωρίζουν όλα τα στάδια και τις διαδικασίες της τρισδιάστατης εκτύπωσης, ώστε να μπορούν να βάλουν σε χρήση όλες αυτές τις γνώσεις στις μελλοντικές τους επαγγελματικές δραστηριότητες, καθώς η τάση στον τομέα είναι να σχεδιάζονται όλα μέσω Η/Υ και να παρουσιάζονται σε τρισδιάστατα μοντέλα και σε τρισδιάστατες εκτυπώσεις.

Leave a Comment