Für 3D-Visualisierungen war bislang sehr komplexe Software und entsprechend leistungsfähige Hardware notwendig. Mittlerweile gibt es diverse sehr attraktive Apps und Webtools dafür. Natürlich genügen diese nicht professionellen Ansprüchen, für den schulischen Einsatz reichen sie aber bei weitem.
Inhaltsverzeichnis
FormIt
FormIt eignet sich sehr gut für eine Integration in Mathe, insbesondere ins Geometrische Zeichnen. Die Software ist zwar sehr intuitiv, braucht aber doch etwas Übung für gezielte Ergebnisse. Denkbar ist aber auch, dass man die App im Zeichnen nutzt als Hilfestellung für die perspektivische Darstellung, oder für die Visualisierung einer Ausstellung oder eines architektonischen Projekts.
Die Software ist sehr umfangreich dokumentiert, allerdings auf englisch und die meisten Ressourcen beziehen sich auf die Webversion des Tools. Vieles werden die Schülerinnen aber selber herausfinden und sich gegenseitig unterstützen – du musst also selber kein Profi sein 😉
Einstieg
Um die App kennenzulernen drängt sich eine sehr offene Aufgabe auf, z.B. die Gestaltung einer abstrakten Skulptur, die anschliessend auch auch eingefärbt oder mit Materialeigenschaften belegt wird.
Weiterführende Aufgaben
Gestaltung eines Möbelstücks (Tisch, Stuhl, …)
Durchdringungen von geometrischen Körpern
Übungen mit Normalprojektion
Grund-/Auf-/Seitenriss ist vorgegeben > perspektivische Umsetzung
Schüler/innen gestalten einfaches 3D-Objekt, Kolleginnen müssen davon Risse ableiten
Gestaltung eines Traumhauses (allenfalls mit bestimmten Eigenschaften) > dieses anschliessend als Freihandzeichnung umsetzen
Tinkercad ist ein geniales Webtool, mit dem sich (vergleichweise) einfach dreidimensionale Objekte konstruieren lassen, indem man sie aus geometrischen Körpern (und bereits bestehenden Elementen) zusammengesetzt. Die Objekte können in Standardformaten exportiert und somit für die Ausgabe mit einem 3D-Drucker aufbereitet werden. Auch dieses ist gratis, verlangt aber einen Login. Mit gewissen Einschränkungen lässt es sich auch auf Tablets nutzen.
Erfahrungen zeigten, dass sich die Schüler/innen völlig selbständig in die Software eingearbeiten können. Die Einführungsaufgaben sind sehr hilfreich gestaltet und für Fortgeschrittene gibt es Videotutorials ohne Ende.
Für das Drucken von konstruierten Objekten gibt es unter obigem Link ein Videotutorial, das allerdings zwangsläufig sehr spezifisch ist (in Andelfingen wird ein Makerbot Replicator 2 genutzt). Grundsätzlich ist aber auch das Drucken keine Hexerei. Wenn man einzelne Schüler/innen einführt, kann man diese fortan als Expert/innen einsetzen. In Andelfingen wurde nach einer solchen Einführung gedruckt wie wild…
Ideen für die Nutzung
Zeichnen: Im Zusammenhang mit Perspektive Modelle anfertigen, diese wieder aus verschiedenen Perspektiven skizzieren
Mathe: Modelle von geometrischen Körpern anfertigen, Durchdringungen mehrer Körper konstruieren und ausdrucken
Handarbeit: Ersatzteile und Halterungen konstruieren, verschiedene Materialien kombinieren
Projektunterricht: Da gibt es unzählige Verwendungsmöglichkeiten…
Argumente für 3D-Drucker
Und was hat das mit Schule bzw. Bildung zu tun? Beim Making kommen gleich verschiedene entscheidende Kompetenzen zusammen: Sich ein Ziel setzen und dafür eine eigene Lösung suchen und auch von A bis Z verwirklichen. Das erzeugt Selbstwirksamkeit und fördert somit die Lernmotivation. Man orientiert sich im Raum, festigt sein Verständnis für geometrische Körper und setzt sich mit Materialen, Fertigungsprozessen und ästhetischen Vorstellungen auseinander. Dabei wird man zwangsläufig mit den Chancen und Risiken von Automatisationsprozessen konfrontiert. Insofern ist aus meiner Sicht Making der Inbegriff für einen Bildungsprozess.<
Eine sehr intuitive App mit einem . Dank der eingebrauten Tutorials ist man relativ schnell im etwas gewöhnungsbedürftigen Handling drin. Zwar hatte ich mit der App sehr schnell ein erstes Ergebnis, für sehr gezielte und präzise Objekte scheint mir die App aber weniger geeignet zu sein, da war ich mit Tinkercad definitiv erfolgreicher…
Eher ein experimentelles, aber sehr faszinierendes Tool ist Sculpfab: Ausgehend von einer Kugel wird ein Objekt wie Knetmasse modelliert. Die entstehenden Körper lassen sich auch probemlos drucken.
