學(xué)生們用3d打印機(jī)學(xué)習(xí)幾何

Ishpeming高中學(xué)生正將幾何、技術(shù)和建筑經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來，將其視為一種有趣且實(shí)用的應(yīng)用基本數(shù)學(xué)技能的方式。

《采礦雜志》(http://bit.ly/2guJQMB)報(bào)道說，建筑系學(xué)生正在使用希瑟·薩爾米(Heather Salmi)制作的3d打印機(jī)。微笑工程(Project SMILE)是北密歇根大學(xué)西博格中心(Seaborg Center at Northern Michigan University)向密歇根教育部(Michigan Department of Education)申請(qǐng)的數(shù)學(xué)科學(xué)合作基金(Math Science Partnership)的產(chǎn)物，意為“通過工程將科學(xué)與數(shù)學(xué)結(jié)合在一起”。

薩爾米說，打印機(jī)似乎是幾何和建筑課程的合理補(bǔ)充。

“我們?cè)诮ㄔ煨》孔樱蚁氚盐覀兒苄疫\(yùn)能夠在教室和建筑中使用的技術(shù)結(jié)合起來，”Salmi說。

美國(guó)能源部的一篇文章說，打印過程首先是使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(通常稱為CAD)生成3d藍(lán)圖。USDE的文章指出，通過使用數(shù)字文件中的信息，設(shè)計(jì)被分割成薄的二維截面，這樣打印機(jī)就能準(zhǔn)確地知道材料放在哪里。文章指出，擠壓材料的工作原理就像膠水槍。一圈燈絲，看起來像一個(gè)抽草器線圈，通過熱擠壓機(jī)加熱，熔化后再放下。這些薄層就像蜘蛛網(wǎng)或釣魚線一樣，只是把它搭起來而已。

學(xué)生們?cè)陂_會(huì)前用打印機(jī)為董事會(huì)成員打印了u - p形狀的鑰匙鏈，并在會(huì)議期間打印了一個(gè)小的模具立方體供董事會(huì)成員觀看。Salmi班上的學(xué)生用打印機(jī)制作了獨(dú)立的磚，這些磚被用在他們正在建造的小房子的地基上。

Salmi說IHS的工業(yè)教育老師Ron Grochowski一直在幫助學(xué)生們建造小房子并為材料配置合適的尺寸。格羅霍夫斯基說，打印機(jī)有助于創(chuàng)建一些用于項(xiàng)目的材料。

他說:“我們用3d打印機(jī)制作出了一個(gè)完美的四分之三英寸大小的方塊?！薄八姆种⒋绲扔谝挥⒊撸@就是房子的建造方式?！?/p>

格羅霍夫斯基說，建筑中幾何學(xué)的一部分是學(xué)習(xí)建筑測(cè)量。

“他們正在學(xué)習(xí)如何計(jì)算數(shù)量——材料的數(shù)量、材料的種類以及如何建造房子?！毙》孔佑衅胀ǚ孔拥乃胁糠?，”格羅霍夫斯基說。

Summer Argall是參加會(huì)議的學(xué)生之一，他們演示了這個(gè)過程的一部分，展示了這個(gè)小房子項(xiàng)目，以及打印機(jī)是如何使用的。

“我們必須弄清楚我們需要多少床單，需要多少膠合板，”她說?！拔覀冇?d打印機(jī)來打印積木和房子里的小東西?！?/p>

3d打印機(jī)還被用來為這些小房子制作固定裝置。阿戈?duì)栒f，她為她的結(jié)構(gòu)做了一張沙發(fā)和一張桌子，另一個(gè)學(xué)生做了一個(gè)廁所。阿戈?duì)枌?duì)董事會(huì)說，她喜歡這門課程提供的數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用。

阿戈?duì)栒f:“幾何是必修課程，但建筑中的幾何讓它更有趣?！?/p>

Salmi說，學(xué)生們的下一個(gè)項(xiàng)目是用正在修復(fù)的320瓦房屋的藍(lán)圖建造一個(gè)小房子。圣師在Ishpeming。這是密歇根第一個(gè)類似的翻新項(xiàng)目，于去年12月破土動(dòng)工。通過馬凱特縣社區(qū)基金會(huì)設(shè)立的懸崖/鷹礦基金為該項(xiàng)目的完成提供了5萬美元的贈(zèng)款。馬凱特縣土地銀行管理局把這棟房子租給了當(dāng)?shù)氐墓W(xué)校。學(xué)生們被要求用兩年的時(shí)間將這棟復(fù)式住宅改造成一套獨(dú)棟住宅。

 

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