Pionir 3D štampe, Geoffrey Frankl, pravi osvrt na svoje iskustvo u izradi 3D printing programa i Makerspace-a u sopstvenoj školi. IvyTech škola počela je školski program ni od čega, a danas poseduje devet štampača i okuplja četiri odeljenja učenika (dva iz srednje – dva iz osnovne škole).

Ovo je priča Geoffrey Frankl-a:

– Kada podstičete razvoj deteta, očekujete kikseve, troškove i iznenadne katastrofe. Isto važi i za razvoj Makerspace-a. To je oblast izdvojena za tehnologiju, bazirana na kreativnom dizajnu i za izgradnju projekata.

Nakon što sam posetio Computer Using Educators (CUE) kongres pre nekoliko godina bio sam inspirisan da pokrenem razvoj 3D printing programa u mojoj školi. Bio sam opčinjen koreografskim pokretima 3D štampača koje sam video. Privukla me je mogućnost proizvodnje bilo čega što osmisli čovekova mašta.

Nakon šestomesečnog lobiranja kod direktora dobijam dozvolu za kupovinu 3D štampača i pokrećem pilot projekat s pet učenika. Osećaj uzbuđenja razvoja ovog novog programa, ubrzo je zamenjen osećajem straha. Nisam znao apsolutno ništa o samom procesu 3D štampe, tehnologije, niti najbolje inženjerske prakse. Nepotrebno je reći da sam proveo leto u pretraživanju internet stranica u potrazi za odgovarajućim printerom na tržištu sa kojim bih mogao da radim na projektu s prvom grupom učenika. Odlučili smo se za kupovinu Orion Delta štampača od SeeMeCNC. Bio sam impresioniran podrškom koju sam pronašao u online zajednici 3D profesionalaca i želeo sam da podstaknem učenike na stvaranje okruženja nalik komuni. To je podstaklo razvoj mog prvog Makerspace aksioma,

„Ako vidite nekoga da radi nešto kul i vi želite da saznate kako se to radi, ili ako ste u škripcu i treba vam pomoć, obratite se svom vršnjaku.“

Tokom prvog semestra, moji studenti uspeli su da odštampaju neke zaista jednostavne i kul konstrukcije. Počeli smo sa korišćenjem Tinkercad-a i njegove 41 lekcije. Ono što sam otkrio tokom primoravanja mojih učenika na ove lekcije jeste to da su brzo izgubili fokus i motivaciju. Oni su zaista želeli da se poigraju sa tehnologijom bez da im neko kaže šta zapravo da rade. To je bilo u vreme kada sam pronašao čudesnu knjigu ‘A Whole New Engineer’ od Davida Goldberga i Marka Somervillea. Umesto da forsiram grupu „alata“, uveo sam izazove za učenike da bi naučili da rešavaju probleme. Prva prava primena ove metode se pokazala katastrofalno nakon osakaćenja našeg Makerspace-a u studentskom centru.

Kroz komediju grešaka i savršene situacione oluje, 3D štampač se bukvalno raspao u komade. Niko od nas nije znao da je ovo moguće, svi smo bli iznenađeni što se ovo desilo. Pretraživao sam forume, na moju veliku žalost, shvatio sam da niko nije prijavio isti problem. Kao grupa, našli smo grešku u dizajnu printera koja je izazvala ovaj problem. U pitanju je bila bowden cev koja je zapela za vijak, koji se korist kao senzor za z-visinu. To je dovelo do toga da se glava printera iskidala i takva nastavila sa radom. Nakon toga podelili smo se u dve grupe koje su imale različite dizajnerske ciljeve.

Prva grupa dizajnera istražuje strukturne mane printera. Oni koriste šestar da bi uzeli mere, sarađuju jedni sa drugima da bi najbolje pristupili rešenju problema, zajednički dizajniraju, štampaju i testiraju njihova rešenja. Ispostavilo se da je njihovo dizajnersko rešenje ugradnja međusobno povezanih prstenova (omči) koji formiraju lance koji drže Bowden cev visoko i daleko od zavrtnja (bez obzira na pozicioniranje platforme za štampanje).

Druga grupa dizajnera radi na popravci stega koje su oštećene tokom nesrećnog slučaja. Stega se spaja sa platformom za štampanje pomoću jednog od delta alata (mehanizam koji pokreće platformu za štampanje) i neophodno je da se kreira uložak koji će da održava odgovarajući pritsak na odgovarajućim mestima. Članovi tima zajednički rade na razvoju nekoliko rešenja i konačno nalaze rešenje u pravougaonom naglavku/rukavu koji će primeniti potrebni pritisak i strukturalnu rigidnost oštećene stege. Na kraju, kupljena je zvanična zamena da bi štampač konačno počeo sa ispravnim radom.

Na žalost, studentska popravka trajala je samo do kraja semestra pre nego što je zamenjen deo. Ovo iskustvo je slično kao da bacite neplivača u jako duboku vodu, znajući da će se verovatno udaviti. Ffrustracije i padovi motivišu učenike da postanu pažljiviji dizajneri. Oni su spremni da uskoče u projekat, ali lako postaju preplašeni kada shvate da nemaju adekvatne instrumente za uspeh. Učenici iz svih sfera života, sa različitim ličnim iskustvima, interesovanjima i umećem, pronalaze sebe u kreiranju dizajna i rešavanju proizvodnih problema. Program koji je razvijen na mom kampusu za sada ima 4 grupe. Jedna polovina su osnovci, a druga polovina srednjoškolci. Pored toga, Makerspace je otvoren za sve ostale učenike. Radeći sa učenicima različitih starosnih grupa, shvatio sam da kod 3D dizajnera i proizvođača ne postoji minimalna starosna granica.

Napisao Geoffrey Frankl
29. novembar 2016.