3D-Druck und Augmented Reality
Dieses Mal haben wir den 3D-Druck mit Inhalten der Augmented Reality verknüpft. Auch dieses Beispiel basiert auf einer älteren Unterrichtseinheit, die hier zu finden ist:
http://www.tiburski.de/cybernautenshop/virtuelle_schule/pyramidenstumpf_geschnitten/index.htm
Inhalt ist eine gerade Pyramide, die 2x geschnitten wird. Der erste Schnitt erfolgt parallel zur Grundfläche und der zweite Schnitt erfolgt unter einem Winkel von 40° gegenüber der Horizontalen. Die genauen Angaben kann man der oben genannten Webseite entnehmen.
Diese Animation als youtube-Video ansehen:
Die Animation zeigt den prinzipiellen Ablauf. Zur Zeit ist das leider kein lehrplanrelevantes Thema mehr, aber eventuell kann man diese Aufgabe doch in einen Kurs einbinden…
Um das fertige Ergebnis (die wahre Größe und Gestalt der Schnittfigur beim zweiten Schnitt) vergleichen zu können, wäre es doch praktisch, wenn man die Körper in Originalgröße als Modell dahätte – dann könnte man die Schnittfläche einfach auf die konstruierten Schülerergebnisse legen und – voila – sehen ob alles stimmt!?
Nichts leichter als das, wenn man einen 3D-Drucker hat.
Zuerst werden die benötigten Körper modelliert (oder aus der VRML-Animation extrahiert):
https://sketchfab.com/3d-models/pyramiedenschnitt-koerper-export-156763403e904d448b7af94dcd4e77e0
Diese glb-Datei kann nun wiederum in eine stl-Datei für den 3D-Druck umgewandelt werden – und schon kann es losgehen:
3D-Druck in Action:
Auch hier wurde wieder materialsparend mit nur 10% Infill gedruckt. Wenn alles fertig ist, dann sieht es so aus:
Ganz links haben wir die ursprüngliche Pyramide. In der Mitte die Pyramidenspitze und der Pyramidenstumpf nach dem horizontalen Schnitt und ganz rechts der große und der kleine Restkörper nach dem zweiten Schnitt. Nun kann man nicht nur alle Teile haptisch untersuchen, sondern man kann die Schnittflächen auch auf die Schülerkonstruktionen legen und somit die Richtigkeit prüfen!
Da dieser Unterrichtsinhalt nicht mehr lehrplanrelevant ist haben wir den Inhalt für fortgeschrittene Kurse mit AR-Inhalt unterlegt. Dazu haben wir eine WebAR-Anwendung erstellt, die auf einem AR-Marker die Animation anzeigt. Über einen anderen QR-Code kann man die Original-Webseite aufrufen. Das alles wurde in ein Lernplakat/Arbeitsblatt gepackt, das so aussieht:
Und so ist aus einer „alten“ Unterrichtsidee ein modernes Unterrichtsprojekt mit 3D-Druck und Augmented Reality geworden…