Comment l'Impression 3D Révolutionne-t-elle l'Éducation des Enfants, à l'École comme à la Maison ?

L'impression 3D offre aux enfants une grande liberté de créer des designs personnalisés selon leurs envies. Ils peuvent exprimer leur créativité en imaginant et en créant des objets uniques : jouets, jeux fonctionnels comme des puzzles, porte-crayons, figurines (modélisme), bijoux...  L’enfant utilise sa créativité pour créer des designs uniques et explorer toutes ses idées !

L'impression 3D permet aux enfants d'expérimenter avec différents matériaux et couleurs pour créer des objets selon leurs préférences. Ils peuvent aussi concevoir des prototypes de leurs projets, puis explorer, tester différentes idées, avant d’arriver à la réalisation finale de leur idée. Dessin, modélisation 3D, impression, réflexion pour faire évoluer la pièce imprimée, ...  Tout ce processus est rendu possible grâce à l’impression 3D.

Les résultats sont de l’impression sont tangibles, concrets, visuels. Les enfants voient et touchent leurs propres pièces imprimées. L’imprimante 3D les aide à comprendre comment des objets de tous les jours sont conçus, créés, construits et comment l’imprimante fonctionne.

L'impression 3D est une technologie en plein développement. Les enfants la trouvent souvent fascinante ! Ils interagissent avec elle en prenant en main des ordinateurs, en utilisant des logiciels de modélisation 3D simples d’accès et en apprenant comment fonctionne une imprimante 3D. C’est l’occasion de prendre une longueur d’avance sur leur future maîtrise des outils informatiques !

Pour résumer, l'impression 3D est donc une activité ludique pour les enfants. Elle peut stimuler leur créativité, leur curiosité et leur exploration de la technologie. Avec des résultats concrets à portée de main, c’est une activité amusante et stimulante pour les enfants de tous âges.

Nous le constatons chez Dagoma, le nombre d’imprimantes 3D ne cesse de grandir dans tous types d’établissements scolaires : écoles primaires, collèges, lycées, universités, etc. Il faut dire que les avantages sont nombreux, du point de vue des apports et des apprentissages qu’elles proposent.

Dans les écoles, l'impression 3D donne l’occasion aux élèves de créer des objets physiques en trois dimensions, à partir de modèles numériques. Ceci offre une expérience pratique qui améliore la compréhension de la manière dont les objets techniques fonctionnent. En utilisant des modèles de conception assistée par ordinateur (CAO), les élèves développent leurs compétences en matière de modélisation 3D et de design.

De plus, les projets de groupe sont réguliers à l’école, ce qui signifie que les étudiants sont amenés, par exemple, à collaborer pour créer un objet. Ils doivent alors pouvoir être en mesure de travailler ensemble pour concevoir, modéliser et imprimer un objet.

L'impression 3D peut aussi aider les élèves à résoudre des problèmes en créant, par exemple, des pièces de rechange pour un objet endommagé, des outils ou des instruments personnalisés pour les besoins d’un projet. Ceci stimule une réflexion critique pour trouver des solutions innovantes à des problèmes pratiques.

L'impression 3D est particulièrement pertinente dans le cadre des matières scientifiques, comme les mathématiques ou les sciences. En imprimant des modèles de situations problèmes, les élèves se représentent plus facilement la complexité d’un cas mathématique (voir à ce sujet le témoignage de Thomas Jaouen, enseignant, un peu plus bas).

Déjà utilisée dans de nombreux secteurs d’activité comme l'industrie, l'architecture, ou l'ingénierie, l’initiation à l'impression 3D à l'école est une belle occasion d’acquérir de précieuses compétences pour de potentielles futures carrières techniques.

A l’école, l'impression 3D offre donc de nombreux avantages en termes d'apprentissage et de développement pour les étudiants. Elle favorise l'apprentissage pratique, la collaboration, encourage la résolution de problèmes et améliore la compréhension des matières scientifiques. Qui sait combien de futures carrières techniques se préparent actuellement, grâce aux imprimantes 3D Dagoma déjà présentes dans les écoles ?

« Je suis Thomas Jaouen, professeur au Lycée d'Enseignement Adapté (LEA) Simone Veil, à Amilly (45) en section gros œuvre. C'est un EREA (Etablissement Régional d’Enseignement Adapté). Cette structure accueille des élèves en grandes difficultés scolaires et, pour certains, en situation de handicap.

Depuis février 2022, équipé d’une imprimante 3D Dagoma Disco Ultimate XL bicouleur, je réalise et j’utilise des supports d’impression 3D comme moyen de compensation et d’adaptation, pour les élèves de la section maçonnerie. Au préalable, tout projet réel commence par de la manipulation à taille réduite. Ceci facilite la représentation mentale d'un objet.

En septembre 2022, je me suis engagé dans une formation CAPPEI (Certificat d'aptitude professionnelle aux pratiques de l'éducation inclusive), l’enjeu de support pédagogique 3D a alors commencé à prendre beaucoup de place dans ma façon d’enseigner.

La création d’un coffrage de poteau fut mon premier projet 3D. Partir de la représentation initiale d’un élève pour enchainer sur un questionnement de sa part, c’est le point de départ de tout apprentissage. La question était simple : comment assemble-t-on un coffrage pour fabriquer un poteau ?

J’ai donc fourni aux élèves le matériel que j’avais imprimé pour l’occasion. Je leur ai ensuite demandé d’assembler le coffrage, selon leurs idées. Après un questionnement, les élèves ont construit leur propre version de coffrage et sont ensuite partis en atelier, pour pouvoir réaliser un moule.

J’ai pu constater, grâce à l’impression 3D, un réel engagement dans l’activité de la part des élèves. La conception préalable d’éléments 3D fut un moyen essentiel, afin qu’ils puissent rentrer dans les apprentissages.

Sur le même modèle, un second projet fut la création d’une maison modulaire reprenant les différentes étapes de la construction d’une maison. Grâce au matériel adapté, les élèves ont pu atteindre l’objectif visé.

Source image : Thomas Jaouen

Enfin, grâce à l’impression 3D, j’ai aussi pu réaliser les formes 3D de différents volumes. Ceci a réellement permis l’amélioration de la représentation mentale et spatiale des élèves. »

Pour plus d’informations, n’hésitez pas à consulter notre article concernant l’impression 3D dans l’éducation.