Türkiye’de eğitimin en büyük eksiklerinden birisi öğretimin yaratıcılığı ve hayal gücünü beslemekte yetersiz, ezbere ve belli metotları kavramak üzerine kurulu bir düzene sahip olmasıyla yaşanıyor. Oysaki yaratıcılık, hayal gücü ve merak beslenmeye ihtiyaç duyar. Onların beslenmesiyle daha aydınlık bir ufka, daha geniş bir vizyona ulaşılabilir. Eğitim sisteminde bizleri ezberci yaklaşımlara iten, farklı vizyonlar geliştirmemize engel olan eksiklikler ne? Dahası, bu sorunun çözümünün 3 boyutlu yazıcılarla ilgisi ne?
Türkiye’de her alanda olduğu gibi eğitim alanında da soyut ve somut arasında çok keskin bir çizgi var. Soyut düşünce çok küçük yaşlarda, çevrenin “hobi olarak yap” grubuna dahil ettiği; hayallerin, yaratıcılıkların resim defterlerinin arasında bırakıldığı bu sebeple de körelmeye yüz tutmuş bir alan olmasıyla unutuluyor. Eğitim sistemimiz bu bakış açısının kontrolünde, somut alanlarda çalışmayı destekleyen ve yücelten bir anlayış taşıyor. Çünkü Türkiye’de özellikle orta yaş grup, soyut düşüncenin sunabileceği çözümlerin günlük hayatta karşılığını daha önce gözlemleme şansı bulamıyor. Bu nedenle insanlar bir uğraşı yararlı olarak değerlendirebilmek için onun gözle görülmesine ihtiyaç duyuyor. Edinilen geleneksel bakış açısının değişmesi için yenilikçi bir teknoloji olan 3 boyutlu yazıcılar, tam olarak aranan çözümü üretiyor: soyutla somut arasındaki keskin çizgiyi ortadan kaldırıyor.
Soyutla somut arasındaki keskin çizginin ortadan kalkması, sadece eğitsel katkılarla değil; öğretim sürecine etki ederek de çocukların yaratıcı düşünme kabiliyetlerini besliyor. Soyut fikirlerlerinin somut hale gelebildiğini görmek, onları detaylı inceleme fırsatı bulmak, eksiklerinin ayırdına varıp eklemeler düzenlemeler yapabilmek olanağı çocukları “Nasıl daha iyisini yapabilirim?” sorunu düşünmeye teşvik ediyor. Öğretimin, programlı ve profesyonelce sürdürülebilmesi için çocukların bu bilinçle hareket etmesinin önemi büyük.
Küçük yaştaki çocuklarla çalışan eğitimciler çocuklarla yakınlığı artırabilmek ve onlarla ilgili daha fazla bilgi sahibi olabilmek için bilindik bir yöntemi kullanarak ”hayallerinizi resme dökün” diyor. Bu, çocukları özgür bırakarak eğitimcilerin, onların hayallerini ve çalışma şekillerini gözlemleyebilecekleri bir sürecin başlangıcı oluyor. Kullandıkları çizgiler, figürler, boyalar bile eğitimcilere çocuklar hakkında fikir veriyor. Sayfalarda bazen astronot olup uzaya giden insanlar, bazen deniz altında araştırma yapan bir grup veya bir ülkenin yöneticisi, bazen yeni bir buluşun mucidine rast gelmek mümkün. Ancak yaratıcılığı besleyen, özgün ve özgür düşünmeye sevk eden bu etkili yöntemin devamı gelmiyor. Kendini bilim insanı olarak yaptığı buluşla resmeden çocuğun, bu resmi nasıl gerçeğe dönüştürebileceği ile ilgili çözümler “çok çalış” tavsiyelerinden bir adım öteye taşınamıyor. Zamanla o resim sayfaları unutuluyor, yaratıcılıklar köreliyor, hayaller daha somutlarıyla değiştirilmek üzere rafa kalkıyor.
Peki, rafa kalkan o hayaller nasıl günlük hayata kazandırılır birlikte inceleyelim.
3B Yazıcı Teknolojisi Eğitim Sistemine Nasıl Katkı Sağlayabilir?
3 boyutlu yazıcı teknolojisi, dijital ortamda bulunan dosyaların fiziksel objelere dönüştürülmesi işlemi olarak tanımlanıyor. Günümüzde birden çok 3B tarama teknolojisi kullanılıyor. 3B baskı süreci pratik ve hızlı bir şekilde işliyor. Önce tasarım dijital ortamda üretiliyor. Bilgisayar üzerinde yapılan bu tasarım işlemi bilgisayar destekli tasarım olarak adlandırılıyor. Daha sonra sıra 3D tasarımımızın çıktısını almaya geliyor. Baskının geometrisi, kullanım alanı vb. farklılıklar kullanılan 3 boyutlu yazıcılar değişiklik gösterebiliyor. Kısaca, elimizde herhangi bir şekilde elde edilmiş 3 boyutlu model datası oldukça yazıcılar da, katı modellerin katmanlar halinde inşa edilmesiyle üretim yapılabiliyor.
3B yazıcı teknolojisinin okulların ders müfredatında yer alması, öğrencilere sınırsız yaratıcılıklarını sonuca ulaştırma, bu sayede hayal güçlerini ve inançlarını besleme fırsatı sunar. Bunun dışında fiziksel, zihinsel, sosyal becerileri gelişir. Kendini kansere tedavi bulduğu anda resmeden bir öğrenci, bir hücrenin, bir organın birebir kopyasını 3 boyutlu yazıcılarla basabilir. 3D yazıcılar, yaratıcılıkta sınırları ortadan kaldırır, öğrencilere “soyut” olanı gözlemleme ve uygulama şansı tanır.
Sadece görsellerle anlaşılması güç konuları düşünün. Anlayamadığınız için, “öyle olduğunu kabul ederek” ezberlemek zorunda bırakıldığınız konuların, 3B yazıcı teknolojisi ile görünür ve gözlemlenebilir hale geldiğini hayal edin. “Bizim zamanımızda olsa çok farklı olurdu!” dediğinizi duyar gibiyim.
https://twitter.com/sopolaroid3d/status/1331656062253084677
Polaroid 3 boyutlu yazıcı ürünlerinin eğitimle işbirliğinin yararlı sonuçlarından bahsediliyor.
3 boyutlu yazıcılar öğrencilerin sadece bugününe katkı sağlamaz, uzun süreçli bir akademik bilinç geliştirilmesine yardımcı olur. Çünkü 3B baskı teknolojisinin okullarda yaygınlaşmasıyla proje tabanlı öğrenme sürecinin önü açılır. Bilgisayar ortamında tasarladıkları projelerin, bilgisayar dışı ortamda bizzat ürüne dönüşmesi öğrencilerin küçük yaşlarda proje bilincine kavuşmasını sağlar. Öğretmenlere istedikleri örneği 3 boyutlu hale getirerek sınıfta interaktif öğrenme süreci yaratmaları için fırsat verir.
“Sınıfta kırılan bir askı, bilgisayar kablolarını toplamak için küçük bir aparat veya öğrencilerin ihtiyaç duyduğu herhangi bir obje yine öğrenciler tarafından tasarlanarak anında üretilebilir ve bu süreç sonunda öğrenciler hem çözüm odaklı düşünmeyi öğrenmiş olur hem de kendin yap kültürüyle tanışmış olur. Yapılan bu iyileştirme ile maddi tasarruf ve zaman kazanımı küçük yaşlardan itibaren öğretilir.”
Teknoloji Tasarım derslerini hatırlıyor musunuz? Hepimizin dünyayı bir yönüyle daha iyi bir yer haline getirmeyi amaçladığı, yenilikçi ve denenmemiş buluşlar yaptığı bir ders fakat tüm buluşlar kâğıt üzerinde kaldığı ve karşı tarafa sadece sözcüklerle aktarılabildiği için gereken önemi görmeyen dolayısıyla da öğrenciler için beklenen katkıyı sağlayamayan bir ders. 3B baskı teknolojisiyle, öğrenciler sene boyunca her detayının tasarlanması ile ilgilendikleri projelerini sene sonunda “gerçekten” görebilir.
Hazır ders konularından bahsetmişken, pek de yabancı olmadığımız dersler konusunda 3D yazıcılardan nasıl yararlanabileceğimizi inceleyelim:
- Biyoloji
Biyoloji dersinde öğrenciler 3B yazıcılar sayesinde organ modelleri basabilir. Hücre yapısı, hücre zarı, çeperi, hücrenin yaşaması için gerekli koşullar vb. defalarca okuyarak ezberlemeye çalıştığımız tüm konular; her yeni görselle kafamızı karıştıran şekiller 3 boyutlu haliyle çok net anlaşılabilir. Sağlık alanında çalışmak isteyen bir sürü genç, kan, organ, doku görmeden sadece akademik başarılarına göre yaptıkları tercihlerle mesleki kariyerlerine yön veriyor. Çünkü üniversite eğitiminden önce çalışmak istedikleri alanda deneyim kazanamıyorlar. 3B yazıcı teknolojisi ile organların, hücrelerin, dokuların birebir kopyasını inceleme fırsatı bulunabilirse, biyoloji ve sağlık alanında yapılan akademik tercihlere daha bilinçli yön verilebilir.
- Kimya
Molekül yapılarını öğrenmek için az uğraşmadık. Öğretmenlerimizin derse getirdiği yıllar öncesinden kalmış 3 boyutlu tahta molekül modelleri bile sınırlı sayıdaki haliyle bizlere çokça yardımda bulundu. Şimdi ise merak edilen tüm kimyasal yapıların 3 boyutlu hale getirilebildiğini hayal edin. Kimyasal kanunların soyutluğu ortadan kalkarak ezberlenen kuralların mantığı 3 boyutlu birebir kopyalarla canlı hale gelebilir.
https://www.youtube.com/watch?v=afZU31Q3GXs&ab_channel=PurdueCoS
Analitik Kimya Yüksek Lisans öğrencisi Zane Baird, Prof. Graham Cooks’un Kimya laboratuvarında 3D baskı teknolojisinin kullanılmasına yardım ediyor.
- Fizik
Projeleri daha anlaşılır hale getiren baskılar ve deney materyalleri; dişli, çark gibi sadece defter üzerinde çalışılan konuların gerçeğe dönüştürülmesi 3B yazıcı teknolojisiyle mümkün. Hidroelektrik güç kaynağıyla alakalı tüm soru tiplerini başarıyla çözebilecek ancak gerçekte görse hidroelektrik güç kaynağını ayırt edemeyecek nesiller; 3 boyutlu kopyalarla çalışma fırsatı bulabilir.
Santa Barbara Üniversitesi’nde, pandemi döneminde Fizik laboratavurlarında çalışamayan öğrenciler için 3B baskı teknolojisini kullanarak nasıl uzaktan interaktif bir eğitim modeli geliştirildiği açıklanıyor.
Öğrencilerin kendi bilgisayarlarındaki tuşlara basarak üniversitedeki 3B yazıcıları kullanabilecekleri bir sistem geliştirilmiş. Böylece fizik öğrencileri karantina sürecinde de interaktif bir eğitim alabiliyor. Fizik departmanı görevlilerinden Deborah Fygenson, öğrencilerin denemesinin, yanılmasının, hata yapmasının, kısaca teorik eğitimle yetinmemesinin bu süreçte çok önemli olduğunu belirtiyor.
“Bölümün 3D yazıcısı olmadan bunu bu hızda ve maliyette yapamazdık.” -Deborah Fygenson
- Tarih
Tarih dersinde öğrenciler eski dönemlere ait kalıntıların üç boyutlu modellerini 3B yazıcılarda kolaylıkla üretebilir. Şu an hayatta olmayan tarihi figürlerin, dinozorların, surların, şehirlerin, kalelerin 3 boyutlu prototipleri Tarih derslerinin öğrenciler üzerinde yaratacağı etkiyi artıracaktır.
https://twitter.com/3Dortgen/status/1304393508564930562?s=20
- Matematik
Alan-hacim hesapları, geometrik şekiller, fonksiyonlar ve kartezyen sistemin uzayda gösterimi gibi anlaşılması zor konular 3B yazıcılar ile basitleştirilebilir.
3B teknolojisi ile matematiğin nasıl daha öğretici bir hale getirilebileceği gösteriliyor.
Ayrıca öğrencilerin okuldaki veya evdeki sorunları 3D yazıcıyla çözmeye çalışması sırasında ölçü hesaplamaları vb. mühendislik gereksinimlerinden dolayı Temel Matematik konusunda daha ilgili hâle gelebilir.
- Mühendislik ve Tasarım
Mühendislik ve tasarım öğrencileri projelerinin prototiplerini veya parçaları 3B yazıcılar ile kolayca üretebilir. Birçok işletme ucuz üretim maliyeti ve hızlı sonuçlar alabilmek için 3 boyutlu yazıcıları üretim aşamasında tercih ediyor. Dolayısıyla Mühendislik ve Tasarım öğrencilerinin bu teknolojiye yabancı olmaması, kullanım alanları ve kullanım şekliyle ilgili deneyimlerinin olması mesleki kariyerleri için önem teşkil ediyor.
İlyas Seçkin İsviçre’de almakta olduğu Mühendislik eğitimiyle ilgili verdiği röportajda en sevdiği dersin “Teknik Çizim ve Bilgisayar Destekli Tasarım” olduğunu belirtiyor. 3B baskı ile modelleme ve teknik çizimin arkasındaki teoriyi öğreniyor ve kendi modellerimizi oluşturuyoruz, diyor.
Teknik Çizim ve Bilgisayar Destekli Tasarım dersinde 3B yazıcılar sürece nasıl dahil ediliyor?
- Mimarlık
Mimarlık öğrencileri mimari projelerinin üç boyutlu modellerini kısa sürede üretebilir. Günlerce süren stüdyo çalışmalarına alternatif olarak, 3 boyutlu yazıcılarla proje prototipleri daha az eforla oluşturulabilir. Hata oranını azaltacağı ve süreden tasarruf sağlayacağı için bu, öğrencilere artan zaman ve enerjilerini daha yaratıcı fikirlere yöneltme fırsatı sunabilir. 3 boyutlu prototiplerle; hatalı projelerin ya da çarpık yapılaşmanın önüne çok daha erken bir safhada geçilebilir.
- Grafik Tasarım
Grafik tasarım öğrencileri çalışmalarının üç boyutlu modellerini 3B yazıcılarda üreterek tasarımlarını hayata geçirebilir. Tasarladığınız marka adının, amblemin veya logonun 3 boyutlu halini basabildiğinizi düşünün. Bu size bir grafik tasarım öğrencisi olarak tasarımınızı somut olarak görme ve buna bağlı olarak dilediğiniz düzenlemeleri yapma fırsatı sunabilir.
Buffalo Üniversitesi Tasarım öğrencileri, Yerel Diş Hekimleri için 3B baskı teknolojisi ile yüz siperliği yapıyor.
- Teknik Liseler
Lise öğrencileri, sağlık çalışanlarının maske sorununu gidermeye yardımcı olmak için 3D yazıcı kullanıyor.
Tıpkı bu iki lise öğrencisi gibi, Türkiye’de ki Teknik Lise öğrencileri de kendi ilgi alanları ve projeleriyle alakalı olarak yedek parça, modifiyeli yedek parça ya da inovatif mekanik parçaların üretimini 3B yazıcılar ile gerçekleştirebilir.
3B teknolojisinin eğitimde neden yaygınlaştırılması gerektiği anlatılıyor.
3B yazıcı teknolojisi ne yeni ne de ütopik bir teknolojiyi temsil ediyor. 3 boyutlu yazıcılar, Türkiye dahil birçok ülkede sanattan, endüstriye her alanda üretim ağının bir parçası haline gelmeye devam ediyor. Fakat eğitimde aynı yaygınlıkta kullanıldığını şu an için söylemek pek mümkün görünmüyor. Türkiye’de bazı üniversiteler, birçok özel okul ve bazı MEB okulları 3 boyutlu yazıcılarla çalışmaya başlamış olsa da gelişmiş ülkeler ile karşılaştırdığımızda bu konuda biraz geride kaldığımızı söylemek mümkün.
Yukarıdaki örneklere bakıldığında, 3 boyutlu yazıcı teknolojisinin eğitim ve öğretime olumlu etkisi görülüyor. Santa Barbara Üniversitesi’nde fizik labaratuvarı çalışanları pandemi döneminde kurdukları interaktif dijital ortamın, öğrencilerin 3 boyutlu yazıcı kullanma bilgisi olmadan başarılamayacağını belirtiyor. Bunun dışında da birçok örnek projede öğrencilerin 3b baskı teknolojisine hakim olmalarının fikirlerini hayata geçirme sürecinde onlara yardımcı oldukları görülüyor.
3B baskı teknolojisinin okullarda yaygınlaştırılması, yaratıcı düşünceyi besleyecek ve çalıştığı alanda deneyimi artan öğrencilerin gelecek akademik tercihlerini daha bilinçli yapmalarını sağlayacaktır. Ağaç yaşken eğilir prensibini unutmadan, üniversitelerden önce ilkokul, ortaokul seviyesindeki çocukların 3 boyutlu yazıcılarla okul ortamında tanıştırılmasının, böylece proje tabanlı üretim aşamalarında yaratıcılıklarını besleyerek küçük yaşlardan itibaren etkin rol almalarının gelecek adına olumlu fark yaratabileceğini söyleyebiliriz.
Gelecek için değişim; değişim için eğitim.
