Nous avons visité le salon de l’industrie des technologies de l’éducation BETT 2020 à London Excel pour voir les dernières tendances en matière d’impression 3D pour le secteur de l’éducation et découvrir comment la technologie figure dans le programme actuel. Parmi les plus de 800 entreprises exposantes figuraient les stands d’entreprises d’impression 3D, notamment Dremel, MakerBot et Maker’s Red Box, partenaire de CraftBot. 3D Printing Industry s’est entretenu avec des experts et des enseignants D&T qui nous ont expliqué comment ils avaient l’intention d’introduire des imprimantes 3D dans davantage d’écoles.

Entrée de Bett 2020 à ExCel London. Photo de l’industrie de l’impression 3D.

L’impression 3D est essentielle pour la prochaine génération de professionnels de la fabrication

La fabrication additive devient une norme industrielle pour le secteur de l’ingénierie, selon Nick Longford, responsable du développement commercial, Dremel DigiLab. Longford a dit,

« À l’avenir, peut-être dans 10 ans, les étudiants qui ne comprennent pas l’impression 3D ne pourront pas trouver d’emploi dans l’industrie de l’ingénierie. Boeing, Airbus, les entreprises aérospatiales et automobiles investissent massivement dans l’impression 3D en ce moment.

Allison Mazzetti, MakerBot Product Manager estime qu’il est essentiel de se familiariser avec la technologie d’impression 3D dès l’école, en particulier pour ceux qui envisagent de devenir ingénieurs. « C’est là que se dirige l’industrie de l’ingénierie manufacturière, les domaines dans lesquels ils vont travailler. »

MakerBot's Replicator+ au Bett 2020. Photo via 3DPI
Le Replicator+ de MakerBot imprime une grenouille pour le cours de biologie à Bett 2020. Photo de 3D Printing Industry.

Comment l’impression 3D soutient le design thinking

Les nouveaux défis du futur exigent des compétences différentes. L’expert de Dremel, Nick Longford, a déclaré : « la possibilité de comprendre et d’adopter le concept d’impression 3D à un jeune âge constitue un sérieux avantage pour la génération future, car cette technologie fera partie du monde dans lequel elle sortira ».

Le stand de Dremel au Bett 2020. Photo via 3DPI
Stand de Dremel à Bett 2020. Photo par 3D Printing Industry.

Connaître la logique de la technologie d’impression 3D n’est pas seulement avantageux pour les futurs ingénieurs, mais peut aider tous les étudiants à mieux comprendre des matières, comme les mathématiques, la géographie ou les arts. Les différences dans les styles d’apprentissage font débat, par exemple, si un élève privilégie une approche d’apprentissage visuelle ou kinesthésique. Selon Longford, être capable de toucher et de sentir comment les parties de figures tridimensionnelles interagissent et pas seulement de les voir dans des livres rend les principes plus faciles à saisir pour les étudiants qui avaient déjà des difficultés.

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L’impression 3D renforce également la capacité de créativité et de résolution de problèmes, car la technologie donne accès au processus de conception. Les partisans du Design Thinking dans l’éducation État, cette approche encourage les élèves à devenir plus curieux et à penser de manière divergente. Les recherches de Razzouk (2012) montre que des compétences de réflexion d’ordre supérieur peuvent être acquises via le cycle de conception plutôt que via des activités d’apprentissage plus traditionnelles.

Selon Inta (2014), les étapes du processus de conception commencent par la découverte et l’identification des défis par le remue-méninges, la collecte d’informations, la génération de solutions potentielles, puis les affinent et les testent. Le processus est circulaire, chaque étape doit être revisitée, tandis que l’itération constante développe l’esprit critique et la réflexivité.

Le processus d’impression 3D d’un produit permet aux étudiants de comprendre les liens entre le prototypage rapide, le test, l’évaluation, la modification et la répétition. Au cours de ce processus cyclique, les étudiants acquièrent les compétences nécessaires et réelles, car ils doivent comprendre les problèmes qui apparaissent et trouver une solution possible pour reconcevoir et créer une nouvelle version de leur travail. De plus, avec l’impression 3D, ils peuvent le faire en un temps relativement court.

Les entreprises présentes au BETT 2020 sont claires sur les avantages de l’impression 3D pour l’éducation, mais la technologie arrive-t-elle dans la salle de classe ?

Partenaire CraftBot Boîte rouge du fabricant conçoit des programmes d’études pour préparer les étudiants aux défis prévus de l’avenir, combinant les technologies de l’impression 3D, de la découpe laser et de la microélectronique. L’entreprise basée à Budapest a créé son cours City of the Future pour les makerspaces, visant à présenter aux étudiants des concepts de développement urbain tels que la gouvernance et la durabilité.

Boîte rouge du constructeur de bâtiments ' "Ville du futur" alliant découpe laser, impression 3D et microélectronique.  Photo via la boîte rouge du fabricant
La « Ville du Futur » de Building Maker’s Red Box associant découpe laser, impression 3D et microélectronique. Photo via la boîte rouge du fabricant

Quelle est la prochaine étape pour l’impression 3D dans l’éducation ?

Dremel DigiLab déclare déjà que 2020 est l’année pour eux dans l’éducation. Le responsable du développement commercial de l’entreprise, Nick Longford, nous a dit qu’ils allaient lancer un programme d’ambassadeurs pour que les écoles deviennent des défenseurs. Longford a ajouté : « Nous allons produire une énorme quantité d’études de cas pour inciter davantage d’écoles et d’universités à adopter l’impression 3D ».

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Phil Hall, Lauréat du prix de l’industrie de l’impression 3D Le professeur de design et de technologie de la Windsor Boys School pense que l’impression 3D devrait faire partie du programme. « Nous voulons que ce soit dans chaque école au Royaume-Uni et dans le monde, c’est le rêve » – ​​a déclaré l’éducateur. Hall a ajouté : « Les écoles avant-gardistes investissent déjà massivement dans la technologie d’impression 3D. Les principaux problèmes pour l’intégrer dans l’enseignement sont principalement financiers, et pourtant le programme n’impose pas la technologie à la salle de classe – la question de savoir s’il faut l’adopter est toujours laissée à l’enseignant, qui n’a pas nécessairement les compétences nécessaires pour enseigner l’impression 3D.

La Windsor Boys School était l’un des 21 instituts à avoir reçu une imprimante 3D grâce à un financement gouvernemental en 2012, lorsque l’école a reçu un MakerBot Replicator pour enseigner des mathématiques complexes et des idées scientifiques. Le fabricant d’imprimantes 3D déjà a lancé son programme de certification pour fournir aux collégiens et lycéens une formation en conception et compétences en impression 3D. La chef de produit Allison Mazzetti a ajouté qu’en 2020, MakerBot prévoit d’être largement distribué dans davantage d’écoles.

Lors du BETT 2020, MakerBot faisait la promotion de son guide, permettant aux enseignants d’apprendre et d’appliquer l’impression 3D, afin d’amener les étudiants du début de l’impression 3D à la préparation au travail.

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L’image en vedette montre les participants au BETT 2020. Photo de l’industrie de l’impression 3D.