中国信息技术教育高中信息技术开设三维设计与创意选择性必修课程，通过生活中的实例来体验三维设计工作，并尝试将创意融入到三维作品的设计制作中，让学生了解基于数字技术进行三维图形设计和动画设计的基本思想，体验利用数字技术进行三维创意设计与动画的基本过程与方法。对三维设计方法的学习与应用，有利于培养学生的空间想象能力，也有利于学生科学、数学、信息技术、工程技术、人文艺术等学科综合性思维能力的发展。三维设计与创意属于选择性必修课程，学校开课的方式有两种：一种是高二学考结束后开设；另一种是从高一开始，作为学生自主选择的校本课程，每学期可重新选择一次。该课程内容从三维作品介绍、三维建模设计和三维作品展示三个方面进行设置，采用项目式学习的方式融合课堂教学，即在真实情境背景下，以任务或问题为驱动，引导学生开展自主、合作、探究式的学习及跨学科的学习，让学生经历完整的学习过程，设计制作出有创造力和成就感的项目成果，以促进学科核心素养落地。
一、教学准备
在实施项目教学活动时，机房可以圆组式布局，以有利于教师在学生中间讲解，也方便学生小组合作、交流学习；四周有一定的活动空间，便于小组项目成果展示；各小组配备3D打印机作为作品输出支持，让所有学生都能体验打印作品，保持学习热情。三维创意设计是运用三维建模软件和3D打印机进行三维实体创意设计的课程。三维建模软件种类繁多，常见的有Cinema4d、3DMax、SolidWorks、3D One、123D Desig n、Sketchup等。3D One、123D Design、Sketchup等建模软件对显存要求不高，非常适合学校中等配置的机房正常安装使用，满足课程中建模和打印的基本需求；3D One软件有系列的软件进行支撑，如进阶版3D One Plus、激光切割软件3D One Cut等，可以为课程3D智造升级做准备。
二、项目教学实施
本模块采用项目式学习法进行教学，要求学生以项目问题进行思考，设计、制作三维作品和解决问题，并展示成果，以此来培养学生利用多学科专业知识解决实际问题的能力。学生首先对项目主题相关的问题进行网络资源搜索和头脑风暴，然后根据小组讨论结果，确定三维作品主题，思考作品功能，设计实现功能对应的结构，再利用3D One软件实现创意，让三维作品可视化出现，最后利用3D打印机打印并展示效果。整个项目过程都由学生独立完成，教师只起到指导、辅助的作用，学生在三维作品的迭代完善过程中不断提升解决实际问题的能力，最后小组以团队形式对作品进行展示答辩。
1.学习主题选择
项目的设计要有明确的学科特点，要能够联系理论知识与学生的学习和日常生活，关注信息技术的发展趋势与实际应用。在利用项目式学习进行教学时，教师需要突破学校和课堂，创设各种贴近学生经验的现实情境和真实性任务，才能让学生更好地通过项目式学习，开展体验、合作、探究或建构活动。教师可以借用已有的资源对教材内容进行重构、改造和落地，设计有针对性的探究活动，丰富学生的学习过程，调整教材内容中的案例，形成富有个性和地方性特色的校本课程。校本教材中的项目主题有创意生活用品设计、学校特色建筑设计、家乡桥梁设计等。创意生活用品设计项目可以激发学生在学习、生活中发现问题、解决问题的能力；学校的特色建筑设计项目让学生通过制作学校建筑三维作品，了解校史，参与到学校建设规划中，加深学生和学校的感情；家乡桥梁设计项目让学生先对家门口的桥梁进行观察，然后关注家乡发展，最后使其具有家国情怀，达到立德树人的育人目标。
2.小组合作
在面对项目学习主题中各种复杂开放的真实问题时，学生以团队协作的方式进行创造性学习、主动进行知识建构成为可能。教师进行引导，学生以小组合作的形式进行项目学习，小组划分可以因地制宜，机位相邻的学生组成小组，每组成员就学习任务进行分工，形成学习共同体，小组之间互相沟通，有质量地分享交流学习成果，使得共同体作用最大化。在整个过程中，学生学会了沟通交流和团队协作，提升了发现问题、解决问题的能力，培养了创新意识、合作意识、责任意识、奉献精神。
3.数字化学习
三维创意设计课程是一门新课程，有很多新专业知识和新专业技能，大大影响正常教学的广度与深度。三维创意设计社区网站提供丰富的课程和模型资源，可以解决教师教学资源匮乏和教学设计创意不足等问题，同时为学生项目式学习的顺利进行提供足够的资源支撑。学生依托网站上传作品到社区进行分享，作品点赞实现互评，留言互动交流，形成良好的社区学习氛围。学生搜索下载优秀模型，观看学习课程，参与各类活动，各种学习数据构成完整的成长档案，为过程性评价提供依据。学生还利用协作软件共享思维导图，完成项目计划，借助数字化工具在线高效交流，实现表达思想和建构知识。
4.跨学科实践
项目学习主题中涉及的问题是现实的综合问题，不能仅用单学科的知识来完美解决，可能要通过跨学科的思维来面对问题，最终运用跨学科知识来解决问题。三维设计在科学、技术、工程和数学方面都有影响，因此开展跨学科主题活动有着巨大的潜力，如校本课程中的家乡桥梁设计、学校特色建筑和纸艺立体建模等设计项目主题，涉及通用技术、数学、物理、地理和美术等学科。但作为信息技术教师，一般缺少跨学科知识，如何设置更科学、合理的跨学科主题活动，是亟待解决的问题。借助三维创意设计项目式教学，可以进一步探索跨学科融合。
5.多元评价
项目式学习的评价包括对学生创作成果的终结性评价，以及对各类活动如技术性活动、探究性活动等的过程性评价。项目成果展示的终结性评价，可以由教师和涉及的学科专家来评价，而小组自评、个人总结、小组互评、组内互评等则可让学生自主进行。在评价量规设计中，学生的评价可以用涂星方式或5分制快速评价；教师的评价，尽量具体，提供建设性建议。多元评价，可以了解学生的学习状态，激发学生的学习动机，促进学生的学习，更好地对推动课堂教学。三维创意设计不同于三维设计，在教学中关注设计创意的表现。项目主题设计的新颖性，能联系学生生活、时代热点；学生项目成果的展示可以结合新技术、新应用，如模型作品进行装配动画展示、三维作品还可以结合VR技术展示。项目任务有一定开放性，最终学生作品形式多样，内容多元化，富有个性。对于学生作品，教师可以从功能、结构、外形和美观等方面进行评价，鼓励学生利用跨学科知识解决问题，运用三维设计的思想、方法与技术完成创作与表达。教师通过完整的项目学习来促进学科核心素养的落地，学生在整个项目实施的过程中主动、自由，富有创造性投入到对学习和生活的探索中。