3D Printing in Education for Inspirational Learning

3D-Druck im Bildungsbereich für inspirierendes Lernen

In diesem exklusiven Interview sprechen wir mit Christian Koch, einem dynamischen 3D-Druck-Lehrer mit Sitz bei GTS Offenbach, Deutschland. Wir erkunden seine 3D-Druck-Reise, die seine Rollen als Lehrer, Vater, Mechaniker und Influencer umfasst. Christian plädiert für gesellschaftliches Engagement und fordert Einzelpersonen auf, sich mit der spannenden Schnittstelle von Kreativität, Technologie und Bildung zu befassen, die durch die 3D-Drucktechnologie ermöglicht wird.
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Christian Koch, ein inspirierender 3D-Druck-Lehrer, teilt seine Leidenschaft für das Unterrichten an der GTS Offenbach, wo Innovation auf Bildung in der faszinierenden Welt des 3D-Drucks trifft. In dieser exklusiven Interviewreihe treffen wir uns mit Christian und tauchen ein in seine 3D-Druck-Reise als Lehrer, Vater, Mechaniker und Influencer.

Christian ist spezialisiert auf Fräsmaschinensysteme und Feinmechanikermeister. Er entwickelt eigene Modelle und Prototypen. Als Vater von drei Kindern und Lehrer druckt er Spielzeug, Ersatzteile, Dekorationen, Prototypen und Gadgets für seine Kinder und seine Community. Insbesondere während der Pandemie druckte er zu Hause über 1.200 Gesichtsschutzschilde und verteilte sie an Kindergärten, Ärzte, Krankenhäuser, Pflegeeinrichtungen und den Einzelhandel.

Viele Menschen lassen sich von seiner Leidenschaft inspirieren und verfolgen seine Erfahrungen und Fortschritte im 3D-Druck auf Instagram .

Hexangon Regal von Christian Koch Hexangon Regal (Quelle: Christian Koch)

F1. Was sind Ihre zukünftigen Ziele und Wünsche im Hinblick auf Ihre Rolle als Influencer und Pädagoge in der 3D-Druck-Community?
„Der 3D-Druck hat mich sofort fasziniert, als ich das erste Mal damit in Berührung kam. Die Möglichkeiten, die sich dadurch eröffneten, waren einfach unbeschreiblich. Schnell wurde mir klar, welchen großen Nutzen diese Technologie der Allgemeinheit bringen kann.

Meine Ziele sind, mit meiner Arbeit möglichst viele Menschen zu erreichen – zu inspirieren, neue Technologien zu testen und zu demonstrieren, mit neuen Materialien zu experimentieren und vor allem bei Problemen Hilfe zu leisten. Außerdem strebe ich danach, ein integraler Bestandteil der ständig wachsenden Community zu sein. Ich betrachte alle Menschen in diesem Bereich als eine Gemeinschaft, die voneinander lernen und profitieren sollte.“

F2. Wie gehen Sie vor, um den Schülern den 3D-Druck beizubringen, insbesondere um ihn zugänglich und unterhaltsam zu gestalten?
„Ich beginne mit der Erkundung der Geschichte des 3D-Drucks – seiner Ursprünge, Erfinder und potenziellen Vorteile in verschiedenen Bereichen. Nachdem ich diese grundlegenden Punkte behandelt habe, gehe ich auf verschiedene Methoden wie FDM, SLA und SLS ein. Ich bespreche die Eignung jeder Methode sowie ihre jeweiligen Vor- und Nachteile.

Aufbauend auf diesen theoretischen Grundlagen ist es mein Ziel, die Studierenden möglichst schnell in die Praxis einzuführen. Gemeinsam erkunden wir die einzelnen Bestandteile eines Druckers und lernen deren Funktion kennen. Zudem untersuchen wir unterschiedliche Materialien, diskutieren deren Eignung für die verschiedenen Modelle und deren Vor- und Nachteile. Sicherheit steht dabei an erster Stelle und wir gehen ausführlich auf alle möglichen Gefahrenquellen ein und weisen darauf hin.

Der eigentliche Druckvorgang beginnt mit der Suche nach geeigneten Modellen. Ich ermutige die Schüler, Modelle mit praktischem Nutzen zu priorisieren. Sobald geeignete Modelle identifiziert sind, erkunden wir gemeinsam Slicer-Programme und führen das Thema in kleinen, überschaubaren Schritten ein. Ich habe Modelle gedruckt, die unterschiedliche Slicer-Einstellungen wie Schichthöhen, Geschwindigkeiten, Wandstärken, Füllmuster und mehr zeigten.

Zunächst konzentriere ich mich auf vier wichtige Slicer-Einstellungen: Schichthöhe, Füllung, Stützen und Druckbetthaftung. Mit diesen Grundlagen können die Schüler sowohl einfache als auch komplexe Modelle erfolgreich drucken. Wenn sie sicherer werden, führe ich nach und nach weitere Einstellungen ein. Sobald die Schüler selbstständig und ohne meine Anleitung Modelle drucken können, werden sie ermutigt, mit verschiedenen CAD-Programmen ihre eigenen Designs zu erstellen.“

Das Infinity Game von Christian Koch Das Unendlichkeitsspiel (Quelle: Christian Koch )

F3. Auf welche Herausforderungen stoßen Sie häufig, wenn Sie jüngeren Generationen den 3D-Druck näherbringen? Und wie gehen Sie damit um?

„Fast alle Schülerinnen und Schüler sind sofort fasziniert vom 3D-Druck und den ausgestellten Modellen, wenn sie den Raum zum ersten Mal betreten, unabhängig vom Alter. Bei jüngeren Schülern merkt man jedoch schnell, dass sie eher zu Figuren und Dekorationen tendieren, während ältere Schüler sich eher für technische und mechanische Modelle interessieren.

Trotz dieser Unterschiede haben alle Schüler eines gemeinsam: Sie erkennen schnell die Vorteile und Möglichkeiten, die diese Technologie bietet. Der Unterricht jüngerer Schüler unterscheidet sich zwar vom Unterricht älterer Schüler, dennoch bietet diese Technologie für alle Altersstufen und Interessen ihre eigenen Vorteile. Mein Ziel ist es, jedem Schüler sowohl im beruflichen als auch im privaten Bereich auf seine individuellen Interessen zugeschnittene Möglichkeiten zu bieten.“

F4. Die Community liebt Ihre Inhalte und findet sie unterhaltsam und spannend. Woher beziehen Sie die meiste kreative Inspiration?

„Vor allem aus meinem Alltag. Wenn etwas kaputt geht, denke ich sofort an einen Nachdruck. Wenn jemand etwas braucht, was es noch nicht gibt, versuche ich es im 3D-Druck umzusetzen. Wenn ich Dekorationen brauche, versuche ich diese selbst herzustellen, wenn es noch keine Modelle gibt. Auch Spielzeug für meine Kinder bastele ich, wenn nicht genügend Bausteine, Figuren etc. vorhanden sind.

Natürlich ist auch die Community eine große Inspiration für mich. Oft stoße ich auf Modelle von anderen, die mir gefallen oder ein Modell bringt mich dazu, eine eigene Version zu konstruieren. Da Drucker und Materialien immer besser werden, wird die Umsetzung schneller und einfacher. Ich finde es bemerkenswert, dass Anfänger mittlerweile sehr gute Ergebnisse erzielen können. Es ist erstaunlich, wie viel sich in diesem Bereich in so kurzer Zeit getan hat – von anfänglichen Geschwindigkeiten von etwa 60 mm/s auf heute über 1000 mm/s und von anfänglich nur wenigen Materialien und Farben bis hin zu den heutigen hochtechnologischen Materialien und allen erdenklichen Farben.“

3D-gedruckter Technic-Abschleppwagen Technic Abschleppwagen (Quelle: Christian Koch )

F5. Was sind Ihrer Meinung nach die aufregendsten Innovationen, die es derzeit in der 3D-Druckbranche gibt? 
„Mehrfarbdrucke, Banddrucker und integrierte Features wie Kameras und KI-Sensoren – ich bin gespannt, was die Zukunft bringt.“

F6. Welchen Rat würden Sie jungen Erwachsenen geben, die an einer Karriere in der 3D-Druckbranche interessiert sind?
„Beginnen Sie am Anfang. Lernen Sie die Grundlagen des 3D-Drucks. Erwägen Sie den Kauf eines älteren oder gebrauchten Druckers, um so viel Erfahrung wie möglich zu sammeln. Auch wenn die heutigen guten Drucker und Materialien viele Vorteile bieten, gibt es zwangsläufig auch Nachteile. Wenn Sie wirklich herausragend sein wollen, müssen Sie mehr tun und aus Ihren Fehlern lernen. Verstehen Sie, was der Drucker tut, warum er dies oder jenes tut (oder nicht). Erst mit der Zeit und Erfahrung werden Sie kompetent und selbstbewusst in dem, was Sie tun. Wenn Sie diese Aspekte kennen und verstehen, erwartet Sie eine vielversprechende Zukunft, ob persönlich oder beruflich.“

Die Technologien verbessern sich ständig und es eröffnen sich viele neue Bereiche. Das Bildungsprogramm öffnet unseren zukünftigen Generationen weitere Türen und bietet Möglichkeiten, von denen man einst nur träumen konnte. Trotz der Herausforderungen, die sich im sich ständig weiterentwickelnden 3D-Druckbereich ergeben, hat es einen transformativen Einfluss auf Studenten und Enthusiasten gleichermaßen.

Begleiten Sie uns auf einer Entdeckungsreise und erkunden Sie die Schnittstelle zwischen Kreativität, Technologie und Bildung in der faszinierenden und inspirierenden Welt des 3D-Drucks.