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教育3D打印機(jī),3d打印機(jī)應(yīng)用教育意義
閱讀:133 發(fā)布時(shí)間:2022-11-12隨著3D打印機(jī)的不斷普及,國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始引用3D打印技術(shù)來(lái)提升工作效率,這其中教育方面的3D打印機(jī)需求占了很大的比重,很大部分的采購(gòu)都是來(lái)自學(xué)校,尤其是大學(xué)。
為什么教育行業(yè)對(duì)3D打印機(jī)的需求如此之大,3D打印機(jī)在教育行業(yè)都有哪些應(yīng)用,有何意義,3D打印所能帶給教育領(lǐng)域的不僅僅是新鮮技術(shù)的體驗(yàn),更是教育模式的變革。
事實(shí)表明,某些在傳統(tǒng)教育中表現(xiàn)不好的學(xué)生,主要是因?yàn)閷?duì)理論性太強(qiáng)的課程沒(méi)有興趣,雖然靠死記硬背抽象概念可以通過(guò)考試,但考試過(guò)后很多知識(shí)點(diǎn)會(huì)很快忘記。而3D打印能讓抽象的課程變得具體,視覺(jué)和觸覺(jué)兼具的學(xué)習(xí)方式可以讓枯燥的課程變得生動(dòng)起來(lái),具有很強(qiáng)的力。在觸覺(jué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生不是在黑板或顯示器上簡(jiǎn)單地看文字或圖形,而是通過(guò)他們的觸覺(jué)抓住核心概念的三維模型,這樣能夠幫助學(xué)生吸收和消化知識(shí),使學(xué)生不輕易遺忘所學(xué)的課程。
據(jù)了解,在美國(guó),幾乎所有學(xué)校都開(kāi)設(shè)了3D打印的課程。近兩年,我國(guó)也越來(lái)越多的學(xué)校,開(kāi)始探索3D打印技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,應(yīng)用也越來(lái)越多元化了。教師們不僅可以利用3D打印模型進(jìn)行教學(xué),還可以利用該技術(shù)訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造力,使其得以快速驗(yàn)證設(shè)計(jì)概念,制作和修改模型。
比如:
在數(shù)學(xué)課上,打印出一個(gè)幾何體的模型,便可以更直觀地幫助學(xué)生了解幾何內(nèi)部各元素之間的聯(lián)系。
在美術(shù)課上,將平面設(shè)計(jì)的作品制作成3D版本的藝術(shù)品以及一些基本的模型,已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。
在化學(xué)課上,老師可以將分子模型打印出來(lái)展示,有利于學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程;生物課上,打印出細(xì)胞、病毒、器官和其他重要的生物樣本,比起平面圖要直觀得多。
DNA分子結(jié)構(gòu)
在地理課上,可以打印地形地貌、氣候形成的因素等模型,豈不比老師憑空比劃向?qū)W生傳達(dá)知識(shí)好?
在歷史課上,可以打印出一些文物古跡、歷史人物模型來(lái)讓學(xué)生更懂得“以史為鏡”。
在專業(yè)設(shè)計(jì)上,創(chuàng)新學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和試驗(yàn)設(shè)計(jì),如建筑、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、汽車工程、繪畫(huà)、圖形設(shè)計(jì)、歷史考古等。
比如下面這個(gè)青蛙解剖模型,學(xué)校如果要單獨(dú)買,可能比較麻煩,但是如果生物課老師有心一些,打印出來(lái)一個(gè)模型講解,我想授課效果可能會(huì)好一些吧。
在機(jī)械設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)等專業(yè),3D打印機(jī)能夠直接創(chuàng)建出外觀原型,使學(xué)生們能夠以三維形式評(píng)估自己的設(shè)計(jì);可以制作任意復(fù)雜度的模型,這些模型可以進(jìn)行噴砂處理和上漆,作為生產(chǎn)模型的復(fù)制品。
行星齒輪模型:
減速箱:
目前眾多的3D打印教育模式,大都傾向于:3D打印技術(shù)入門級(jí)教育并不涉及高深的CAD建模,激光學(xué)、材料學(xué)、仿真優(yōu)化等領(lǐng)域的知識(shí)。對(duì)于3D打印入門教育來(lái)說(shuō),重點(diǎn)并不是3D打印技術(shù)本身,3D打印技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)作能力和想象力的載體。
大學(xué)的學(xué)歷教育將不局限于如何操作和研發(fā)工業(yè)級(jí)的3D打印設(shè)備本身,而是成為關(guān)注整個(gè)3D打印生態(tài)圈的交叉學(xué)科。小奧認(rèn)為,技術(shù)如果想有所突破,首先得有一大批感興趣的人,學(xué)生無(wú)疑是群體。他們頗具好奇心與創(chuàng)造力,通過(guò)對(duì)技術(shù)進(jìn)行漸進(jìn)式研究,提出自己的想法和創(chuàng)意,再加上不斷發(fā)展技術(shù)的力量,這必將促進(jìn)3D打印技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。