結(jié)合傳統(tǒng)手工制作，淺談3D打印在兒童思維發(fā)展中的教育意義

姚景益

(三江學(xué)院藝術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 210012)

傳統(tǒng)手工制作從最初的設(shè)計(jì)、創(chuàng)造，到后期的規(guī)劃、制作，都需要孩子一點(diǎn)一滴的動(dòng)手去完成，而手工制作的多種表現(xiàn)形式就決定了它有多種多樣的構(gòu)思。構(gòu)思不同，最終做出來的手工效果也會(huì)千差萬別，這就使得孩子在制作手工時(shí)，通過對(duì)手工作品的積極構(gòu)思，可以培養(yǎng)孩子的想象力、動(dòng)手能力、生活能力和創(chuàng)造力，促進(jìn)兒童的思維發(fā)展。

3D打印機(jī)是誕生于20世紀(jì)90年代中期的一種利用光固化和紙層疊等技術(shù)的快速成型的裝置。然而3D打印技術(shù)在近五年才真正被社會(huì)所熟知，銀屏上展現(xiàn)的定格動(dòng)畫，就有很多是借助3D打印技術(shù)制作出來的。而3D打印技術(shù)在各行各業(yè)中所發(fā)揮出的不可替代的作用，也引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。

運(yùn)用3D打印技術(shù)快速成型，打破傳統(tǒng)手工制作的局限性，充分發(fā)揮孩子的想象力，促進(jìn)大腦發(fā)展，調(diào)動(dòng)他們的思維積極性與創(chuàng)造力。

一、3D打印服務(wù)在兒童思維發(fā)展中的興起

思維是人類認(rèn)識(shí)活動(dòng)的核心，兒童心理發(fā)展的重大質(zhì)變緣于思維的發(fā)生。傳統(tǒng)手工制作對(duì)孩子思維能力的發(fā)展有著十分重要的作用。在促進(jìn)兒童思維發(fā)展方面，3D打印技術(shù)充分發(fā)揮出它的特長，如形態(tài)的綜合分析、材料的搜集與分類及其選擇和運(yùn)用等，相較于傳統(tǒng)手工制作，能更近一步的滿足兒童思維的發(fā)散性及創(chuàng)造性，對(duì)教育事業(yè)的發(fā)展有著深刻意義。

在教育行業(yè)中，3D打印機(jī)可以把抽象意識(shí)與現(xiàn)實(shí)世界相融合，令孩子們的想法成為他們可以觸碰到的、拿在手里的、立體、真實(shí)、彩色的模型。在動(dòng)腦動(dòng)手的制作過程中，啟發(fā)孩子的思維方式，令教學(xué)更為生動(dòng)。

3D打印技術(shù)可以讓枯燥的手工制作變得生動(dòng)有趣起來。不同于傳統(tǒng)手工制作的局限性和單一乏味性，運(yùn)用3D打印技術(shù)可以幫助孩子根據(jù)自己的想法建立模型然后進(jìn)行打印，孩子們可以隨時(shí)體驗(yàn)打印過程，更好的激發(fā)他們的思維方式，把抽象化的事物轉(zhuǎn)變成具體的可觸摸的實(shí)物，使得教育可視化，將今天的孩子轉(zhuǎn)變?yōu)槲磥淼膭?chuàng)造者。

二、兒童教育行業(yè)引入3D打印服務(wù)的意義

兒童教育引入3D打印服務(wù)的意義并不在于其“新鮮”，而在于這是從傳統(tǒng)教育走向創(chuàng)新教育的重要途徑，是“以人為本”教育理念的進(jìn)一步延伸，是兒童教育方式轉(zhuǎn)變的有益探索，對(duì)挖掘孩子隱性動(dòng)手能力有著重要意義。3D打印技術(shù)的普及，讓曾經(jīng)覺得很孩子氣的一句“我想讓它從電視里出來陪我玩”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，沒有什么是不可能的。

孩子將自己喜歡的角色打印出來，將不同的角色進(jìn)行組合，放入不同的背景環(huán)境中，自娛自樂的模擬對(duì)話，構(gòu)造出不同的世界等等。當(dāng)孩子們?cè)谶M(jìn)行這“簡單”的娛樂活動(dòng)，他們的系統(tǒng)性邏輯思維已經(jīng)在潛意識(shí)中被積極的調(diào)動(dòng)出來。

三、國外3D打印在兒童思維發(fā)展中的教育現(xiàn)狀

Sculpteo發(fā)布了八款適合兒童學(xué)習(xí)的3D打印軟件，像Leopoly，BlocksCAD，3D Slash等都很適合四歲以上的兒童。讓孩子將他們的所思所想用三維方式畫出來，打印屬于自己的玩具。

孩子們通過自己動(dòng)手設(shè)計(jì)操作，在創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作能力、動(dòng)手操作能力、規(guī)劃力、實(shí)踐能力等各方面都有普遍提高，為復(fù)合型人才的培養(yǎng)打好基礎(chǔ)。像微軟、谷歌等軟件業(yè)巨頭相繼推出了基于各種開放平臺(tái)的3D打印應(yīng)用軟件，大大降低了3D設(shè)計(jì)的技術(shù)門檻，有的應(yīng)用甚至可以將其轉(zhuǎn)變?yōu)榇罘e木的方式讓兒童來對(duì)3D模型進(jìn)行設(shè)計(jì)與搭建。

四、國內(nèi)3D打印在兒童思維發(fā)展中的教育現(xiàn)狀

在國內(nèi)，兒童的思維教育賦予了孩子選擇和創(chuàng)造的自由，使用數(shù)字化工具，倡導(dǎo)造物，3D打印技術(shù)蓬勃發(fā)展，國內(nèi)相關(guān)學(xué)校及教育機(jī)構(gòu)對(duì)3D打印行業(yè)的關(guān)注及運(yùn)用，使得3D打印教育成為當(dāng)今的發(fā)展趨勢之一。

當(dāng)老師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造與想象時(shí)，學(xué)生的有些創(chuàng)意會(huì)令人耳目一新，但往往局限于教學(xué)設(shè)施條件不足，難以將想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，這就使得學(xué)生們的很多好的創(chuàng)意只能停留在理論階段。自從3D打印機(jī)被引入課堂教學(xué)后，從理論圖紙到三維成品的過程便捷了很多，課堂增添了活力。另外，利用3D打印機(jī)打印立體模型，可以讓學(xué)生在制作成品的過程中獲得更多的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作的興趣，培養(yǎng)孩子創(chuàng)新思維，提高孩子的設(shè)計(jì)創(chuàng)造能力。

3D打印技術(shù)在未來工業(yè)革命中占據(jù)著不可比擬的地位。教育需要與時(shí)俱進(jìn)，讓孩子接觸，體驗(yàn)，掌握這一門新興的技術(shù)，將會(huì)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和創(chuàng)新思維能力產(chǎn)生重要影響。未來的教育不再是為了培養(yǎng)可能會(huì)被3D打印機(jī)取代的流水線上的勞力者，我們需要培養(yǎng)具有想象能力，設(shè)計(jì)能力，創(chuàng)造能力的人才，這是我們下一代面臨的工業(yè)革命必須具備的基本能力。

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