討論學科教學中3D打印技術(shù) 的具體運用

劉蓉

摘 要：3D打印技術(shù)作為新生事物，逐漸走入人們的視野，對于大多數(shù)人來說并不了解它。本節(jié)課將簡單的了解什么是3D打印技術(shù)，分析它的原理以及展望它的應(yīng)用前景。討論它是否能成為第三次工業(yè)革命的推動力。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。 21世紀以來，全世界圍內(nèi)都掀起了利用3D打印技術(shù)進行二維建模打造實體的熱潮。3D打印自誕生至今，作為一種新型的高科技技術(shù)，在眾多領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。

關(guān)鍵詞：3D打印技術(shù);交互式教學過程;拓展性提問

隨著3D打印技術(shù)快速發(fā)展，已在航天、汽車、醫(yī)療、建筑、食品等多方面得到了廣泛應(yīng)用。如今3D打印技術(shù)在教育中也普遍開展教學活動，我校師生從技術(shù)的應(yīng)用到3D打印機的設(shè)計與制作，通過課程實施在教學中積累了一定的經(jīng)驗，現(xiàn)已在我校全面開展。同時結(jié)合各專業(yè)特點開展校本課程開發(fā)，以項目化教學為主，結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育開展實施。

一、3D打印的簡介

3D打印技術(shù)又稱三維打印技術(shù)，是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。它無需機械加工或任何模具，就能直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件，從而極大地縮短產(chǎn)品的研制周期。

3D打印技術(shù)被譽為引領(lǐng)第三次工業(yè)革命的新技術(shù)絕非浪得虛名，時至今日，3d打印技術(shù)以及廣泛應(yīng)用于各個產(chǎn)業(yè)，在國內(nèi)外3d打印諸多現(xiàn)有行業(yè)聯(lián)系緊密：諸如游戲、動漫、視頻、教育、設(shè)計、工程、建筑、電子、時尚、珠寶、室內(nèi)、戶外、鞋類、眼鏡、醫(yī)療、生物等等。新的科技對于未來市場格局的改變是可以預見的，在這個經(jīng)濟全球化的時代，任何一項發(fā)展技術(shù)都應(yīng)與各行業(yè)交融才能體現(xiàn)出它的價值性。

二、3D二、打印與教學融合策略

3D打印課程雖然應(yīng)用廣泛，但是也會有其一定的限制性。不是每個學生都很喜歡。一是要符合中學生的心理特點，因為興趣是決定學生學習積極性的重要因素，激發(fā)學生學習的興趣，培養(yǎng)學習自信心，從學習中獲得成就感;二是要融合專業(yè)的學習內(nèi)容，項目為教學服務(wù)，教學知識要融入到教學項目的實施過程中;三是要結(jié)合實踐的具體應(yīng)用，教學項目的設(shè)計要服務(wù)于學習和生活，學以致用。我們以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維為教育主旨，以項目為引領(lǐng)，讓學生運用3D打印技術(shù)通過問題驅(qū)動、小組合作等形式解決實踐問題。如：教具制作，服務(wù)專業(yè)課程教學運用3D打印技術(shù)服務(wù)于專業(yè)教學，能夠增加學生對專業(yè)知識的理解。

三、3D打印項目教學成效

1.激發(fā)了學生的學習興趣。興趣是促進學生學習動力的主要因素，它是推動學生求知的內(nèi)在力量。教師通過對教學項目的設(shè)計，將一些符合學生心理特點的物品成為學生學習和制作的對象，無疑是增加了學生的學習興趣，提升了學生參與學習過程的積極性。

2.提升了學生的合作能力。以教學項目為核心開展教學活動，提升了學生團隊合作能力。學生以小組為單位，通過分工實現(xiàn)角色轉(zhuǎn)化，促進了成員之間合作與交流，充分體現(xiàn)了學生的主體地位。

3.培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維。利用3D打印技術(shù)實現(xiàn)對創(chuàng)意的實物呈現(xiàn)，能夠直接轉(zhuǎn)化為實踐應(yīng)用，促進了學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，在解決問題的過程中，學生從傳統(tǒng)的被動學習變?yōu)橹鲃訉W習，改變了學生的學習方式。

四、 3D打印對中學生的影響

3d打印關(guān)聯(lián)著計算機編程，在開展3D打印課程時，首先會教學生基本的工具和軟件使用以及培養(yǎng)學生三維立體概念，3D打印可以打印出實物模型，在實際教學中能夠加深學生的理解與影響，從而能夠更好地學習專業(yè)知識。

總之，通過教學實踐雖然取得了較好的效果，提高了學生學習3D打印技術(shù)的積極性，但因3D打印技術(shù)自身也存在一定的弊端和缺陷，例如材料受限、制作時間長、尺寸精度等問題給教學帶來了一定的影響，如何在教學中揚長避短，不斷提升教學質(zhì)量和效率，還需要大家共同研究。

參考文獻

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