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教育3D打印機,3d打印機應用教育意義
閱讀:138 發布時間:2022-11-12隨著3D打印機的不斷普及,國內越來越多的領域開始引用3D打印技術來提升工作效率,這其中教育方面的3D打印機需求占了很大的比重,很大部分的采購都是來自學校,尤其是大學。
為什么教育行業對3D打印機的需求如此之大,3D打印機在教育行業都有哪些應用,有何意義,3D打印所能帶給教育領域的不僅僅是新鮮技術的體驗,更是教育模式的變革。
事實表明,某些在傳統教育中表現不好的學生,主要是因為對理論性太強的課程沒有興趣,雖然靠死記硬背抽象概念可以通過考試,但考試過后很多知識點會很快忘記。而3D打印能讓抽象的課程變得具體,視覺和觸覺兼具的學習方式可以讓枯燥的課程變得生動起來,具有很強的力。在觸覺學習中,學生不是在黑板或顯示器上簡單地看文字或圖形,而是通過他們的觸覺抓住核心概念的三維模型,這樣能夠幫助學生吸收和消化知識,使學生不輕易遺忘所學的課程。
據了解,在美國,幾乎所有學校都開設了3D打印的課程。近兩年,我國也越來越多的學校,開始探索3D打印技術在教育領域的應用,應用也越來越多元化了。教師們不僅可以利用3D打印模型進行教學,還可以利用該技術訓練學生的創造力,使其得以快速驗證設計概念,制作和修改模型。
比如:
在數學課上,打印出一個幾何體的模型,便可以更直觀地幫助學生了解幾何內部各元素之間的聯系。
在美術課上,將平面設計的作品制作成3D版本的藝術品以及一些基本的模型,已經成為現實。
在化學課上,老師可以將分子模型打印出來展示,有利于學生理解化學反應的過程;生物課上,打印出細胞、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分子結構
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學生傳達知識好?
在歷史課上,可以打印出一些文物古跡、歷史人物模型來讓學生更懂得“以史為鏡”。
在專業設計上,創新學習者可以進行課程內容的學習和試驗設計,如建筑、醫學、生物學、汽車工程、繪畫、圖形設計、歷史考古等。
比如下面這個青蛙解剖模型,學校如果要單獨買,可能比較麻煩,但是如果生物課老師有心一些,打印出來一個模型講解,我想授課效果可能會好一些吧。
在機械設計和工業設計等專業,3D打印機能夠直接創建出外觀原型,使學生們能夠以三維形式評估自己的設計;可以制作任意復雜度的模型,這些模型可以進行噴砂處理和上漆,作為生產模型的復制品。
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打印技術入門級教育并不涉及高深的CAD建模,激光學、材料學、仿真優化等領域的知識。對于3D打印入門教育來說,重點并不是3D打印技術本身,3D打印技術成為實現學生創作能力和想象力的載體。
大學的學歷教育將不局限于如何操作和研發工業級的3D打印設備本身,而是成為關注整個3D打印生態圈的交叉學科。小奧認為,技術如果想有所突破,首先得有一大批感興趣的人,學生無疑是群體。他們頗具好奇心與創造力,通過對技術進行漸進式研究,提出自己的想法和創意,再加上不斷發展技術的力量,這必將促進3D打印技術的進一步發展。