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由被动接受转变为主动学习3D打印驱动创新教育

导读：十年树木，百年树人。教育事业的平稳健康发展，对于国家各项事业建设至关重要，而借助前沿科技来培养人才，已成为当今教育现代化的一大趋势。

　　影响教育事业发展的因素多种多样，其中必然包括科技因素。从教育云课堂到教育机器人，从智能投影仪到智能故事机，如今高科技设备在教育领域的应用日益深入，正使教育教学发生一些新变化。

　　早在2018年1月，教育部就印发了《普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版)》，其中3D打印被纳入《17-1834普通高中通用技术课程标准》和《17-1847普通高中信息技术课程标准》两大文件中。3D打印在教育领域实现推广应用，已是势在必行。

　　近两年，一些教育机构科研人员、教育专家正在评估3D打印学校教育中的多元化可能性。毫无疑问，3D打印在一定程度上改变了传统的教学规则。教师可以将3D打印引入教学实践，提高课堂教学吸引力及互动性，达到更好的教学效果。而主动学习3D打印相关知识，也可以拓宽教师的知识面。

　　与此同时，3D打印会对学生学习造成一定的影响。一方面，3D打印可以使学生体验一种认知学习模式，增加学习的乐趣和信心，专心融入课堂氛围，认真聆听新知识；另一方面，学生也可以在参与设计和印刷建筑模型、立体几何构件的过程中提高他们的实践能力。

　　除了中小学教育外，3D打印还可用于各大高校科研。其中，桌面级3D打印设备由于操作便捷、使用安全，因而十分符合高校研究环境，为科研人员使用现代化设备进行研究工作提供了便利。借助3D打印相关技术及设备，从教育教学作品设计到制作到成果实现都变得更加快捷高效。

　　总结起来，3D打印技术实现了虚拟世界与实体世界的有机结合。将触觉和视觉结合，通过学生的触觉抓住核心概念的三维模型，使课堂变得生动起来，使师生、学生之间的互动、合作更为顺畅。在今后几年内，3D打印技术将继续在教育行业大放光芒。

　　例如，学校开设集设计和3D打印于一体的“边学边做”的课程，把课堂中的许多抽象概念通过让学生动手设计一些由3D打印组件组成的小电路和小装置，变成有趣的课程，以此锻炼学生的创新思维和接受新事物的能力。

　　从具体学科来看，3D打印技术能够实现数学、物理学、信息技术、材料学、艺术设计等多学科的有机融合，是开展STEAM教育或创客教育的有效手段。同时，3D打印技术在工业、军事、医学、建筑、等领域也有广泛应用。

　　就建筑领域而言，3D打印改变了人们构建客观物体的方式，开辟了新的可能性。通过逐渐增加材料层，而不是切割和焊接，3D打印使人们能够构建具有新几何形状的零件。借助相应的3D打印设备，人们可以制造更轻、更耐热、更坚固的零件，在减轻重量的同时达到更加性能。

　　可以肯定的是，3D打印作为一门新兴的制造技术，具备科技创新潜力大、应用场景丰富、等核心优势。预计未来十年，3D打印产业将仍处于高速增长期，而中国在不断加强集成电路、智能汽车等产业自主创新力度的大环境下，将为3D打印、物联网等技术在各领域的应用提供更加良好的氛围。