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影響教育事業(yè)發(fā)展的因素多種多樣，其中必然包括科技因素。從教育云課堂到教育機器人，從智能投影儀到智能故事機，如今高科技設(shè)備在教育領(lǐng)域的應(yīng)用日益深入，正使教育教學(xué)發(fā)生一些新變化。
早在2018年1月，教育部就印發(fā)了《普通高中課程方案和語文等學(xué)科課程標準(2017年版)》，其中3D打印被納入《17-1834普通高中通用技術(shù)課程標準》和《17-1847普通高中信息技術(shù)課程標準》兩大文件中。3D打印在教育領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)推廣應(yīng)用，已是勢在必行。
近兩年，一些教育機構(gòu)科研人員、教育專家正在評估3D打印學(xué)校教育中的多元化可能性。毫無疑問，3D打印在一定程度上改變了傳統(tǒng)的教學(xué)規(guī)則。教師可以將3D打印引入教學(xué)實踐，提高課堂教學(xué)吸引力及互動性，達到更好的教學(xué)效果。而主動學(xué)習(xí)3D打印相關(guān)知識，也可以拓寬教師的知識面。
與此同時，3D打印會對學(xué)生學(xué)習(xí)造成一定的影響。一方面，3D打印可以使學(xué)生體驗一種認知學(xué)習(xí)模式，增加學(xué)習(xí)的樂趣和信心，專心融入課堂氛圍，認真聆聽新知識；另一方面，學(xué)生也可以在參與設(shè)計和印刷建筑模型、立體幾何構(gòu)件的過程中提高他們的實踐能力。
除了中小學(xué)教育外，3D打印還可用于各大高?？蒲?。其中，桌面級3D打印設(shè)備由于操作便捷、使用安全，因而十分符合高校研究環(huán)境，為科研人員使用現(xiàn)代化設(shè)備進行研究工作提供了便利。借助3D打印相關(guān)技術(shù)及設(shè)備，從教育教學(xué)作品設(shè)計到制作到成果實現(xiàn)都變得更加快捷高效。
總結(jié)起來，3D打印技術(shù)實現(xiàn)了虛擬世界與實體世界的有機結(jié)合。將觸覺和視覺結(jié)合，通過學(xué)生的觸覺抓住核心概念的三維模型，使課堂變得生動起來，使師生、學(xué)生之間的互動、合作更為順暢。在今后幾年內(nèi)，3D打印技術(shù)將繼續(xù)在教育行業(yè)大放光芒。
例如，學(xué)校開設(shè)集設(shè)計和3D打印于一體的“邊學(xué)邊做”的課程，把課堂中的許多抽象概念通過讓學(xué)生動手設(shè)計一些由3D打印組件組成的小電路和小裝置，變成有趣的課程，以此鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維和接受新事物的能力。
從具體學(xué)科來看，3D打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)學(xué)、物理學(xué)、信息技術(shù)、材料學(xué)、藝術(shù)設(shè)計等多學(xué)科的有機融合，是開展STEAM教育或創(chuàng)客教育的有效手段。同時，3D打印技術(shù)在工業(yè)、軍事、醫(yī)學(xué)、建筑、等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。
就建筑領(lǐng)域而言，3D打印改變了人們構(gòu)建客觀物體的方式，開辟了新的可能性。通過逐漸增加材料層，而不是切割和焊接，3D打印使人們能夠構(gòu)建具有新幾何形狀的零件。借助相應(yīng)的3D打印設(shè)備，人們可以制造更輕、更耐熱、更堅固的零件，在減輕重量的同時達到更加性能。
可以肯定的是，3D打印作為一門新興的制造技術(shù)，具備科技創(chuàng)新潛力大、應(yīng)用場景豐富、等核心優(yōu)勢。預(yù)計未來十年，3D打印產(chǎn)業(yè)將仍處于高速增長期，而中國在不斷加強集成電路、智能汽車等產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新力度的大環(huán)境下，將為3D打印、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用提供更加良好的氛圍。
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