结合传统手工制作，浅谈3D打印在儿童思维发展中的教育意义

姚景益

(三江学院艺术学院，江苏 南京 210012)

传统手工制作从最初的设计、创造，到后期的规划、制作，都需要孩子一点一滴的动手去完成，而手工制作的多种表现形式就决定了它有多种多样的构思。构思不同，最终做出来的手工效果也会千差万别，这就使得孩子在制作手工时，通过对手工作品的积极构思，可以培养孩子的想象力、动手能力、生活能力和创造力，促进儿童的思维发展。

3D打印机是诞生于20世纪90年代中期的一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型的装置。然而3D打印技术在近五年才真正被社会所熟知，银屏上展现的定格动画，就有很多是借助3D打印技术制作出来的。而3D打印技术在各行各业中所发挥出的不可替代的作用，也引起了国内外的广泛关注。

运用3D打印技术快速成型，打破传统手工制作的局限性，充分发挥孩子的想象力，促进大脑发展，调动他们的思维积极性与创造力。

一、3D打印服务在儿童思维发展中的兴起

思维是人类认识活动的核心，儿童心理发展的重大质变缘于思维的发生。传统手工制作对孩子思维能力的发展有着十分重要的作用。在促进儿童思维发展方面，3D打印技术充分发挥出它的特长，如形态的综合分析、材料的搜集与分类及其选择和运用等，相较于传统手工制作，能更近一步的满足儿童思维的发散性及创造性，对教育事业的发展有着深刻意义。

在教育行业中，3D打印机可以把抽象意识与现实世界相融合，令孩子们的想法成为他们可以触碰到的、拿在手里的、立体、真实、彩色的模型。在动脑动手的制作过程中，启发孩子的思维方式，令教学更为生动。

3D打印技术可以让枯燥的手工制作变得生动有趣起来。不同于传统手工制作的局限性和单一乏味性，运用3D打印技术可以帮助孩子根据自己的想法建立模型然后进行打印，孩子们可以随时体验打印过程，更好的激发他们的思维方式，把抽象化的事物转变成具体的可触摸的实物，使得教育可视化，将今天的孩子转变为未来的创造者。

二、儿童教育行业引入3D打印服务的意义

儿童教育引入3D打印服务的意义并不在于其“新鲜”，而在于这是从传统教育走向创新教育的重要途径，是“以人为本”教育理念的进一步延伸，是儿童教育方式转变的有益探索，对挖掘孩子隐性动手能力有着重要意义。3D打印技术的普及，让曾经觉得很孩子气的一句“我想让它从电视里出来陪我玩”变为现实，没有什么是不可能的。

孩子将自己喜欢的角色打印出来，将不同的角色进行组合，放入不同的背景环境中，自娱自乐的模拟对话，构造出不同的世界等等。当孩子们在进行这“简单”的娱乐活动，他们的系统性逻辑思维已经在潜意识中被积极的调动出来。

三、国外3D打印在儿童思维发展中的教育现状

Sculpteo发布了八款适合儿童学习的3D打印软件，像Leopoly，BlocksCAD，3D Slash等都很适合四岁以上的儿童。让孩子将他们的所思所想用三维方式画出来，打印属于自己的玩具。

孩子们通过自己动手设计操作，在创新意识和团队合作能力、动手操作能力、规划力、实践能力等各方面都有普遍提高，为复合型人才的培养打好基础。像微软、谷歌等软件业巨头相继推出了基于各种开放平台的3D打印应用软件，大大降低了3D设计的技术门槛，有的应用甚至可以将其转变为搭积木的方式让儿童来对3D模型进行设计与搭建。

四、国内3D打印在儿童思维发展中的教育现状

在国内，儿童的思维教育赋予了孩子选择和创造的自由，使用数字化工具，倡导造物，3D打印技术蓬勃发展，国内相关学校及教育机构对3D打印行业的关注及运用，使得3D打印教育成为当今的发展趋势之一。

当老师在指导学生进行创造与想象时，学生的有些创意会令人耳目一新，但往往局限于教学设施条件不足，难以将想法变为现实，这就使得学生们的很多好的创意只能停留在理论阶段。自从3D打印机被引入课堂教学后，从理论图纸到三维成品的过程便捷了很多，课堂增添了活力。另外，利用3D打印机打印立体模型，可以让学生在制作成品的过程中获得更多的学习经验，激发学生创作的兴趣，培养孩子创新思维，提高孩子的设计创造能力。

3D打印技术在未来工业革命中占据着不可比拟的地位。教育需要与时俱进，让孩子接触，体验，掌握这一门新兴的技术，将会对培养学生的空间思维能力和创新思维能力产生重要影响。未来的教育不再是为了培养可能会被3D打印机取代的流水线上的劳力者，我们需要培养具有想象能力，设计能力，创造能力的人才，这是我们下一代面临的工业革命必须具备的基本能力。

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