如何通过3D打印教学提升学生的创意能力

摘要：3D打印技术主要采用的理念就是“设计就是生产”，而将3D打印技术运用至教学过程中，就是让学生在学习过程中能够深层次地体验学习过程，并在这一过程中能够培养学生的创新思维以及联系学科的能力，这对于培养学生的动手实践能力也有一定的影响。本文主要分析了如何通过3D打印教学提升学生的创意能力。

关键词：3D打印教学；创意能力；合作

一、 引言

随着计算机科技的不断发展与进步，3D打印技术受到广泛的认可，而且各个媒体对于3D打印技术也进行了充分的报道，3D打印技术受到广泛的认可主要是因為它可以快速生成，从零件到整体，除此之外，通过3D打印技术生成的产品相比于其他工艺制造的产品稳固性更高，对于创意性的产品能够快速生成。据此，研究者将3D打印技术推广到教学过程中，在此基础上通过这项技术提升学生的创意能力。

二、 将3D打印技术运用到课堂情景的教授与学习过程中

学生在学习过程中，如果为其创造相关情景，学习起来就更加容易，可以让理论知识与现实更加紧密的结合，但是在我国的教育体制中，更多的教育模式还是以灌输式的教育方法为主，在课堂教学过程中教师教学，学生听讲，教学模式较为传统。但是将3D打印技术运用至教学过程中，可以将较为特定的事物更加形象地呈现在学生面前，让学生体会到这一事物。教师可以利用3D打印技术将与课堂内容相关、有益于学生理解教学内容的教学模型进行打印，教师将这一模型呈现在学生面前，对于一些较为抽象的问题，这一模型就可以将抽象的问题简单化，学生通过对这一模型的了解，对于相关知识可以更加深入地体会和学习，采取这一方式，学生也可以充分发挥自己的想象力，利用3D打印技术将一些知识模型进行打印，这对于提升学生的创意能力具有非常重要的作用。

三、 利用3D打印技术建立体验式的学习中心

教师要提升学生的创意能力，可以建立一个体验式的学习中心，在此基础上为学生制定相关的主题以及设计方面的重点框架，学生在对这一主题进行研究的过程中，会自然而然地联想到3D打印机的应用，然后将具体的想法问题转换成模型，利用3D打印技术将模型实物化，比如在进行物理与化学这种学科的学习时，教师可以将3D打印技术进行运用，提升学生的理解能力，在此基础上将学习探索的主动性教给学生，学生可以利用3D打印技术进行自主自发地学习，采用这一方法可以有效提升学生的创意能力。

四、 将3D打印技术运用于学科教学中

对于物理等科学类的学科，学生学习起来比较有难度，将3D打印技术运用于科学类学习过程中，教师可以用3D打印技术打印出来的模型教学，学生可以通过这一模型获取相关的学习内容，这一模式可以有效提升学生的观察以及分析能力，理解知识也更加容易。生物方面，教师可以利用3D打印技术将生物细胞模型打印出来，这样可以帮助学生更好地了解生物细胞的构成等相关知识，在此过程中学生也可以通过自己对相关细胞知识的理解，利用3D打印技术打印出所理解的模型，据此探索出更多的知识，这对于有效提升学生的创意能力具有非常重要的影响。利用3D打印技术，学生可以对模型进行观摩，同时也可以根据自己的理解对模型进行辅助性的构建，为学生创造了一定的创意空间，让学生可以拥有更加深刻的学习体验，学生进入这一创意空间，可以学习到这一空间中所潜藏的知识，对于学生探索事物的本质发展以及变化规律具有非常重要的作用。

五、 将3D打印技术运用至设计类的学科中

设计类的学科涉及层面较广，具有一定的启发性，这一学科的开设主要是为了提升学生的创造力以及创造性思维，将3D打印技术运用在这一学科中，学生可以通过设计制造进一步提升自己的创意能力，这也为学生以及教师发挥自身创造性的思维提供了条件。教师以及学生可以利用二维画图软件充分发挥自己的想象力以及创造力对三维的实物立体模型进行设计，然后再利用3D打印技术将这一实物立体模型打印出来。在此过程中，3D打印技术除了需要学生较为严谨的设计。对打印任务进行细致入微的分析，还要对材料进行分析，选择实用性较强、精密度较高、坚固性较强的原材料，这样才能在实际中进行应用。整个设计实施过程中，3D打印技术可以为学生的创造与设计过程提供足够的技术性的支持，让学生明白创造性的设计以及创意能力是重点，制造实物并不是最关键的问题，对于有效提升学生分析问题、解决问题、设计能力、评估实际操作性、实践以及创意性的思维具有非常积极的影响.

六、 教师以及相关教学人员的紧密合作

要想通过3D打印教学提升学生的创意能力，教师在这一过程中的引导作用是非常重要的，教师首先要对3D打印技术充分地了解并且要熟练地掌握3D打印技术涉及的打印机以及相关软件的使用方法。在教学过程中，教师能够熟练地使用打印技术，有着对于新事物的探索热情以及创意思维与能力，相信3D打印技术可以促进教学效果，提升学生的创意能力，才能够不断探索创新教学方法与教学理念，从而影响学生的学习理念与学习方法，为学生拥有较强的创新能力提供条件与基础。

七、 结语

本文主要针对如何通过3D打印教学提升学生的创意能力提出了相关的解决方法：将3D打印技术运用到课堂情景的教授与学习过程中；利用3D打印技术建立体验式的学习中心；将3D打印技术运用于学科教学中；将3D打印技术运用至设计类的学科中；教师以及相关教学人员的紧密合作等，教师应该不断发挥自身的主观能动性，开拓新的教学方法利用3D打印教学提升学生的创意能力。

参考文献：

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[2] 王星，史君，张少杰，高尚，李筱贺，侯二飞，李志军.三维打印技术在人体解剖学教学中的应用与研究[J/OL].科技创新导报，2016（06）.

[3] 雷玲.小学数学教学如何利用3D打印技术培养学生的空间感[J].西部素质教育，2016（13）

作者简介：

皮欣，天津市，天津经济技术开发区第一小学。endprint