3D打印技术在三维建模教学中的实践探索

陈帆 凃红玲

摘要：三维建模是当前高职院校数字媒体专业的重点课程之一，这一课程不仅要求学生掌握丰富的基础知识，也要具备实际运用能力。传统三维建模教学在方法与策略层面存在很大欠缺，实际培养效果不佳，与之相比，3D打印技术与三维建模教学工作的融合，可进一步优化三维教学模式，提高教学水平，创新教学手段，并可培养学生学习三维建模的兴趣。在本文中，笔者将会针对3D打印技术在三维建模教学中的实践应用进行初步分析与探讨，希望借此可对相关从业人员起到一定借鉴价值。

关键词：3D打印技术，三维建模，教学手段，教学策略

引言：3D打印技术无需机械加工以及相关模具，可快速完成三维模型的立体塑造，最大限度减少产品的研发周期，降低产品设计与创新难度。3D打印技术自发明以来，其应用范围就在不断拓展，尤其是在教育教学领域，3D打印技术对教学工作的改变更是有目共睹。 3D打印技术可有效激发学生的创新思维，丰富教学内容，明确教学目标，优化教学策略与手段，并可全面培养学生的创新精神与实践能力。

1、3D打印技术对三维教学工作带来的改革与变化

三维建模教学工作中，教师使用3D打印技术，可让学生更直观看到三维模型的形成过程，这种实例化教学工作在效率与效果层面远超传统教学，学生不仅可掌握更丰富系统的专业知识，亦可将自身的想象与创意融入到模型内部，课堂上学生与教师之間的互动更加灵活，学生创造力得到全面激发，三维建模教学过程中的理论知识与实践教学被完美结合。3D打印技术对于三维建模教学工作而言，最大的转变在于教学不再是单一的虚拟空间，而是虚实结合，学生可在现实中看到自己的设计，而这种方式可让教学机制变得更为灵活，学生的创新意识与自主学习能力也将大幅提高，各类理论知识的运用效果也将得到改良，这对于学生专业水平提升尤为关键。此外，3D打印技术可让课堂变得更为活跃，相对压抑的传统授课被彻底舍弃，学生与教师之间的互动效果得到改善，学生对专业课程的喜好程度也在不断攀升，这不仅可拉近学生与教师之间的距离，也让学生对三维建模设计得兴趣度得到全面成长，领域内优秀人才数量将大幅增长。

对于教师而言，3D打印技术与教学工作的结合，可助其对教学内容与教学策略实施深度改革，教学课程设计不再是单一的流程设计，而学生也不再是单纯去记忆各类软件的命令，而是以需求角度入手，让三维建模教学与现实设计课程教学更为贴近。教师可拿出客户需求案例，并让学生组成不同的学习小组，利用协同学习的方式，完成模型的创建与优化，而学生也将在这一过程中掌握更丰富的知识，操作手法与操作技巧明显改善。

2、3D打印技术在三维建模教学中的作用

3D打印技术拥有极高的便利性与多样性，自诞生以来，其应用范围就以惊人的速度应用于各个领域之中。3D打印技术的出现，不仅让产品的研发周期进一步缩短，也让设计人员拥有更为灵活的产品优化手段，不断提升设计工作者的创新能力与素养。3D打印技术所拥有的这些特性与优势，使其在三维建模教学中得到大量应用，而这种尝试与挑战，在带动学生学习兴趣与积极性层面效用更为明显。3D打印技术可将学生设计的三维模型快速塑造，并最大限度降低材料与成本消耗，这不仅可以节省教学资源，亦可为教师开展三维建模教学活动提供有力支持。

传统三维建模教学过程中，学生在电脑上实施的各类设计只存在于虚拟空间，无法体会到模型塑造的成就感，也无法快速发现模型塑造过程存在的漏洞，学生对各类知识的运用能力受到很大限制。与之相比，3D打印技术彻底摒弃传统三维模型课程教学中存在的弊端，可将学生的模型从虚拟世界带到现实世界中，模型设计过程更为直观，学生可真正看到自己设计的产品，而这种满足感与设计成就感是传统教学过程无可比拟的，而这一过程帮助学生更为直观地找到模型存在的问题，在现实中找到虚拟设计的漏洞，对于创新能力以及问题解决能力的培养尤为关键，原本抽象的设计模式与内容变得更为现实，这让枯燥的课程变得更为生动。

3、3D打印技术在三维模型教学中的实践

教师可将真实的企业项目案例结合教学实践期间，舍弃以往的教学机制与策略，结合真实存在的项目，将单一的理论课程设计为更具应用价值的学习案例，进而完成各类知识的有效串联，并帮助学生在实践中加深理解，降低教学难度，提高学生的学习兴趣。教学工作开始前，教师需对三维模型的市场应用拥有足够了解，对企业的项目进行深入分析，了解各类真实案例的开发过程以及最终的形成方式。在此基础上，教师需对其进行改造，使其变成适合学生学习与使用的教学案例，并辅以科学的教学策略。例如，在多边形建模案例中，教师可预先设计一个多边形教学案例，并为学生提供对应的建模指令与需求，而教学过程中，教师可先为学生进行演示，确保学生对模型拥有初步的了解。随后，教师可利用3D打印技术，将演示结果打印出来，而这一结果可作为学生学习的基础模型，学生亦可利用这个过程，在各自小组成员的协同帮助下，快速实施教学设计。以小组为单位开展三维模型课程学习，学生对知识的了解也将更为透彻，而这种三维模型的开发模式，也可培养学生的团队协作能力，进一步激发学习兴趣。

此外，3D打印技术与课程教学工作的结合，可让教学效果得到全面提升，并可有效培养学生的技能应用水平。3D打印技术在与课程教学融合后，学生设计的作品无论是在完成度还是在创意层面，都将取得重大进步，且3D打印技术应用后，课堂氛围也将变得开发自由，学生的思维创作能力得到认可，积极发现模型中存在的问题，并快速完成问题解决，找到自身的不足。3D打印技术融入到三维模型课程后，学生的严谨性以及对作品设计的认真程度也将进一步改善，而这种学习态度在未来工作中将起到重要作用，促进学生成长，并加强学生实践操作效能，提高学生实际操作能力。

结束语：综上所述，三维建模课程教学的重点在于培养学生对各类理论知识的应用能力，而3D打印技术与三维建模课程的融合，可消除传统单一理论教学在培养学生实践能力层面的漏洞，学生亦可快速挖掘作品设计过程存在的问题，自身的思维创作能力与创新意识全面成长，学习积极性全面提升，教学质量有效改善，教学模式更为科学合理。因此，3D打印技术在教育领域拥有广阔的应用前景，各类教师应不断加强技术分析与研究工作，让3D打印技术与教学工作的融合度不断优化，进而为学生提供更有效的教学体系。

参考文献

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