图书馆
首页 | 新闻公告 | 书目检索 | 数字资源 | 读者服务 | 国开数图 | 远程访问 | 下载专区
图情资讯
未来五年3D打印将... 04/05
“互联网+”与教育... 04/05
AWS、Azure大面积... 03/28
网络钓鱼进化之路 03/28
2017年值得关注的... 03/07
人工智能如何辅助... 02/24
3D打印走进教育领... 01/05
蒋学模:眉批、卡... 10/18
蒙蒂默·奥尔德:如... 10/08
友情链接  
当前位置: 首页>>新闻公告>>图情资讯>>正文
3D打印走进教育领域 该是时候了!
2017-01-05 16:30   中国3D打印机网 审核人:

在刚过去的11月份,3D打印巨头Makerbot做了一个决定,不再将家庭消费领域列为最主要的目标市场,将更多资源向着专业和教育领域发力。这意味着人们所期待的3D打印“飞入寻常百姓家”进行的并不顺利,3D打印产业开始重新定位目标市场。

感觉里,Makerbot做出这个决定的时间还是稍晚了一些。近两年关于3D打印技术在教育领域运用的新闻很多,我国很多3D打印生产商早就察觉到这一商机并开展教育市场的开发了,像极光尔沃去年便成立了教育服务事业部,针对不同年龄阶段学生的特点开发了相应的3D打印培育课程,并设立了不同的配套方案,致力于为高校、中小学校学生全面而个性化的3D打印教育服务。而这两年,参加各种教育展的3D打印企业也多了起来,仿佛大家都嗅到了教育市场这块巨型蛋糕的香味。

3D打印教育市场有多大?

3D打印历经30多年的发展,已经进入了快速发展期。环保、零库存、创新等优势使3D打印技术广受欢迎。与3D打印技术发展对应的是,教育也被提上了重要的日程,开发3D打印教育成为能否将3D打印技术潜力运用到极致的前提。

美国的AmericaMakes更将3D打印的知识普及战略范围定为全社会,包括从一年级到研究生教育,从企业普通员工到CEO,从家庭主妇到制造商。3D打印将在制造业中的应用越来越广泛,3D打印将变成强制性教育的一部分,学校不能错过它,否则,他们将无法正确地为社会需求准备好他们的学生。

那么,3D打印在教育领域的市场到底有多大?现在还没有确切的相关统计数据,《3D打印商情》给大家提供两个数据,这两个数据大概可以从侧面说明这市场有多大:一个数据是从2014到2016年,1万美元以下的桌面型3D打印机销量呈现逐年增长的态势,从49.2%窜升到现在的近80%,无论这些桌面3D打印机销往什么行业,这个增幅无疑是巨大的;另一个数据是,2015年我国教育经费总投入为3.6万亿元,占GDP的4.26%,比上年增长10.13%。有消息称,我国教育经费总投入在未来有望逐步提高到世界平均水平,即占GDP的7%左右。那么,提前布局占领这个庞大的市场就成为3D打印生产商的必然选择。

有教育专家认为,在当前阶段,把3D打印的市场方向定位于专业和教育领域是十分明智的。其实早在2014年初,原国家航空航天部林宗棠部长便向中央写报告建议3D打印技术要从娃娃抓起,在全国青少年中播种十万颗3D打印创新种子。随后,“3D打印创新教育播种”计划被国务院及相关部委批准立项。

当时林宗棠部长就指出,在这场技术大潮背景下,我国3D打印技术的推广与普及还与国外存在一些差距,他敏锐地意识到,学校是发展自主3D打印技术的沃土,一台机器放在学校里,就意味着至少有几十甚至几百人受益——校园无疑是3D打印技术普及的绝佳始发站。

当3D打印走进教育行业成为一种常态,3D打印就注定将颠覆传统的教育方式。

3D打印将颠覆传统的教育方式

英国著名教师戴夫怀特曾说过:“如果你能抓住学生的想象力,你就能抓住他们的注意力!”毫无疑问,3D打印可以帮助老师们做到这一点。

事实表明,某些在传统教育中表现不好的学生,主要是因为对理论性太强的课程没有兴趣,虽然靠死记硬背抽象概念可以通过考试,但考试过后很多知识点会很快忘记。而3D打印能让抽象的课程变得具体,视觉和触觉兼具的学习方式可以让枯燥的课程变得生动起来,具有很强的诱惑力。在触觉学习中,学生不是在黑板或显示器上简单地看文字或图形,而是通过他们的触觉抓住核心概念的三维模型,这样能够帮助学生吸收和消化知识,使学生不轻易遗忘所学的课程。

这些3D打印出来的玩具对学生们有着极大的吸引力

3D打印锻炼学生的动手能力

据了解,在美国,几乎所有学校都开设了3D打印的课程。在美国阿拉巴马州的莱姆斯通职业技术中心,当地高中学生使用3D打印机进行设计和建模,学生可以操纵并深入研究这些模型,同时对设计进行修改。此外,STEM研究院已经宣布与公司Stratasys公司合作,将3D打印机整合到有编程课程的班级中。

近两年,我国也越来越多的学校,开始探索3D打印技术在教育领域的应用,应用也越来越多元化了。教师们不仅可以利用3D打印模型进行教学,还可以利用该技术训练学生的创造力,使其得以快速验证设计概念,制作和修改模型。

比如:在数学课上,打印出一个几何体的模型,便可以更直观地帮助学生了解几何内部各元素之间的联系;美术课上,将平面设计的作品制作成3D版本的艺术品以及一些基本的模型,已经成为现实;化学课上,老师可以将分子模型打印出来展示,有利于学生理解化学反应的过程;生物课上,打印出细胞、病毒、器官和其他重要的生物样本,比起平面图要直观得多;地理课上,可以打印地形地貌、气候形成的因素等模型,岂不比老师凭空比划向学生传达知识好?历史课上,可以打印出一些文物古迹、历史人物模型来让学生更懂得“以史为镜”……

在专业设计上,创新学习者可以进行课程内容的学习和试验设计,如建筑、医学、生物学、汽车工程、绘画、图形设计、历史考古等。在机械设计和工业设计等专业,3D打印机能够直接创建出外观原型,使学生们能够以三维形式评估自己的设计;可以制作任意复杂度的模型,这些模型可以进行喷砂处理和上漆,作为生产模型的复制品……

一位老师正拿着3D打印模型给学生讲课

3D打印运用到教学课堂上,生动的DIY和立体化的学习方式,能使学生获得的主体体验更加真实、直观。他们能切实地参与到教学的各个环节,既是问题的提出者,也是问题的解决者。既可以提高学习者的动手能力和参与能力,又可以激发学习者的学习积极性,培养学习者的创新性和创造力。而老师可以通过3D打印的实体模型,展开多层次、多角度的教与学活动。

目前众多的3D打印教育模式,大都倾向于:3D打印技术入门级教育并不涉及高深的CAD建模,激光学、材料学、仿真优化等领域的知识。对于3D打印入门教育来说,重点并不是3D打印技术本身,3D打印技术成为实现学生创作能力和想象力的载体。3D打印可以打印出来的细胞或器官,或打印任何个性化的模型或设备。也可以通过3D打印的模型来对深奥的化学、物理、生物和数学知识进行形象的理解。还可以用来完成社会化的课业,包括用来帮助测试原型,展示工程解决方案。并且,还可以通过3D打印技术激发学生的美感和创作灵感,包括对不同的纹理、复杂的几何形状结构的创作。

大学的学历教育将不局限于如何操作和研发工业级的3D打印设备本身,而是成为关注整个3D打印生态圈的交叉学科。可以偏重于如何使用与研发工业级的3D打印技术,如何在航空航天、汽车、生命科学等领域将3D打印技术的潜能开发出来,如何运用软件实现对3D打印的过程和结果的控制并达到想要的质量水平,如何运用3D打印过程中参数的变化这一系列的大数据来提升打印过程的流程化水平等等。

技术如果想有所突破,首先得有一大批感兴趣的人,学生无疑是最好的群体。他们颇具好奇心与创造力,通过对技术进行渐进式研究,提出自己的想法和创意,再加上不断发展技术的力量,这必将促进3D打印技术的进一步发展。

关闭窗口
设为首页   加入收藏
您是本站第 位访问者
版权所有 福建广播电视大学图书馆