摘要：三维打印技术在教育领域备受瞩目，并日益渗透到教育教学的多个环节。因桌面型三维打印机具备小型化、快速成型化与之简单操控性，大大辅助提高了教学能力，在教育理论与教学实践相互结合中起到推波助澜的作用。对于培养艺术类高校生可以起到更加直观化的教授，取缔了传统的手工制作方式或仅停留于虚拟的三维物体创想之中。本研究以高等艺术院校三维打印技术教学应用为研究主题，将研究重点放在教学创新与实践应用上。

关健词：3D打印技术；高等教育；实践应用

三维打印技术（又称3D打印），一种新兴的快速成形技术，通过逐层打印或粉末熔铸的方式来构造物体的技术，这种技术常被用于制造模型，现广泛应用于珠宝、鞋类、工业设计、建筑、施工、汽车、航空航天、医疗、地理信息系统、土木工程等等各个领域，未来的发展可谓翻天覆地，相比于传统制造技术具有革命性突破。

一、3D打印技术教学应用前瞻

21世纪前，一度以同时满足“按需定制、低耗节能、快速成型”的模型被认为是遥不可及的幻象。设计师能在电脑软件中看到虚拟的三维物体，但要将这些物体做成立体模型十分不易，可以用费时费力费钱来形容，并没有即想即得的真实考量感。3D打印机的出现，使平面变成立体的过程简化良多，设计师的任何作品再创作再翻新均可在几小时后或一夜之间被赋予新的生命--打印出新。此番“革命”对于“草根”设计师而言收益颇丰。尤其应用于广大师生的学术交流反馈之时，起到不容小觑的效果。

在教育领域，将3D打印技术纳入相关学科建设体系，让抽象概念带入现实世界，将学生的构思转变为他们可以捧在手中的真实立体色彩模型，从而获得深刻感知体验，令教学更生动，学习更高效；并且提高学生的创作力与想象力、培育学生的创新素养与实践素养，履行 “大众创新、万众创新”这一重要行动指南。同时培育了3D打印技术人才，发展了3D打印技术产业，提升了我国工业领域的产品研发水平，更促进了学生就业、创业的夯实能力。

二、3D打印技术于各学科的创新应用

不断摸索创新的教学机制体系，把3D打印系统与学科建设相整合。进一步开展从设计到生产、展示并参与的机会探索。教师不仅可以享受到这种最新潮技术辅助教学带来便利性和各种创新性用法，还可以以此作为促进学生提高设计技能的助动力，更会对他们的技术素养和未来的职业发展产生深远影响。只要学生善于开发头脑风暴，把概念转化为三维数据模型，均可通过3D打印机创造出立体模型，缩短了创意与成品之间的距离。

（一）工业设计专业的学生可以通过3D打印技术创新产品，并进行学术研究与初步探索。3D打印机可以创建任何复杂的模型，这些模型均可进行喷涂打磨处理做为工业模型使用。

（二）建筑专业的学生可以使用它高效便捷的打印出定稿方案--建筑实体模型。并分批打印，组装成微缩3D模型，进行力学实验等综合性应用。由此可以实际探测考量，不再是纸上谈兵。

（三）动画专业的学生通过3D打印技术支持完成动画角色的三维立体的活灵活现创作，优化角色缺陷，注入情感，根据实物进行优化以及结构的分析检测。

（四）平面设计专业的学生可以用它来制作艺术品以及最基本的模型展示。

（五）美术专业的学生用以打印美术模型，并从人们的评论反馈中不断提高自己的设计欣赏水平。

三、3D打印课堂设计应用实践

（一）用于定制可视化教具

回顾原有教学场景，教师多使用语言结合图片的形式传授知识，往往缺乏直观立体的视觉刺激，可记忆性不强。姑且使用立体道具也是甚至又少，再或无法定制。3D打印的出现，可以说是传统多媒体教学的延伸，教师可以根据教学实际需要自行开发道具，展示讲解。充分提高教学能力实现高效率教学。

（二）作為认知工具快速创建实体模型

3D打印可以作为学生理解重要概念与自行研究学习的输出工具，实现自我创意和技术方案的快速验证，提升认知力。学生可以通过观察、触摸、组装等切实经验针对自己的作品进行随时调整与修正。发挥主观能动性，找寻作品的问题与不足，激发学生研究热情。

（三）作为课堂交互和协作学习工具

3D打印是一种数字制造技术，同时可以和互联网紧密联系，为课堂交互和协同学习提供了可能，使得课堂上的教学互动仅受教师和学生的想象力限制。例如，在工业设计的课堂上，教师可以使用3D打印机制作零件的某个部分，并提出制作过程中出现的一系列问题，要求学生以组为单位，从网络下载该零件的原始状态，共同研究分析修复并重新设计更为实用的零件，打印并提供实践数据，在课堂上就可以讨论师生设计作品的结果对比。此种交互式设计方式不仅有趣，而且可以培养学生团结协作的执行力。

四、结束语

由此，3D打印技术正为教育行业打开一扇新的窗口，成为21世纪科技瑶瑶领先的重要人才培养计划。与时俱进，学以致用。未来是学生的，愿教育先行者培育出更多、更优、更强的接班人。

参考文献：

[1]杨伟群.3D设计与3D打印[M].北京：清华大学版社，2015（25）.

作者简介：张小诗（1989-），女，辽宁大连人，大连工业大学艺术与信息工程学院环境艺术设计系助教，硕士研究生。