3D打印技术的发展与教育应用是相辅相成、相互促进的关系。3D打印进入校园一方面可以让学生体验更为直观、更为感性的认知学习方式,在增加学习乐趣的同时提升教学效果;另一方面学生在参与设计到打印的过程中也得到动手实践能力的提升。3D打印在教育领域的应用主要可以分为课程开发与培训、教学实践与应用、科学研究及创新三类,遵循“认知--实践--创新”的递进层次。
国外3D打印教育应用现状
3D打印技术在教育领域的应用与推广主要由国家、学校和企业三方合作推动。国家层面,美国等国家政府已经将3D打印技术摆在战略的高度进行布局,制定国家层面的发展战略规划。学校层面,一些大学等高等院校及中小学通过开设3D打印课程与培训、组建兴趣社团、举办创新大赛等多样方式提升学生对3D打印技术的认知,培养其技术实践能力。部分学科教育还将3D打印应用于教学用具的制作上,让课堂学习更为直观化、生动化、趣味化。企业层面上,3D systems, Stratasys等企业一方面通过捐助3D打印机等方式推广教育应用,另一方面也开始研发并推出面向学校的3D打印设备、相关课程及教材等。
国内3D打印教育应用现状
我国从二十世纪九十年代开始研究3D打印技术,相比发达国家发展较晚,但政府已经将3D打印技术的发展提升至新的高度,获得国家政策的大力推动。学校层面,全国范围内大部分省市已经开始启动3D打印教育的推广工作。行业内企业也在积极推广布局,但国内尚欠缺成熟的模式。现阶段国内3D打印公司在教育应用领域的尝试主要分为以下三种:一是向学校销售或免费赠送3D打印设备;二是开发针对于教育与培训的配套软件;三是开发3D打印课程并提供培训等服务。
3D打印在教育领域的应用展望
教育应用背后可能潜藏几十亿元的桌面打印机市场,同时教育应用的推广也有助于打开家用3D打印的市场。目前对于3D打印教育领域应用处于技术发展的期望值膨胀期阶段,该领域有望在未来几年实现商品化。从长远来看,能够提供3D打印硬件、软件、课程培训以及交流互动平台的一体化综合解决方案才是该领域的发展方向。也许3D打印带给教育的并不会是颠覆式的变革,但毋庸置疑的是3D打印可以为教育注入新的活力,为学生们的梦想插上翅膀。
