3D打印引入动漫造型设计课程的积极性

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【摘要】本文主要介绍了3d打印技术的应用和发展、国内外对3D打印技术的实践与探索以及将3D打印技术应用到教育领域的意义与积极性，旨在通过探索有关3D打印技术的最新资料，使得3D打印技术能够更好地融入课堂教学，为教育事业的发展服务。

【关键词】3D打印技术；动漫造型设计；积极性研究

近些年来，我国的动漫行业发展迅速，动漫造型设计领域更是应用广泛，大众对动漫行业的关注和喜爱度也不断提高。因此，动漫造型设计专业更显重要，其专业的课堂教育模式也面临着重大改革。3D打印技术是新型的符合时代的技术，将3D打印技术应用于动漫造型设计课堂教学中是对动漫造型设计课堂教学的改良与创新，有利于摒弃传统落后的教学模式，吸引学生的学习兴趣，促进学习效率和学习质量的提高，有利于该专业的发展进步，满足新时代对动漫行业的需求。

一、3D打印技术简介

3D打印（3DP）技术，是一种快速成型技术，又称“增材制造快速成型技术”。3D打印技术与传统打印技术工作原理基本相同，只是在打印时所使用的打印材料不同，3D打印技术所采用的打印材料是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，将物体的三维电子模型分割成很多的切片，然后一层一层地打印，通过逐层打印的方式来构造完整物体的技术。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料等。通俗来讲，传统打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机使用的材料却是金属、陶瓷、塑料、砂等原材料。在打印机与电脑连接后，通过操作电脑可以把这些打印材料一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。3D打印在一般情况下是采用数字技术材料打印机来实现的。3D打印技术一开始常被用于模具制造、工业设计等领域以帮助制造完整的模型，后3D打印技术运用领域扩展，逐渐用于部分产品的直接制造，现已经有使用3D打印技术打印而成的零部件。与传统制造业相比，3D打印技术有独特优势，例如，生产制造成本低、零部件成型效率高（一次性成型）、操作简便无需组装、物流运输成本低、无限的设计发展空间、零技能制造、节省空间、废弃副产品少、实体复制精确度高。因此，该技术涉及领域广泛，在汽车制造、工业设计、珠宝设计、鞋类制造与设计、建筑工程和施工（AEC）、航空航天、地理信息系统、医疗产业、土木工程、教育、枪支以及其他领域都有所应用。总之，3D打印技术将会赋予设计行业和制造行业崭新的未来。

二、3D打印技术引入教育领域的思考

首先，3D打印技术是一种先进的新型技术，它引领着第三次工业革命。3D打印技术应用领域广泛，应用价值高，现将3D打印技术引入教育领域，可以有效促进教育进步，推动教育向纵深发展。其一，将3D打印技术引入教育领域具有必要性。在当今大时代背景下，3D打印技术已经深深融入到人们的生活当中，渗透到各个领域之中，与之相关的职业技术人员必须熟练掌握该项技术才能更好地适应社会发展。教育领域人员必须深刻认识到3D打印技术应用的必要性，以动漫造型设计专业为例，该专业有时代性、先进性、技术性的特点，该专业的教师和其他相关人员必须符合时代要求，紧跟时代脚步，去学习有关3D打印技术的知识，并提高运用3D打印技术的能力，重视3D打印技术在动漫造型设计专业的运用与发展，只有这样，才能使该专业不落后于时代，紧随时代潮流。其二，在教育领域引入3D打印技术有很大的优势可言。3D打印技术集多学科知识和多领域技术于一体，能够有效辅助教学，拓宽学生的认识范围，有利于课堂教学模式的改进和学生学习的积极主动性。其三，在教育领域引入3D打印技术势必会带来一些未知的挑战。例如，3D打印机价格昂贵、技术达不到统一的标准、教学教材难统一等。所以，针对一些潜在的挑战，教育领域也应该采取一定的应对措施：实现学校和3D打印机生产商企业的商业合作；借鉴国外成功案例，吸取教学经验；调整传统教学模式；加大对教师的专业和教学培训力度，增强整体师资力量等。

三、国内外将3D打印技术应用到教育领域的实践与探索

国内外各个高等教育机构都非常重视3D打印技术在教育领域的应用，正在为3D打印技术在教育领域和科学研究领域的应用做充实准备，同时，开始将3D打印技术逐步推广到基础教学中去。3D打印技术在欧美国家各个领域应用都非常广泛，其中教育领域就是欧美国家运用3D打印技术的一个重要市场。欧美国家运用3D打印技术的典型特征是先将其引入大学课堂，再将其推广到各个地区的中小学课堂，运用成效显著。下面是一些国外学校应用3D打印技术进行教学辅助的案例：①新西兰的一项新课程标准为了便于给学生提供打印他们自己设计的象棋子的机会，将给接受基础教育的每4名学生配备1台3D打印机。②英国的克里文顿学校，学生参与了STEM挑战。他们进行设计、3D打印，并尝试测试迷你型超音速汽车，向来访的3D系统公司的工程师进行展示。教育想要取得突破性进展，只有做到推陈出新，与时俱进。近几年，国内也有越来越多的学校开始了对新兴技术在教育领域中应用的研究探索。在国内，各地政府大力扶持发展3D打印技术，3D打印技术也逐渐受到各大高校重视。许多学校已开设3D打印课程以及相关专业。国内开设3D打印课程以及相关专业的高校有：清华大学、西安交通大学、北京航空航天大学、华中科技大学、南京航空航天大学、北京工业大学、中北大学、大连交通大学、东南大学、华中科技大学、山东省临沂大学、青岛职业技术学院、四川成都中和职业中学、广东省轻工业技师学院、三门峡职业技术学校、湖南工程大学、大连工业大学、唐山劳动技师学院、福建闽北职业技术学校、海南工商职业学院等，但在真正将3D打印引人动漫造型设计课程教学并进行积极性研究方面尚属空白。

四、将3D打印技术引入动漫造型设计课程的重大意义与积极性

1.将3D打印技术引入动漫造型设计课堂可以有效打破传统课堂的低效性，提升现代课堂教学效率。学生受中小学阶段传统的教学模式的影响，思想被深深禁锢，传统死记硬背的教学模式严重打击的学生学习的积极性。随着信息时代的日益发展，一方面，学生开始对传统教学模式感到厌倦，课堂学习效率低下；另一方面，教师也同样会因这种枯燥无味的课堂生出无力感，影响课堂教学。而今，在动漫造型设计课堂中引入3D打印技术可以有效改变传统课堂的枯燥乏味。有了3D打印技术，学生在课堂的学习就不仅仅只是看着电脑上呈现的简单图片，而是可根据3D打印技术提供的便利性真正参与到教学互动中，这是一种视觉和触觉的多方位学习体验。学生通过3D打印技术获得动漫造型设计的良好体验感，在现实操作过程中学生能牢固地抓住三维模型空间造型的核心概念，从而有利于帮助学生理解专业知识，加深记忆。

2.将3D打印技术引入动漫造型设计课堂有利于培养适应现代社会生产需要的综合型人才。传统的动漫造型设计课中，所创造出的角色模型是二维的或者是在二维空间里虚拟三维呈现的，在这种教学模式下，学生会产生平面化的错误思维方式。而在动漫造型设计课程中引入3D打印技术恰恰解决了这个问题，3D打印技术帮助打印出立体实物模型，学生可以直观地感受到立体设计，在课堂上最大程度地真实感受三维空间，有利于培养学生多维度设计的集体思维方式。因此，在动漫造型设计课堂中引入3D打印技术有利于帮助学生提前接触企业新产品生产开发的设计研究，从而帮助学生尽早适应企业设计，提前实现与社会企业的接轨，为国家培养适应现代社会生产需要的综合性人才做足准备。

3.将3D打印技术引入动漫造型设计课堂有利于提升教师的自身素养和专业能力。最早将3D打印机引人课堂教学的教师是美国德克萨斯州的高中老师Stilley，多年来，他专注实践研究，总结教学经验，利用3D打印技术自主探索出了一套适合学生学习的思维方法。受Stilley老师启发，作为新时代教师，应该不断学习，提升自身教学素养，提高专业能力，不断探索适合学生学习的新型教学模式。利用3D打印技术进行动漫造型设计课堂的教学是新时代老师不断学习新知识新能力的动力，为了更好地促进教学，教师自主学习有关3D打印技术的知识，这无疑会促进教师自身素养的培养和专业能力的提升。

五、结语

综上所述，将3D打印技术引入动漫造型设计课堂教学中是动漫造型设计专业教学的一项突破性进步，它有利于帮助教学实现以学生为主体，为启智为准则的新型教学模式，有利于进一步推动动漫造型设计专业乃至整个动漫专业的进步与发展，有利于促进教育进步。将3D打印技术融入课堂教学不但对学生、专业有很大帮助，而且也对教师、教学、社会有所启迪：各个领域都应该紧跟时代脚步，与时俱进，才能不被时代淘汰，才能在时代的快速发展进程中站稳脚步。

【参考文献】

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[5]曾靖皓.3D打印新世界的无穷未来与现实障碍[N].上海证券报，2014.

作者：王慧萍 单位：上海工艺美术职业学院