3D 打印课程引发数学新方法

在科学技术高速发展的今天，3D打印作为一门崭新的应用技术学科，在最近几年发展迅速，在北美的一些中学、普通高校和军事院校，计算机3D打印技术已经被用于教学和科研。日前，英国教育部选取了各类共21个学校为试点，将3D打印技术应用到数学、计算机科学、物理、工程和设计等基础课程中，并通过参与项目的学校定期提供的试验报告来分析研究3D打印在数学教学中的应用，以此来推动数学教学创新提高教学效果。

3D 打印课程引发数学新方法

3D 打印课程引发数学新方法

BC省列治文图书馆邀请科技教育的领军机构Robokids为他们订制了初级普及课程。普及班是提供给那些对3D打印技术完全没有了解的同学们准备的，他们可以学习Google Sketchup，打印机使用安全以及完成一个独立小项目。该课程完全免费，需要提前注册。如果您住在BC其他地区，也不要遗憾，Robokids正在致力于推广这一先进的课程到更多社区。

3D 打印课程引发数学新方法

在3D设计的过程中，可以充分地激发设计者的想象力，创造力，空间思维能力，可以更加直观的呈现立体图形的模式，让设计者和参与者对图形有一个深入透彻的了解和认识，从而可以更加迅速快捷的学习和认识立体几何，大大的提高学习效率。

大部分学生在一开始接触立体几何时，空间想象能力是较为薄弱的，也没有基本的将平面图形与空间图形相互转化的能力。因为初学者，刚刚接触三维图形，大脑的抽象思维和空间想象思维还没有形成良好的体系，对立体几何的图形也只能依托于二维平面图形来感知三维立体图形，这样认识空间立体图形具有一定的局限性，二维图形并不能全而地、直观地、形象地呈现三维图形，这些都是传统几何课程的学习难点。遇到这一难题时，现阶段主要依靠画分解图或通过削萝卜捏橡胶泥模型等方法来帮助学生，但这些教具的准备费时费力，效率较低，且教学效果还不理想，只能给学生展示，而让学生动手参与的机会也相对较少，这就导致学生主动学习情绪降低、形象知识接受较少及空间思维能力提高较慢。但随着3D打印技术成熟发展给教育工作者在遇到这一难题时提供了更有效的解决措施。

3D打印技术应用于数学立体几何学习中不仅能通过学生自己设计、自己制作，用实物验证自己的空间想象图形的正确性，寓教于乐，在动手学习中提高了对数学学习的主观能动性，加强了数学学习的兴趣;还能对空间思维能力的培养和创新、创造能力的提高有巨大的帮助。每一个学生无论数学基础知识如何，都可以尝试将自己的设计创造变成五颜六色的实物，这是一种重要的、有趣的学习实践的体验。在这种有3D打印技术参与的教学实践活动过程中，学生的动手能力、设计能力和思维能力等都能够得到全而提高，这是培养创新型人才的重要尝试，对推动学生创新精神和创造能力的发展具有积极的意义。

如:罗彻斯特理工学院在进行物理课程静力学教学中，为了使学生形象地理解桥梁结构受力，让学生们在课程中设计各类桥梁，并用书本知识计算桥梁的受力情况，随后通过3D打印机将所设计的桥梁按比例打印后，通过试验检验受力效果，充分论证数据，生动形象地把理论变成实践。发达地区已经在学校内开展3D设计打印体验课程，让学生将自己的设计打印成实物。Robokids开设了专门的3D打印课程让学生自己动手设计汽车模型、飞机模型、摩托车模型等，并通过3D打印技术将设计的模型变成实物。通过3D打印技术在教学实践活动中的开展不仅培养了学生的科技素养、创新思维，而且增加了学生的艺术和审美修养，同时教会学生善于合作的宝贵精神。不仅能使学生对自己打印出来的作品极富成就感外，还能极大地提升设计和创造能力。


信息来源：Robokids智能教育