3D打印學(xué)習(xí)的好處與應(yīng)用，都在這里了！

一、學(xué)習(xí)3D打印有什么好處？

1、提高學(xué)生特長(zhǎng)的差異化產(chǎn)生亮點(diǎn)
現(xiàn)在很多中小學(xué)，招生的時(shí)候都可能會(huì)詢(xún)問(wèn)孩子有什么特長(zhǎng)。假如說(shuō)會(huì)鋼琴、會(huì)書(shū)法、會(huì)繪畫(huà)，可能排在后面的同學(xué)幾十個(gè)都會(huì)。那么假如說(shuō)我會(huì)3d打印，會(huì)通過(guò)3d打印做一些文具、機(jī)器人、日常生活小工具，相信只有極少數(shù)的同學(xué)會(huì)甚至沒(méi)有。這就是3d打印的亮點(diǎn)。
“3d打印與傳統(tǒng)的興趣提高班比較”

2、提高想象力

人類(lèi)的進(jìn)步來(lái)自對(duì)現(xiàn)狀的不滿(mǎn)，3d打印是培養(yǎng)孩子發(fā)現(xiàn)和改變生活的有效工具。想要?jiǎng)?chuàng)造出實(shí)用、漂亮的發(fā)明，需要永無(wú)止境的想象力，想象力是發(fā)明創(chuàng)新的源泉。您發(fā)現(xiàn)了嗎?孩子們的想象力很多時(shí)候比家長(zhǎng)大得多。不給孩子們一個(gè)實(shí)驗(yàn)想象力的工具，孩子們的想象力會(huì)過(guò)早減退。
“自己打印出來(lái)的眼睛框還可以這樣”
“可愛(ài)又好玩的筆筒”
“孩子們打印出來(lái)的作品”

3、集創(chuàng)意設(shè)計(jì)、家庭玩具diy、高科技學(xué)習(xí)于親子活動(dòng)之中

豐富課余活動(dòng)，一家人共同完成一個(gè)作品。與之日常的商場(chǎng)所買(mǎi)的機(jī)器人相對(duì)比，3d打印技術(shù)可以讓設(shè)計(jì)、制造零件到組裝，一步一步去完成。小朋友負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，媽媽負(fù)責(zé)打印零件出來(lái)，爸爸負(fù)責(zé)組裝。從0到1，讓孩子們一步一步去體驗(yàn)生活上每一樣物品的制作過(guò)程。從而激發(fā)孩子們的動(dòng)手能力之余，一家人更加是其樂(lè)融融。
“這是一個(gè)非常好玩的機(jī)器人”
“自己設(shè)計(jì)-打印零件-組裝“

4、通過(guò)藝術(shù)與科技的結(jié)合的方法，提高學(xué)生的創(chuàng)意創(chuàng)新能力
通過(guò)自己的想象力與智慧，把一些藝術(shù)家的名作，用3d打印技術(shù)復(fù)原。孩子們可以通過(guò)這樣的一個(gè)方式，去還原一個(gè)畫(huà)作，甚至從中學(xué)到藝術(shù)家的精髓。這樣做可以很大程度提高智商。
“梵高名畫(huà)--《臥室》的還原”
“只屬于我自己的皇冠”

5、預(yù)防沉迷于電子游戲
3d打印即可以學(xué)習(xí)，又好玩。通過(guò)ipad，電腦去設(shè)計(jì)，從而讓孩子們減少對(duì)電子游戲的依賴(lài)。3d打印與生活上的息息相關(guān)，我們可以通過(guò)觀察生活上的一些不方便的地方進(jìn)而改造，去發(fā)明可以幫助別人的物品等等…

6、合適的年齡教學(xué)幫助孩子記憶

建議五年級(jí)（10歲）以后開(kāi)始學(xué)習(xí)，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)期的孩子已經(jīng)學(xué)會(huì)了點(diǎn)、線(xiàn)、面的概念，初步進(jìn)入到各種形狀、體積的學(xué)習(xí)，具備一定的空間結(jié)構(gòu)觀察和思維能力。只要教法得當(dāng)，完全可以掌握工業(yè)級(jí)的建模軟件。曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，對(duì)一個(gè)五年級(jí)的孩子用30分鐘左右的時(shí)間，講述了Creo 3.0的用法和拉伸的基本操作要領(lǐng)和原理，他便能在接下來(lái)的兩個(gè)半小時(shí)里，設(shè)計(jì)出一柄自己的長(zhǎng)劍。這里請(qǐng)注意長(zhǎng)劍并不是我們的教學(xué)內(nèi)容，而是他依據(jù)所學(xué)自我創(chuàng)作的結(jié)果。而四年級(jí)的孩子在教學(xué)的時(shí)候，難度卻要大很多。

二、3D打印在醫(yī)學(xué)上實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用

1、醫(yī)學(xué)模型快速建造
醫(yī)學(xué)道具、模型、用品等材料可通過(guò)3d打印獲得。利用3d打印技術(shù)，可將計(jì)算機(jī)影像數(shù)據(jù)信息形成實(shí)體結(jié)構(gòu)，用于醫(yī)學(xué)教學(xué)和手術(shù)模擬。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教學(xué)模型制作方法時(shí)間長(zhǎng), 且搬運(yùn)過(guò)程容易損壞, 使用3d打印技術(shù), 可有效減少制作時(shí)間，根據(jù)需要隨時(shí)制作，并降低搬運(yùn)損壞的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)報(bào)道, 美國(guó)某醫(yī)院在所實(shí)施的頭顱分離手術(shù)前，先使用3d打印機(jī)造出了嬰兒連體頭顱模型，并對(duì)手術(shù)方案進(jìn)行充分的研究分析。他們將往常同類(lèi)型手術(shù)72小時(shí)縮短到了22小時(shí)。
目前，3d打印醫(yī)學(xué)模型已獲得較好的技術(shù)支持，具備一定的打印速度，能使用多種材質(zhì)進(jìn)行打印，應(yīng)用程度高，有著很好的應(yīng)用前景。

2、組織器官代替品制作
人體組織器官代替物的材料要求很高，實(shí)現(xiàn)難度大。但目前已有一些成功案例，比如復(fù)制人體骨骼, 制作義肢等。比如，人體某塊骨骼缺失或損壞需要置換，首先可掃描對(duì)稱(chēng)的骨骼，形成計(jì)算機(jī)圖形并做對(duì)稱(chēng)變換，再打印制作出相應(yīng)骨骼。與傳統(tǒng)方法相比，該技術(shù)不需要先制作模具，可直接打印，建造速度較快。
這項(xiàng)技術(shù)可應(yīng)用于牙種植、骨骼移植等[6,7]。與此同時(shí)，微型人體肝臟也已被成功制造。德國(guó)研究人員利用3d 打印機(jī)等相關(guān)技術(shù)，制作出柔韌的人造血管，并能使血管與人體融合，并同時(shí)解決了血管免遭人體排斥的問(wèn)題。
該技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的深人將有助于解決當(dāng)前和今后人造器官短缺所面臨的困難。

3、臉部修飾與美容
利用3d打印技術(shù)制作臉部損傷組織，如耳、鼻、皮膚、牙齒等，可以得到與患者精確匹配的相應(yīng)組織，為患者重新塑造頭部完整形象，達(dá)到美觀效果。首先掃描臉部建立起3d計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù);醫(yī)生可以制作出患者所缺少的部位，重現(xiàn)原來(lái)面貌。比起傳統(tǒng)技術(shù)，該方法更精確，材質(zhì)選擇更加多樣化。據(jù)報(bào)道，一位左半邊臉上長(zhǎng)著腫瘤的患者，在做了切除手術(shù)后臉上留下了一個(gè)大洞。醫(yī)生利用3d打印技術(shù)為患者制作了一張假臉。制作中，首先全面掃描患者頭骨及面部，根據(jù)所得的結(jié)果分析并建立起原來(lái)的面部三維圖像，再打印輸出實(shí)物，通過(guò)使用特殊的材質(zhì)，再打印制作出與面部完美貼合并且栩栩如生的假臉。

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