3D打印(3Dprinting,又称三维打印)是一种快速成形技术,它以数字化模型为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式构造物体。3D打印首先需要通过3D建模得到一个三维图形,再将该模型进行切片,切片的过程实际上就是电脑进行数字模拟计算的过程,在进行分层切片之后,打印机就知道如何去打印模型,3D打印机按照分层之后的数据,以增量制造的方式去一层一层的进行打印叠加,直到完成整个物品。一般来说,通过3D打印获得一件物品需要经历建模、分层、打印和后期处理四个主要阶段。如果打印一个钥匙链大小的东西,打印过程只需要几分钟,如果要打印更大更复杂的物品,打印过程可能会持续几个小时甚至更久,因为需要将复杂的物品分解成很多器件、连接件,并分开打印,然后组装到一起。
如何利用3D建模与3D打印促进小学生理解数学几何中的抽象知识,在提高学生的数学几何成绩的同时,培养学生的逻辑思维及空间思维和提高学生的学习兴趣。
在数学课堂上借助3D打印技术辅助学生学习,将抽象的空间概念具体化,学生就可以很清楚直观的理解课堂上所学的内容,并且在一定程度上能够提高学生的数学几何方面的学习成绩,并且很好的培养学生的空间思维能力并且激发学生的学习兴趣。
“3D打印教育”作为一个新概念,目前还没有一个科学的统一的定义。通过分析国内外有关3D打印的研究资料,大体上有以下两种形式:一种是集中于企业、学校和非营利性组织的关乎设备、材料和工艺方法的研究,即对3D打印自身的技术研究。另一种是以3D打印技术为依托,印技术应用到数学、物理、计算机科学、工程和设计等课程中,探索3D打印的教学应用,推动教学创新。
3D打印技术与教育体系的融合,能够有效促进教学和学习,如在数学课上,教师利用3D模型展示立方体的各个面,将原本虚拟的模型实实在在的展示在学生面前,将概念及虚拟物体立体化。