3D列印堪稱“第二次產業革命的關鍵生產遠距工具”，該控制技術被應用在軍事、建筑物、藥理學、設計、鍛造等數個領域。2014年，NASA（NASA）將兩臺3D列印機送去太空站，積極探索太空人通過列印來完成損毀或者劣化零配件的更改；2015年，蘇州市無錫市中心醫院在國內首度利用3D列印控制技術，遠距化療幼兒遺傳性中風；2016年元旦，天安門及西直門周邊的國慶節花圃，全部采用3D列印控制技術；在我國的《中國鍛造2025》和德國的“工業4.0”中，也都把3D列印作為關鍵的控制技術支撐點。

在2013年美國新媒體國聯發布的《夜空報告》中，首度將3D列印控制技術列入科技領域未來4—5周內普及化應用的科技型控制技術。在過去一兩年里，3D列印已經以信息控制技術開拓課或課外活動的形式，逐步走近了中中學校課后，并與STEAM基礎教育、孵化器基礎教育等無機結合，對培育少年幼兒的信息素質、創新觀念、空間想像、交叉學科學習等能力，起著關鍵的作用。

常用的少年幼兒3D列印應用軟件與遠距工具

從簡單的3D列印筆到專精的3D可視化應用軟件和列印機，3D列印應用軟件與遠距工具已逐漸走到中小中學生的身旁。上面如是說三種我區教員常用的3D列印應用軟件與遠距工具。

中學高年級中學生還沒有明確的四維空間概念，3D列印栗木最簡單的進階遠距工具。它無須筆記本電腦和應用軟件的支持，中學生只要將其插上控制器，加裝3D列印醫用，就可以開始經典作品音樂創作。但由于筆桿和抽掉的塑膠醫用環境溫度可能會達到200℃，建議中學生在教員或學生家長的陪伴著下使用。

二、iPad上的3D可視化App

中學高年級中學生已經具備了初步的四維空間概念，也比較熟悉移動智能終端，可以使用iPad上的123D Design、Morphi、Happy 3D等App，通過拖拉、點擊等操作，初步體驗3D可視化的過程，并在iPad上通過Wi-Fi進行經典作品列印。

三、PC平臺上的3D可視化應用軟件

初中生已經具備一定的四維空間概念，并對計算機應用軟件操作比較熟練，能夠使用3DMax、SketchUp、3DOne等常用3D可視化應用軟件，通過使用抽掉、車削、布爾運算的加減交、雕塑甚至3D掃描等方式，完成經典作品并進行列印。

四、3D列印機

目前市場上的3D列印機品牌、型號眾多，但一般都支持主流3D應用軟件導出的STL格式文件，使用PLA或ABS塑膠作為列印醫用，能夠滿足教學的基本需求。

3D列印與STEAM基礎教育、孵化器基礎教育的關系

STEAM基礎教育將控制技術與工程、藝術、數學結合，旨在打破常規的學科界限，通過綜合應用解決實際問題，培育綜合性的人才。3D列印控制技術是科學發展的產物，3D可視化的過程需要信息控制技術的支持，列印出來的經典作品往往用于解決工程類的問題。3D設計的過程中，還要注意經典作品的美觀與藝術性。3D可視化的過程能夠幫助中學生建立起數學立體幾何的空間概念，是實踐STEAM基礎教育的一個有效途徑。

3D列印在科技領域的開展現狀

目前，3D列印已經引起了國內外基礎教育界的高度重視，自筆者2014年初第一次使用3D列印機以來，短短三年的時間，國內不少中中學校都已經購置了3D列印機，并建有相應的創新實驗室。北京、上海、深圳等發達地區的學校，還自主開發了不少3D列印校本專精課程，青島市在2015年底提出了3周內所有中中學校校全部開設“3D列印課”的目標……國內一些重大的中學生信息控制技術競賽活動，比如全國中中學校筆記本電腦制作活動、全國中中學校信息控制技術創新與實踐活動等，均把3D創意設計、3D創新經典作品等列入比賽項目。此外，3D列印控制技術還能幫助其他學科教員，設計、定制、列印出所需要的教具或模型。

實施3D列印專精課程的建議

首先，根據筆者的經驗，一個3D列印經典作品從靈感出現到列印完成，往往需要4—6個課時，建議在實施3D列印專精課程時以項目活動的形式開展，將項目實施與應用信息控制技術解決實際問題的過程結合起來；中學生組成小組，從實際需求出發，提出創意設計，上網搜索資料，理解模型構成，學習應用軟件使用，不斷調試修改，形成個性化經典作品，并最終列印成型，分享交流。

最后，在3D列印專精課程實施過程中，教員要以中學生為主體，盡量杜絕教員提供樣例、中學生依葫蘆畫瓢的現象，要注重激發中學生的創新意識、創造觀念、創意設計，尊重中學生創意，幫助中學生實現創意，從而培育出符合數字時代要求的中學生孵化器。

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