摘 要：3D打印技术在美术教育中的应用利于优化教学模式，激发创造力，提高自主学习和合作能力。运用时，也存在缺少多学科联动的顶层设计、软硬件投入不足、教师专业知识和技术支持有待改进的局限性。
关键词：3D打印；中小学；美术教育；综合能力
中图分类号：G434；G633.955；G623.75 文献标志码：B 文章编号：1008-3561（2016）07-0089-01
3D打印技术是一种以三维模型为基础，通过逐层叠加材料生成三维实体的技术。随着技术的发展进步，在中小学的美术教育中应用3D打印技术，可以优化教学模式，激发学生的创造力和想象力，培养学生的综合素质，给美术教育带来新的活力。
一、3D打印技术简介
3D打印技术又称“增材制造技术”，属于快速成型技术，是一种以数字模型为基础，以PLA、ABS或粉末、金属等材料，通过逐层打印来生成三维实体的技术，在工业、建筑、汽车、航空航天、医疗和教育等领域具有广泛的应用。3D打印技术与传统的加工技术不同，在制造过程中不需要刀具和模具，而是利用三维模型和3D打印机，通过逐层不断地累积材料，在空间中直接制造。3D打印的精确度很高，可以打印出模型的大量细节，能制作传统方法难以制作的特殊结构。3D打印的制作流程一般分为四个步骤：一是三维建模，二是模型分层，三是逐层打印，四是后期加工。
二、3D打印技术在美术教育中的应用
3D打印技术应用广泛，可以用于多个学科的教学实践。在中小学美术教育中，使艺术欣赏变得形象生动、鲜明直观，使学生更好地理解其内涵，是达成教学目的的重要途径之一。在美术课堂上，使用3D打印技术可以让学生将艺术作品的创意和想象打印成实际模型，以前只能画在纸上的图画变成现实中的三维实物，可以促进学生对所学内容的理解，提高学生的综合素质。首先，有助于美术教学模式的优化。利用3D打印技术开展美术活动课程，可以在传统美术教育的基础上，对美术教育的方式带来新的思考。在美术课程中增加新颖的3D打印课程，可以改变传统的灌输和模仿的教学方法，以学生为中心，让学生在课上完成模型设计、实际应用、艺术欣赏、整体评述等过程，使抽象的美术欣赏变得生动形象。3D打印技术可以提供一个进行素质教育，培养学生综合能力的重要平台，让美术教育的课程结构更加丰富，课程实施更加便捷和开阔。其次，有助于激发学生的想象力和创造力。在传统的美术教育过程中，主要注重学生对绘画等二维创作能力的掌握，而学生对三维艺术作品的创意和想法通常难以实现。利用3D打印技术，可以给学生提供一个更开阔的创造空间，使学生的作品不仅看得见，还能拿得到，同时发展学生的思维能力和创造能力，有利于学生的个性化教育。在教学过程中，要鼓励学生大胆尝试，不怕失败，尊重每个学生不同的审美感受和表现力，帮助学生实现自己的艺术作品，充分发挥自己的想象力和创造力，培养学生对艺术和美的追求。再次，有助于学生参与艺术设计实践。利用3D打印技术，可以鼓励学生亲身参与艺术实践，感受艺术魅力，丰富审美体验，让学生在实践活动中学习，具有更好的学习效果。3D打印技术使学生设计的作品不仅仅停留在纸面上，还可以进行实际的加工和制造，让学生参与整个作品的完成过程。在3D打印的每个步骤中，可以进行鉴赏能力和审美能力的培养，同时拥有视觉和触觉的双重体验，使枯燥的学习变得生动，提高学生对艺术作品的整体设计能力，拓展学生的发散思维。最后，有助于提高学生的自主学习和团队合作能力。3D打印技术作为一种新兴技术，对学生具有极大的吸引力，可以激发学生主动参与学习的动力。所以，可以开展学生课外自主美术活动，让学生组成相应的兴趣小组，自己动手完成艺术作品，并且进行赏析。这不仅培养了动手能力，也锻炼了团队协作能力和沟通交流能力。
三、当前3D打印技术用于美术教育的局限性
首先，缺少多学科联动的顶层设计。目前，3D打印课程还没有统一的标准，缺乏顶层设计与系统规划，需要新的理念和思想，将科学、工程与艺术等学科进行有效结合，而不是单独地将各个学科的应用分开，这样才能发掘3D打印技术在教育方面的深层次应用。其次，软硬件投入需要加强。当前，3D打印机的价格虽然在逐渐下降，但高级设备和耗材仍然比较昂贵，在投入较低的情况下打印材质和色彩会比较单一，影响教学和应用的效果。最后，教师专业知识的要求和技术支持。3D打印的使用需要多学科的知识，尤其是在软件建模和打印机操作等方面，对美术教师提出了较高的要求。在课程上，一方面，要熟练使用3D打印机进行模型设计和制作，另一方面，还要对3D打印在美术教育课程中的应用进行相关的教学设计，帮助和引导学生展开学习活动，这需要教师利用更多的时间进行学习和提高。而且，相应的支持工具、展示工具等方面的技术开发尚未成熟，需要随着技术的应用和发展逐渐探索。
四、结束语
将3D打印技术与美术教育相结合，有利于美术教育的课程改革，优化课堂教学，充分提高教学效果，培养学生的综合素质。随着对3D打印技术在美术教育方面的深入研究，可以预见其未来的应用更加灵活、广泛。
参考文献：
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