3D打印在近年来得到了迅猛的发展,并且已经被广泛应用于各个领域,3D打印在教育上的应用,国外比国内要早。
在美国,国外较多学校都开设了3D打印课程,学生也受到了相应的熏陶,学生的眼界变得宽阔,并且动手能力以及创新精神也得到了提高,例如美国的明尼苏达星站,它是一个非盈利性的教育项目,也就是为了提升学生的空间概念、科学意识以及动手能力等,学生在这样的教育项目中,由于遇到一个个真实的问题,学生大胆的进行创意实践,学习兴趣得到了有效地提升,真正实现了基于问题的学习。
在英国,3D打印作为一种特色拓展课程,学生可以自由的在电脑上进行设计、建模,通过将不同的几何模型进行拼接、组合等操作,建造出自己喜爱的模型,学生在此过程中,不仅锻炼了自己的动手能力,而且还为学生认识并熟悉数学几何模型打下了基础。
国外一篇关于当数学的可视化理解是一个障碍文章中明确的提到过,数学几何教学要探讨数学教学图形中的可视化,确定可视化表现的有效性的策略以及需要考虑的因素,而3D打印技术为几何的教学提供了有利的教学条件及较为新颖的教学手段,使教学更加形象化、具体化,更好的辅助学生进行了数学学习。
意大利理论物理国际研究中心也同样利用3D打印技术进行教学,他们利用3D打印技术将等值曲面转化为三维模型,让学习者获得更为直观的感受并在课程结束时将打印出的等值曲面模型直接制作成饰品发给每个学习者,使一堂原本枯燥的数学课变成了一堂生动有趣的“饰品制造课”。
通过3D打印辅助教学,学生不仅能直观的认知,还能通过动手制作将数学问题可视化、形象化,大大地提高了空间思维能力和创造能力,轻松地在学习过程中找到乐趣。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。