第一篇：3d計(jì)算機(jī)圖形教學(xué)

本教學(xué)為翻譯教學(xué)，作者: Jason Godbey，翻譯：freeyy（本文僅為提供更多信息）

在這個(gè)練習(xí)里我將講解我如何進(jìn)行建模、材質(zhì)、照明、渲染以及“無形”作品的后期處理。

的來說，我一直保持基礎(chǔ)的建模。為了使模型簡單，類似花瓣或者小凳子這些東西，我都沒有使用 任何的參考資料，不過對(duì)于一些復(fù)雜的事情，比如鐘座或者花車，我總是會(huì)嘗試獲取一些不錯(cuò)的參考圖片來進(jìn)行制作。盡管如此我通常不會(huì)照參考資料，而是通過 提示來看看我自己會(huì)得到什么。對(duì)我來說，這是非常有趣的部分，通過表達(dá)我自己的想法到整個(gè)畫面上，這才是我要做的事情。我用 Box 透過 Edit Poly 修改器建模了所有的道具。我對(duì)在道具上的所有邊線進(jìn)行了倒角，讓物體據(jù)有一種平滑的感覺。

對(duì)于植物和樹木，我使用了 Xfrog 模型以及一些在網(wǎng)絡(luò)上的自由下載模型，并且僅僅修改了它們的紋理，好讓它們成為我自己的道具。

花車：

藤蔓植物：

這里我創(chuàng)建鐘座參考了圖片。

對(duì)于柵欄我使用了Lines，在 initial type(卷展)打開了 smooth。這個(gè)柵欄的形狀僅來自于我的腦海，沒有使用參考資料，盡管它可能會(huì)有些用處，但是設(shè)計(jì)的并不是很雅致。

對(duì)于水果我使用了簡單的物體，比如球形以及圓柱，然后用 Edit Poly 修改器編輯了它們。我縮放了水果中的兩個(gè)或者三個(gè)，然后以 instanced 形式復(fù)制到箱子里讓它們具有更多的變化。

理

對(duì)于紋理我主要使用了比如 CgTextures 網(wǎng)站等處得到的紋理，然后使用了 3ds Max 內(nèi)部的混合功能讓紋理獲得更多的變化。

這是我用于鐘座的紋理。

我在當(dāng)前的 Blend 著色器里進(jìn)一步的添加了另外一個(gè) Blend，然后我又為混合效果添加了一張黑白的污垢遮罩圖。

這是我用于鐘座上的綠色油漆紋理：

在這里我首先混合了兩種色彩貼圖：

是我為混合而是用的污垢遮罩。

然后在它們上面我為混合效果又添加了另一張紋理與污垢遮罩圖：

色彩貼圖：

污垢遮罩：

這里的混合過程看上去像這樣：

一旦我把我所有的紋理放到的合適的地方，我就會(huì)繼續(xù)并且為所有的紋理添加凹凸貼圖。我任意的采 用色彩貼圖然后在Photoshop里降低它們的飽和度，或者僅僅是把色彩貼圖放置到凹凸貼圖通道里。依賴于紋理的類型，我通常把凹凸的強(qiáng)度設(shè)置在 30 或者增加到照明/渲染

我保持光照也同樣的簡單。為了表現(xiàn)陽光我使用一個(gè)平行光源，然后我用打開了全局光照的 Vray 來進(jìn)行渲染。

我使用了 Vray Shadows 并且讓光源呈現(xiàn)輕微的黃色。

同樣，我確保燈光椎體包括了場景中的所有幾何體。

然后打開了體積陰影。

我應(yīng)用了大部分的渲染設(shè)置的默認(rèn)值。我將標(biāo)注我調(diào)整過的設(shè)置。

之間。照明/渲染

我保持光照也同樣的簡單。為了表現(xiàn)陽光我使用一個(gè)平行光源，然后我用打開了全局光照的 Vray 來進(jìn)行渲染。

我使用了 Vray Shadows 并且讓光源呈現(xiàn)輕微的黃色。

同樣，我確保燈光椎體包括了場景中的所有幾何體。

然后打開了體積陰影。

我應(yīng)用了大部分的渲染設(shè)置的默認(rèn)值。我將標(biāo)注我調(diào)整過的設(shè)置。

后期處理

這里的圖像在 Vray 里渲染完成之后，在我看來它顯得有點(diǎn)暗并且平淡，因此我將把它放到 Photoshop 里然后進(jìn)行少許的調(diào)整。

第一件事情我調(diào)整了 Levels（級(jí)別）。對(duì)于每幅圖片來說這里都會(huì)有些不同，因?yàn)樗蕾囉阡秩緯r(shí)會(huì)有多暗淡。對(duì)于這幅圖像來說我調(diào)整了右邊的級(jí)別（譯者：即圖像的白場），由 255 到 180。

然后我通過調(diào)整 Brightness/Contrast 的值來為圖像添加更多的對(duì)比。對(duì)于這幅圖像我增加了對(duì)比度到 7。

后為了使圖片具有一種溫暖的感覺，我通過利用 Color Balance 工具調(diào)整黃色中間調(diào)到-8。

最后我使用了 Neil Blevins 的高光潤飾的方法來為照明添加了更加戲劇性的效果。

為圖像添加一個(gè)極端數(shù)值的 對(duì)比度同時(shí)降低亮度。對(duì)于這幅圖像我提高對(duì)比度到 90 然后把亮度降低到了-100 左右。對(duì)于每幅圖像來說這里會(huì)稍有不同?；旧蟻碚f當(dāng)你看到高光處出現(xiàn)了輝光效果就可以了。當(dāng)你的對(duì)比度和亮度值已經(jīng)少許過度的時(shí)候場景將產(chǎn)生輝光。在一 些情況下這里可能什么也不會(huì)看到，因?yàn)樗梢詻_抵掉整幅圖像。

復(fù)制背景圖層

調(diào)整亮度對(duì)比度到極端狀態(tài)

下一步是對(duì)圖層進(jìn)行去飽和，圖層將獲得輝光效果。然后為圖層添加一個(gè)高斯模糊濾鏡。我通常調(diào)整設(shè)置到 15 個(gè)像素左右。

圖層去飽和

然后添加高斯模糊效果

然后調(diào)整圖層模式為 linear dodge。光線現(xiàn)在應(yīng)該強(qiáng)烈的出現(xiàn)了，然后我們將需要降低它的透明度，我通常設(shè)置在10-15%左右。

就是這樣了！

第二篇：3D教學(xué)計(jì)劃書

3d.max 課程（五周）

第一周：3d安裝、基本命令、操作、基礎(chǔ)建模、練習(xí)

第一次（4節(jié)）：課程安排及要求，考勤，分組，作業(yè)，考試說明

課程安排：5周課，一周三次，15次課程，達(dá)到基礎(chǔ)室內(nèi)建模及渲染水平

考勤：因?yàn)槭菍I(yè)必修課，所以超過兩次無故曠課，取消本課程期末成績

分組：成立互助組，有效的促進(jìn)學(xué)習(xí)，4人一組，大概10組，每組每人都有機(jī)會(huì)上臺(tái)演示操作過程，其他組人員認(rèn)真觀看、記錄，熟悉操作過程的問題。

作業(yè)：在機(jī)房上機(jī)，每節(jié)都有小作業(yè)，由班長或?qū)W習(xí)委員統(tǒng)一收交，盡量不占用學(xué)生課余時(shí)間，所以上機(jī)要認(rèn)真完成作業(yè)

考試：最后完成一個(gè)客廳與臥室的效果圖

前2節(jié)：首先觀看一個(gè)3d視頻，了解3d軟件的奇妙

然后ppt講解，導(dǎo)入3d概念，時(shí)代下的設(shè)計(jì)產(chǎn)物，作圖工具

3d的安裝步驟（兩種方法）

安裝完成后設(shè)定基本參數(shù)（毫米尺寸）

基本命令演示（視圖與工具）

常用快捷鍵（要求學(xué)生必須記住幾個(gè)常用快捷鍵）

制作20層大樓模型

后2節(jié)：學(xué)生練習(xí)安裝3d軟件，設(shè)定基本參數(shù)（尺寸毫米），熟悉工具欄與視圖

練習(xí)基礎(chǔ)模型(20層大樓建模）

第二次（4節(jié)）：

前2節(jié)：

常用命令設(shè)置（配置修改器集：法線、擠出、uvw貼圖、車削、倒角剖面、網(wǎng)格平滑）快捷鍵復(fù)習(xí)

命令面板中標(biāo)準(zhǔn)基本體與樣條線的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解3d自帶模型的樣子，線的練習(xí)（右擊設(shè)置角點(diǎn)形狀）

用線制作logo牌子，加上文本文字

用標(biāo)準(zhǔn)基本體和線制作模型，練習(xí)成組與解開模型組合。滄浪亭制作，加入簡單渲染知識(shí)，F(xiàn)9是渲染上個(gè)視圖，所以直接點(diǎn)茶壺進(jìn)行渲染。

用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)基本體和擴(kuò)展基本體做出簡單室內(nèi)空間+天光渲染

后2節(jié)：

用線制作logo牌子，加上文本文字

學(xué)生練習(xí)配置修改器集，制作滄浪亭，并進(jìn)行簡單渲染，出圖JPG

簡單室內(nèi)空間制作+天光渲染

第三次（4節(jié)）：

前2節(jié)：

復(fù)習(xí)之前學(xué)習(xí)的內(nèi)容，并加入新的復(fù)雜命令學(xué)習(xí)，擴(kuò)展基本體。學(xué)習(xí)切角長方體（分段數(shù)決定圓滑）

制作復(fù)雜模型，柜子（切角長方體+軟管周期數(shù)1）

打開的門（線（輪廓）+方形添加方形+軟管，分段3）

茶幾（環(huán)形結(jié)+圓環(huán)+茶壺+杯子）

后2節(jié)：練習(xí)柜子、打開的門、茶幾制作

第二周：基礎(chǔ)建模制作、練習(xí)

第一次（4節(jié)）：

前2節(jié)：制作卡地亞金磚（長方形+倒角+倒角級(jí)別+文字）

墻體（線輪廓+長方形布爾，多次容易錯(cuò)誤，把兩個(gè)方形附加為一體）

鑰匙制作

后2節(jié)：練習(xí)卡地亞金磚、墻體、鑰匙制作

第二次（4節(jié)）：

前2節(jié)：

杯子（車削）

水杯：線車削+線（杯把路徑）+方形（放樣拾?。?/p>

煙灰缸：線車削+圓柱體（角度捕捉120度）+超級(jí)布爾運(yùn)算（差集）

浴缸：長方形（點(diǎn)圓角）+線（倒角剖面）+平面

后2節(jié)：

練習(xí)：杯子、水杯、煙灰缸、浴缸模型制作

第三次（4節(jié)）：

前2節(jié)：

餐桌：圓形+星形（多點(diǎn)）+線放樣（路徑撲捉圓形和星形）

窗簾：線路徑放樣+修改放樣縮放(添加縮放點(diǎn)調(diào)整位置）

枕頭：切角長方體（增加線段20，高不變）+FFD4X4(均勻縮放點(diǎn)位）+FFD長方體（增加分段數(shù)，調(diào)節(jié)點(diǎn)位）

后2節(jié)：

練習(xí)：餐桌、窗簾、枕頭模型制作

第三周：復(fù)習(xí)上周基本模型創(chuàng)建方法，加入cad室內(nèi)建模學(xué)習(xí)（重點(diǎn)）

第一次（4節(jié)）前2節(jié)：

把cad導(dǎo)入3d max中，凍結(jié)方法學(xué)習(xí)

用box+法線（最簡單創(chuàng)建室內(nèi)空間）box描cad線進(jìn)行制作

用線制作墻體，室內(nèi)建?；A(chǔ)，按照墻體高度繪制，2800mm，200mm吊頂，制作天花模型

后2節(jié)：

練習(xí)：室內(nèi)空間制作，cad室內(nèi)建模+天花吊頂

第二次（4節(jié)）前2節(jié)：

繼續(xù)學(xué)習(xí)用方形描cad線制作墻體，附加在一起擠出

用線制作墻體，加入上下腳線（上石膏腳線80mm，下踢腳線80-120mm）門、窗的制作

后2節(jié)：

練習(xí)：室內(nèi)空間制作

第三次（4節(jié)）前2節(jié)：

復(fù)習(xí)室內(nèi)cad建模方法，加入box模型，3d模型的導(dǎo)入方法（重點(diǎn)）及注意事項(xiàng)，導(dǎo)入家具（沙發(fā)、電視、茶幾、吊燈、餐廳座椅、植物等），調(diào)整位置及大小，培養(yǎng)空間概念了解尺寸大小，并繪制腳線、門窗、窗簾，完整室內(nèi)空間

后2節(jié)：

練習(xí)：室內(nèi)空間制作，導(dǎo)入3d模型，渲染一張box模型室內(nèi)空間

第四周：攝像機(jī)的使用（重點(diǎn)），加入燈光與材質(zhì)（打包）的學(xué)習(xí)，渲染方法（vray）

第一次（4節(jié)）

前2節(jié)：單拿一節(jié)講攝像機(jī)的使用方法。引入3d max燈光的概念，學(xué)習(xí)常用燈光（3d標(biāo)準(zhǔn)燈光），加入vr燈光的學(xué)習(xí)，設(shè)置基本渲染參數(shù)（重點(diǎn)），渲染白膜。

后2節(jié)：在上周學(xué)習(xí)的空間中練習(xí)打攝像機(jī)，位置角度要正確，然后利用標(biāo)準(zhǔn)燈光中泛光燈打亮室內(nèi)空間，再利用vr片光打亮室內(nèi)空間

第二次（4節(jié)）

前2節(jié)：首先以一張室內(nèi)效果圖引入材質(zhì)貼圖概念，講解材質(zhì)的作用，然后講解3d max基本材質(zhì)球的運(yùn)用，貼圖的選擇，盡量選擇高分辨率的圖片，格式最好是jpg格式，先以一個(gè)長方體（墻磚），球體（足球），平面（草地、地毯）引入 UVW貼圖使用方法，默認(rèn)渲染器參數(shù)學(xué)習(xí)

后2節(jié)：學(xué)生練習(xí)標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)貼圖，并渲染標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)

第三次（4節(jié)）

前2節(jié)：復(fù)習(xí)3d max基本材質(zhì)的制作，加入新的vary材質(zhì)球的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)vr渲染器基本參數(shù)，渲染茶壺及桌面賦予材質(zhì)

后2節(jié)：渲染茶壺及桌面賦予材質(zhì)

第五周：復(fù)習(xí)燈光材質(zhì)渲染方法，完整效果圖的制作，1、臥室 2客廳，ps的運(yùn)用

第一次（4節(jié)）

前2節(jié)：臥室一套完整制作到渲染的過程演示

后2節(jié)：學(xué)生制作臥室效果圖

第二次（4節(jié)）

前2節(jié)：客廳一套完整制作到渲染的過程演示

后2節(jié)：學(xué)生制作客廳效果圖

第三次（4節(jié)）

前2節(jié)：ps對(duì)3d效果圖后期制作的講解與演示，圖層加入ps素材，以及對(duì)比度與銳化的運(yùn)用，最后讓學(xué)生寫一個(gè)學(xué)習(xí)心得

后2節(jié)：練習(xí)ps對(duì)3d效果圖的后期制作

最終作業(yè)：

1、完整客廳效果圖一張JPG格式

2、完整臥室效果圖一張JPG格式

第三篇：3D打印技術(shù)與計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

3D打印技術(shù)與計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與3D打印技術(shù)的發(fā)展，3D打印開始遍布制造車間、教學(xué)以及家庭，為工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展也帶了更廣闊的發(fā)展空間，其中計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)成為很多高校及企業(yè)設(shè)計(jì)師的工作方式，利用3D打印技術(shù)更加便捷、高效地進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。本文主要從計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)方面介紹3D打印的應(yīng)用、影響以及發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)設(shè)計(jì) 3D打印技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

引言

工業(yè)設(shè)計(jì)是伴隨制造業(yè)發(fā)展、人們生活質(zhì)量需求提高而衍生的一種前端研發(fā)設(shè)計(jì)工作，工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展初期階段以大批量生產(chǎn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、外觀以及裝飾等方面的設(shè)計(jì)，現(xiàn)階段工業(yè)設(shè)計(jì)已發(fā)展為一種創(chuàng)新性的活動(dòng)，并且對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)具有一定的決策、定位作用。中國的工業(yè)設(shè)計(jì)概念是在上世紀(jì)八九十年代引進(jìn)，在九十年代末隨著中國計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，并且在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域也得到應(yīng)用，也就是現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)。2010年后，3D打印技術(shù)趨于完善，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，取得了前所未有的成績。3D 打印技術(shù)的應(yīng)用有效縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)間，提高了產(chǎn)品生產(chǎn)的效率。通過計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)和 3D 打印技術(shù)的結(jié)合，設(shè)計(jì)師提高了產(chǎn)品測試、審核的速度，產(chǎn)品推向市場更快。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和 3D 打印技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用有利于促進(jìn)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，有助于工業(yè)設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)，本文對(duì)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的概念進(jìn)行了闡述，指出了 3D 打印技術(shù)與工業(yè)設(shè)計(jì)之間的關(guān)系，最后分析了 3D 打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)，英文簡稱為“CAID”，主要針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域而言，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)，與工業(yè)設(shè)計(jì)有機(jī)融合為一個(gè)整體，建立一個(gè)完善的系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)比較而言，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)有著獨(dú)特的優(yōu)勢，無論是在設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)流程、質(zhì)量和效率上都有著重大的變化。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)涉及到很多方面的技術(shù)成果，例如 CAD 技術(shù)、人工智能、多媒體、敏捷制造、模糊技術(shù)、人機(jī)工程等信息技術(shù)。

產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計(jì)流程是一項(xiàng)綜合又復(fù)雜的流程，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)需求、市場調(diào)研、定位、草圖、效果圖、數(shù)據(jù)模型、實(shí)物模型等方面。在這些流程中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用占有很大的比例，其中可視化的成分較多。例如在制作效果圖時(shí)，一定會(huì)用到 PS 軟件即 Photoshop 軟件，還有Coreldraw等圖片處理軟件，有助于完善效果圖，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)模型的制作一般要使用工程類軟件如 Solid Works 等，建立數(shù)據(jù)模型后為后面的實(shí)物模型制作打好基礎(chǔ)。工業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)流程是十分復(fù)雜的，項(xiàng)目眾多，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用可以提高設(shè)計(jì)的工作效率，效果更為直觀和形象。目前，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，軟硬件逐漸升級(jí)，計(jì)算機(jī)顯示出更突出的智能化與互動(dòng)性。計(jì)算機(jī)軟硬件的高效性會(huì)給設(shè)計(jì)師帶來極大的解放，很多想法可以通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件完成，而且可以無限復(fù)制，幫助設(shè)計(jì)師節(jié)約精力和時(shí)間，對(duì)設(shè)計(jì)師來說是一種解放。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)要逐漸拓展設(shè)計(jì)層面，例如在設(shè)計(jì)的調(diào)研階段，要有效利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行信息采集與整理，運(yùn)用信息技術(shù)分析數(shù)據(jù)和整合數(shù)據(jù)，并幫助設(shè)計(jì)師準(zhǔn)確定位。在工業(yè)設(shè)計(jì)過程可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)分析，用人體數(shù)據(jù)庫對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)，幫助設(shè)計(jì)師改進(jìn)設(shè)計(jì)。

23D打印與計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

3D打印是目前市面的通俗叫法，之所以被大家稱為打印技術(shù)，正式在于3D打印技術(shù)分成加工的過程和噴墨打印機(jī)很相似。美國的3D Systems公司在1987年制作了世界上第一臺(tái)3D打印機(jī)，直到幾年來，3D打印技術(shù)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。3D打印技術(shù)其實(shí)是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，利用各種材料作為粘合材料，然后逐層打印出立體的實(shí)物。D 打印技術(shù)主要利用數(shù)字打印技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。一般用于制造模具、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域?，F(xiàn)在主要用于直接打印物體，目前已經(jīng)有很多通過3D技術(shù)打印的零件投入使用。3D打印技術(shù)在鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑施工、汽車、航空醫(yī)療、教育等行業(yè)都有所應(yīng)用。3D 打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)都是經(jīng)過手工制作模型，最后升級(jí)為數(shù)字模型，用于測試設(shè)計(jì)的科學(xué)性。手工模型制作周期較長，造價(jià)較高，因此，工業(yè)設(shè)計(jì)的成本較高，而且做出來的模型的精準(zhǔn)度不夠。3D 打印技術(shù)的應(yīng)用可以輕松解決這些問題，我們需要一臺(tái) 3D 打印機(jī)和相應(yīng)打印需要的材料，用幾小時(shí)的時(shí)間就可以打印出參數(shù)準(zhǔn)確的模型，而且模型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)據(jù)數(shù)量多。利用 3D 技術(shù)有助于縮短設(shè)計(jì)周期，能夠降低設(shè)計(jì)和制作成本。隨著 3D 打印技術(shù)的逐漸成熟和發(fā)展，3D 打印機(jī)的價(jià)格也逐漸降低，部分企業(yè)都購置了設(shè)計(jì)和生產(chǎn)所需要的機(jī)器，甚至一些 3D 打印公司專門針對(duì)個(gè)人客戶開發(fā)了家庭式的 3D 打印機(jī)。3D 打印技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，是信息化時(shí)代發(fā)展的必然結(jié)果，3D 有效助力了工業(yè)設(shè)計(jì)，提高了工業(yè)設(shè)計(jì)的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。目前，3D 打印技術(shù)用于改善居民生活和學(xué)習(xí)環(huán)境，提高醫(yī)療水平，一些輕工業(yè)也也在采用 3D 打印技術(shù)。

2.13D 打印技術(shù)與計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)是相輔相成

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與 3D 打印技術(shù)相輔相成，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)為3D打印技術(shù)提供精確地制造數(shù)據(jù)資料，而3D打印技術(shù)則用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)從效果圖直接變成實(shí)物，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與 3D 打印技術(shù)同屬于信息技術(shù)的范疇，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)可以為 3D 打印技術(shù)提供原版的數(shù)據(jù)模型，而 3D 打印技術(shù)將計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)和理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。工業(yè)設(shè)計(jì)者們要將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與 3D 打印技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，建立完善的技術(shù)設(shè)計(jì)理念，改變設(shè)計(jì)的流暢和方法，進(jìn)而改革技術(shù)的運(yùn)用策略，提高工業(yè)設(shè)計(jì)的水準(zhǔn)。

2.23D打印技術(shù)在計(jì)算輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢

在工業(yè)設(shè)計(jì)中的計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)階段使用3D打印不僅有助于設(shè)計(jì)師逆向設(shè)計(jì)，而且可以擺脫原有計(jì)算機(jī)輔助制造的限制條件，盡情發(fā)揮創(chuàng)意。

2．1設(shè)計(jì)和制作協(xié)同工作技術(shù)，使得創(chuàng)意、設(shè)計(jì)、工程分析、制造和服務(wù)融為一體，共享同一個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)時(shí)反饋各方的意見，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造無縫對(duì)接、協(xié)同工作。2．2提高設(shè)計(jì)制造精度相較于傳統(tǒng)手工制造的模型樣機(jī)表面質(zhì)量不高，產(chǎn)品外觀逼真程度較差，可裝配性不強(qiáng)等弊端，3D打印能夠代替“工匠”的勞動(dòng)，使得模型變得更合理、更精密、更符合實(shí)際的需要。

2．3縮短研發(fā)設(shè)計(jì)周期 3D打印技術(shù)可以提供制造樣件，簡化消化圖紙的時(shí)間，在幾天或幾周內(nèi)將概念設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化成模型樣件，修改細(xì)節(jié)時(shí)只需要在電腦上完成，從而對(duì)處于設(shè)計(jì)階段的產(chǎn)品做出快速評(píng)價(jià)、修改及功能試驗(yàn)，極大的縮短試制周期和生產(chǎn)成本。

2.4復(fù)雜模型的直接制造利用 3D打印機(jī)制作出來的模具幾乎不受零件的形狀和結(jié)構(gòu)的任何約束，尤其在加工復(fù)雜曲面時(shí)更顯其優(yōu)越的性能，設(shè)計(jì)師只要在電腦上完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD)，并編寫好加工流程，計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備將一道自動(dòng)完成造型過程。而且隨著 3D打印技術(shù)的發(fā)展，可用于制造的原型材料日漸豐富，性能也日趨完善，一些非金屬快速原型已有較好的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，可以直接用作模具或是生產(chǎn)成品。

2．5逆向設(shè)計(jì)的充分運(yùn)用逆向工程技術(shù)采用3D掃描和3D打印技術(shù)相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的快速制造。它將已有實(shí)物(油泥)模型通過三維掃描技術(shù)測得模型表面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，經(jīng)過曲面重構(gòu)造型軟件獲得實(shí)物模型的 3D數(shù)字模型，用于后續(xù)的計(jì)算機(jī)輔助分析與制造。

一是即可以快速的復(fù)制實(shí)物，也能夠放大、縮小及修改實(shí)物模型，并且可以對(duì)已有模具進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

二是可以方便地對(duì) 3D打印技術(shù)本身制得的原型產(chǎn)品進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的測量，用以驗(yàn)證由三維 CAD設(shè)計(jì)而制得的零件與原設(shè)計(jì)的吻合程度，改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的不足，使產(chǎn)品更加完善。

三是對(duì)于進(jìn)口模具，模具的 3D數(shù)字模型可能無法獲取，或因使用年限較長，模具在使用過程中由于損壞、修改等原因，需要進(jìn)行型面的燒焊再由鉗工修補(bǔ)，然而修補(bǔ)后的模具質(zhì)量往往并不理想，這時(shí)可借助逆向工程對(duì)磨損區(qū)域的識(shí)別與恢復(fù)功能，重構(gòu)模具的 3D數(shù)字模型，以提高制模、修模的效率和質(zhì)量。同時(shí)，許多受損文物，利用逆向工程能夠有效的將殘缺部分還原。

3.3 3D打印對(duì)于設(shè)計(jì)師和消費(fèi)者計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的影響

3D打印對(duì)設(shè)計(jì)師和消費(fèi)者的影響隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大眾需求的多元化、個(gè)性化和d,~tL量、多品種已經(jīng)成為現(xiàn)代消費(fèi)的發(fā)展趨勢，從高級(jí)定制服裝、飾品、家具，到汽車、游艇等等各個(gè)領(lǐng)域。3D打印的應(yīng)用，一方面設(shè)計(jì)師現(xiàn)在可以盡情的拓展想象空間，把在虛擬世界中創(chuàng)造 “作品”帶到現(xiàn)實(shí)生活中進(jìn)行修改、完善和再創(chuàng)新，將設(shè)計(jì)圖紙快速成型使之具象化。通過 3D 打印提供的實(shí)體模型不僅充分調(diào)動(dòng)設(shè)計(jì)師的想象力與創(chuàng)造力，也有助于檢驗(yàn)消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的興趣與認(rèn)可度。從長遠(yuǎn)來看，這對(duì)設(shè)計(jì)師審美品位、設(shè)計(jì)能力的不斷提升大有裨益。

3D打印在各個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用顯著提高了效率。在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師和建模師或者模型師可以利用三維打印技術(shù)快速地將自己所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品變成實(shí)物，可方便快捷地將產(chǎn)品模型提供給客戶和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，使客戶也可以隨時(shí)參與到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，方便客戶和設(shè)計(jì)師的及時(shí)溝通從而促進(jìn)了客戶、市場、企業(yè)之間的交流，及時(shí)調(diào)整方案，從而是產(chǎn)品更有效地得到市場的認(rèn)可，在相同的時(shí)間內(nèi)縮短了產(chǎn)品從概念到市場銷售的時(shí)間，以達(dá)到全面的控制，更加合理地又優(yōu)化了設(shè)計(jì)資源和市場資源。

此外，3D打印對(duì)設(shè)計(jì)師還產(chǎn)生了諸多影響，如獨(dú)立設(shè)計(jì)師可依靠 3D打印技術(shù)將自己的創(chuàng)意變成真實(shí)的產(chǎn)品，從而催生了大量獨(dú)立設(shè)計(jì)師及設(shè)計(jì)品牌；設(shè)計(jì)的社會(huì)化趨勢將會(huì)打破以往設(shè)計(jì)組織的僵硬的結(jié)構(gòu)劃分，消費(fèi)者獲得了自己設(shè)計(jì)、生產(chǎn)產(chǎn)品的權(quán)力。

另一方面，隨著 3D打印能力的不斷進(jìn)步，消費(fèi)者將不再是產(chǎn)品被動(dòng)的接受者，他們甚至可以成為“設(shè)計(jì)師”兼 “工程師 ”，在家親自動(dòng)手生產(chǎn)專屬自己的物品。除此之外，幾乎所有的產(chǎn)品均可打上消費(fèi)者個(gè)性化的印記，生產(chǎn)商只需要提供一個(gè)平臺(tái)，消費(fèi)者就能夠依據(jù)個(gè)人的喜好對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)。產(chǎn)品對(duì)消費(fèi)者而言將不再是一成不變、大同小異的舊面孑L，每個(gè)消費(fèi)者手中的產(chǎn)品都可以變得獨(dú)一無二和與眾不同。33D打印在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的未來

隨著人工智能、物聯(lián)及信息技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)智能化、自動(dòng)化的發(fā)展，未來設(shè)計(jì)師或者每個(gè)消費(fèi)者都能通過計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)手段，利用3D打印即時(shí)制作出自己的創(chuàng)意，不需要學(xué)習(xí)非常專業(yè)的計(jì)算機(jī)軟件，并且能夠更加生動(dòng)、直觀、便捷地呈現(xiàn)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意和想法，這不僅有利于設(shè)計(jì)師更好的投入到設(shè)計(jì)中，而且3D打印技術(shù)能夠縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)的效率；與此同時(shí)，3D打印技術(shù)也會(huì)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相結(jié)合，走入家庭和校園，更好的為兒童創(chuàng)意與學(xué)習(xí)提供技術(shù)支持。

4結(jié)束語

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)和3D打印技術(shù)同屬于信息化技術(shù)的一種，對(duì)兩種技術(shù)進(jìn)行分析和研究有助于提高工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)的實(shí)效性。將計(jì)算機(jī)技術(shù)與 3D 技術(shù)有效應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中，是工業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的要求，是高職院校培養(yǎng)專業(yè)人才的有效途徑。筆者通過分析兩項(xiàng)技術(shù)在設(shè)計(jì)過程中的作用，指出了創(chuàng)新工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)的必要性，強(qiáng)調(diào)先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)為工業(yè)設(shè)計(jì)所用，有助于促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展。

通過對(duì) 3D打印在工業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究，作者對(duì) 3D打印對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的影響有了更加明確的認(rèn)識(shí)，歸納起來有以下兩點(diǎn)：(1)3D打印實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造無縫對(duì)接、協(xié)同工作，不但提高了設(shè)計(jì)制造精度，還大大縮短研發(fā)設(shè)計(jì)周期和成本。(2)3D打印轉(zhuǎn)變了工業(yè)設(shè)計(jì)理念，消費(fèi)者可以根據(jù)個(gè)性定制產(chǎn)品，同時(shí)催生了大量獨(dú)立設(shè)計(jì)師及設(shè)計(jì)品牌設(shè)計(jì)師。

參考文獻(xiàn)

1王春玉，傅浩，于泓陽．玩轉(zhuǎn) 3D打印．北京：人民郵電出版社，2014． 2陳冬亮．做大做強(qiáng)工業(yè)設(shè)計(jì)促進(jìn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展．2013．

3張楠，李飛3D打印技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用對(duì)未來產(chǎn)品設(shè)計(jì)的影響．機(jī)械設(shè)計(jì)，2013．

第四篇：3D教學(xué)引領(lǐng)未來學(xué)習(xí)

3D教學(xué)引領(lǐng)未來學(xué)習(xí)

一、調(diào)研背景

二、調(diào)研過程

三、體驗(yàn)情況

四、影響

1.學(xué)生對(duì)3D的反應(yīng)。

2.家長對(duì)3D的反應(yīng)。

3.教育成果。（接上期）

4.課堂表現(xiàn)與注意力。

所有的教師都認(rèn)為3D課堂上的學(xué)生注意力更加集中。70%的教師注意到，無3D參與課堂教學(xué)部分，有46%的學(xué)生在五分鐘間隔測試中的注意力集中，而在3D參與課堂教學(xué)部分，有92%的學(xué)生在五分鐘間隔測試中注意力集中。在3D的影響下，96%的學(xué)生在五分鐘播放階段注意力集中。3D體驗(yàn)和后續(xù)的問題討論使學(xué)生們繼續(xù)保持高度集中的注意力。

在開始3D項(xiàng)目以前，38%的教師表示擔(dān)心或非常擔(dān)心學(xué)生會(huì)對(duì)3D投影持消極態(tài)度。同時(shí)，46%的教師（在使用3D前接受調(diào)查）擔(dān)心學(xué)生會(huì)感到無聊。實(shí)際上，在項(xiàng)目進(jìn)行期間，我們觀察到，所有參與進(jìn)來的學(xué)校的學(xué)生在使用了3D后，注意力都有提高，課堂行為活躍。對(duì)教師的后期調(diào)查顯示，所有的教師一致認(rèn)為學(xué)生們在3D課堂更加專注。70%的教師表示，在3D課堂學(xué)生們的課堂表現(xiàn)非常積極。在體驗(yàn)3D過程中和體驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生們的注意力明顯提升。（參看表1，學(xué)生們感覺他們在3D課堂的注意力明顯高于常規(guī)課堂。）

編輯信息速遞

本刊在廣泛征集專家與讀者意見后，圍繞大家關(guān)注的基礎(chǔ)教育中課程改革的熱門話題、疑難問題分月策劃了2014年6月～12月的專題，請(qǐng)讀者積極參與。相關(guān)專題征稿信息可在我刊官網(wǎng)004km.cn“期刊公告”欄目下載。

同時(shí)，我們與教育部基礎(chǔ)教育課程教材發(fā)展中心《基礎(chǔ)教育課程》雜志社聯(lián)合舉辦的“2013-2014”首屆“見證十年――踐行教育的理想”全國教師論文征文活動(dòng)也已開始征稿。征稿內(nèi)容詳見本刊網(wǎng)站“期刊公告”欄目，歡迎讀者下載征文活動(dòng)方案，積極踴躍地參與這次國家級(jí)基礎(chǔ)教育課程改革的論文大賽，十多年的基礎(chǔ)教育改革到了深刻反思與回顧的重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

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《新課程研究》編輯部

平均46%的學(xué)生在五分鐘無3D參與間隔測試中注意力集中。92%的學(xué)生在有3D參與的五分鐘間隔測試中注意力集中。當(dāng)3D放映結(jié)束后，學(xué)生們的注意力繼續(xù)保持集中狀態(tài)，并持續(xù)整節(jié)課。例如，觀看3D后，有96%的學(xué)生注意力集中。很明顯3D體驗(yàn)和后續(xù)的問題討論使學(xué)生繼續(xù)保持注意力。

男生和那些有注意力障礙的學(xué)生在使用3D后，與使用2D相比在注意力和交流方面發(fā)生了積極轉(zhuǎn)變（包括提問）。數(shù)據(jù)顯示，患自閉癥的學(xué)生的注意力提高，但只發(fā)生在一小部分身上，而且結(jié)果不太一致，因此無法斷定3D對(duì)自閉癥群體的影響。

在調(diào)研中，一個(gè)被認(rèn)為是“最糟糕的班級(jí)”參與了3D試驗(yàn)項(xiàng)目。教師報(bào)告稱學(xué)生的課堂表現(xiàn)明顯提高，事實(shí)上他的班級(jí)在試驗(yàn)階段表現(xiàn)出色。在另一個(gè)“有挑戰(zhàn)性”的參與班級(jí)，學(xué)生們的行為也發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變。學(xué)生們認(rèn)為自己在3D課堂表現(xiàn)得更好（68%的學(xué)生認(rèn)同或強(qiáng)烈認(rèn)同）。

在所有被觀察的班級(jí)中，學(xué)生在使用3D眼鏡觀看學(xué)習(xí)時(shí)都更加安靜，更加專注。有一點(diǎn)要引起注意的就是，3D帶來了注意力高度集中的“安靜”課堂，某些糟糕的教師可能會(huì)將它看做是維護(hù)課堂秩序的工具而不是促進(jìn)學(xué)習(xí)的技術(shù)。還有一點(diǎn)就是，學(xué)生們會(huì)在課堂長時(shí)間使用眼鏡，被動(dòng)地觀看教師播放的3D內(nèi)容。但在試驗(yàn)班級(jí)，我們沒有發(fā)現(xiàn)這些，在授課過程中執(zhí)教老師非常積極。實(shí)際上，他們采取了更有創(chuàng)意，更積極的教學(xué)方法。

下面的案例分析基于我們對(duì)一個(gè)班級(jí)的觀察，闡述了3D是如何提高注意力與降低課堂“開小差”行為的。

課程開始時(shí)，執(zhí)教老師展示了眼鏡的3D塑料模型。學(xué)生們嘗試著觀看這個(gè)小模型。50%的學(xué)生開始走神，他們沒有專注于觀看模型和老師的講解。模型展示持續(xù)了三分鐘。相反，在3D課堂，課程剛開始就傳來“哇”“啊”的驚嘆聲。學(xué)生們井然有序，注意力集中。3D動(dòng)畫中有旁白，但老師會(huì)在每個(gè)部分結(jié)束后暫停并補(bǔ)充講解。3D展示持續(xù)了九分鐘，所有的孩子都很安靜，很專注。最后，老師和學(xué)生們共同重新觀看了一遍。所有的學(xué)生都繼續(xù)保持集中的注意力。在觀看兩分鐘時(shí)，有兩名學(xué)生走神，但很快又專注起來。一個(gè)學(xué)生又開始走神，但他卻無法打斷其他人的注意力，雖然他想這么做。

有些教師擔(dān)心學(xué)生會(huì)過于“激動(dòng)”，引起某些破壞行為，但這并未發(fā)生?！拔议_始時(shí)不確定，他們太興奮了?！?/p>

“3D讓他們有些過于激動(dòng)，畢竟對(duì)他們來說是新事物?！?“孩子們非常興奮，但并不過激?！?/p>

5.主動(dòng)性。

有證據(jù)表明在 3D課堂，學(xué)生們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性非常高。后期調(diào)查結(jié)果顯示，所有教師都認(rèn)同或強(qiáng)烈認(rèn)同，學(xué)生們在3D課堂學(xué)得更愉快。調(diào)查結(jié)果顯示，大部分學(xué)生認(rèn)為有了3D，學(xué)習(xí)更有趣（參見表3，88%的學(xué)生認(rèn)為有了3D，學(xué)習(xí)更“有趣了”）。

在課堂走訪期間，學(xué)生們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性表現(xiàn)得非常明顯。例如，當(dāng)老師表示今天要使用3D講解生物課時(shí)，下面出現(xiàn)了激動(dòng)的討論聲。有教師認(rèn)為3D的激勵(lì)效果會(huì)隨著時(shí)間而消失，但在八周的試驗(yàn)過程中并沒有出現(xiàn)這樣的問題。

由于教師經(jīng)常變換教學(xué)法，學(xué)生們保持了以往的積極主動(dòng)性，更加融入課堂，對(duì)學(xué)習(xí)更感興趣。例如，一個(gè)由十二歲孩子組成的二十四人的班級(jí)在使用3D學(xué)習(xí)了一個(gè)單元后，老師感覺3D激勵(lì)了他們，讓他們愉快地學(xué)習(xí)了課程。在以后的3D教學(xué)中，學(xué)生們會(huì)表現(xiàn)出更大的主動(dòng)性，且非常愿意與來自世界各地的伙伴們分享3D體驗(yàn)。

教師們認(rèn)為科技是未來教學(xué)的一個(gè)重要部分，學(xué)生們需要接觸“先進(jìn)”的技術(shù)作為學(xué)習(xí)體驗(yàn)的一部分。學(xué)校的IT工作者表示在未來會(huì)出現(xiàn)互動(dòng)性更強(qiáng)，用戶制作的課件。

“我可以想象，在未來會(huì)出現(xiàn)多觸點(diǎn)交互式多媒體墻。每個(gè)學(xué)生都會(huì)有一個(gè)PICO（微小的，單獨(dú)的投影儀）。也許3D被裝置在移動(dòng)設(shè)備上與網(wǎng)絡(luò)相連通。家庭（家長）或社區(qū)可以通過遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)與學(xué)校相連接，會(huì)出現(xiàn)更多用戶開發(fā)的課件。我們會(huì)更好地利用常規(guī)學(xué)習(xí)模式。游戲?qū)⒊蔀榇龠M(jìn)學(xué)習(xí)的動(dòng)力?！?/p>

教師們認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的提高使他們在測試中取得更好的成績并促進(jìn)了他們的理解。如以下教師們的評(píng)論：

“最大的改變就是他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和課堂氣氛。學(xué)生們更專注，他們可以長時(shí)間保持注意力集中的狀態(tài)。我無法給出理論的證明，但這來自我的切實(shí)感受。學(xué)生們很感興趣，所以他們愿意去學(xué)習(xí)。”

“孩子們真的與以前大不相同了，他們非常興奮，整個(gè)試驗(yàn)階段他們都表現(xiàn)得非常感興趣。我現(xiàn)在使用3D課件帶領(lǐng)他們復(fù)習(xí)，他們被分成小組，選擇一個(gè)人體器官，在接下來的時(shí)間里自己使用課件講解。他們有自己的眼鏡，自己啟動(dòng)設(shè)備，調(diào)整教室的光線?！?/p>

6.交流。

有人擔(dān)心，在黑暗的教室里戴著眼鏡觀看 3D，學(xué)生們會(huì)變得被動(dòng)而不愿交流。雖然很多教師都渴望一個(gè)安靜的課堂氛圍，但交流與互動(dòng)是教學(xué)過程中重要的部分。下列來自教師的評(píng)論顯示，雖然學(xué)生開始觀看3D時(shí)表現(xiàn)得很安靜，長時(shí)間下來，學(xué)生不但專注也更加喜歡交流。事實(shí)上，間隔追蹤測試顯示，在3D播放階段學(xué)生們很安靜，但播放一結(jié)束，課堂討論和提問也增加了。有些教師注意到這一點(diǎn)，評(píng)論稱那些不常提問的學(xué)生也開始詢問有關(guān)3D內(nèi)容的問題了。

在開始3D教學(xué)前，有人認(rèn)為3D學(xué)習(xí)方式可能最適合男生。雖然有證據(jù)現(xiàn)顯示，男生更喜歡3D，但實(shí)際上3D對(duì)女生同樣具有吸引力。在進(jìn)行的幾組調(diào)查中，只有少數(shù)例子說明男生與女生之間存在統(tǒng)計(jì)數(shù)字上的差別。

學(xué)生和老師都喜歡戴著眼鏡，即使在沒有觀看的時(shí)候。眼鏡看起來并沒有阻止正常的課堂互動(dòng)。3D播放開始前，有學(xué)生會(huì)主動(dòng)發(fā)表一些觀點(diǎn)，回答一些問題，更多的學(xué)生會(huì)做出回應(yīng)。一位學(xué)生主動(dòng)回答了一些問題。老師表示這位學(xué)生以前從未回答過問題。平時(shí)只有40%的學(xué)生會(huì)嘗試著回答問題（舉手）。然而在3D課堂，68%的學(xué)生主動(dòng)回答老師的提問。

數(shù)據(jù)顯示3D影像有促進(jìn)交流的作用，會(huì)引發(fā)學(xué)生們自然而然地談?wù)摗Ｋ麄儠?huì)圍繞所見而展開討論，3D課件內(nèi)容成了談?wù)摰慕裹c(diǎn)，因此，3D成為了可分享的媒介。在反饋中只體現(xiàn)了3D對(duì)交流的積極影響，沒有發(fā)現(xiàn)消極影響。

7.評(píng)估。

教師將3D與現(xiàn)有學(xué)科和評(píng)估練習(xí)聯(lián)系在一起，進(jìn)行得非常順利。在3D內(nèi)容，課堂實(shí)驗(yàn)和工作表結(jié)合教學(xué)的課堂，學(xué)生們學(xué)得很輕松。學(xué)生似乎在3D內(nèi)容與2D圖表相結(jié)合的課堂沒遇到什么問題。

3D在課程導(dǎo)入上特別有效，也是個(gè)非常有力的復(fù)習(xí)工具。在后期調(diào)查中，70%的教師認(rèn)為學(xué)生在使用3D后記住了更多。有些樣本課件有“復(fù)習(xí)”功能，讓學(xué)生們可以練習(xí)單詞，復(fù)習(xí)物體結(jié)構(gòu)和事物發(fā)展順序，通過一系列的活動(dòng)來促進(jìn)學(xué)習(xí)。學(xué)生認(rèn)為3D是個(gè)有效的復(fù)習(xí)工具，可以幫助他們提高測試分?jǐn)?shù)，老師和學(xué)生都已經(jīng)非常熟悉3D，認(rèn)為3D在課堂中更加廣泛的應(yīng)用將引發(fā)評(píng)估規(guī)則的改變。

調(diào)查結(jié)果認(rèn)為，3D教學(xué)會(huì)引發(fā)評(píng)估方式的轉(zhuǎn)變。評(píng)估需要作出改變，從關(guān)注學(xué)生的整體情況轉(zhuǎn)變?yōu)楦訙?zhǔn)確地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)水平、行為和課堂表現(xiàn)，這些都是可以用來增強(qiáng)理解與學(xué)習(xí)主動(dòng)性的因素。傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)和相關(guān)的評(píng)估方式與創(chuàng)新以及未來的學(xué)習(xí)實(shí)踐并不協(xié)調(diào)。

在調(diào)研期間，我們做了一些測試。教師們記錄了一個(gè)月后學(xué)生的記憶情況，3D班級(jí)和無3D班級(jí)在記憶上存在質(zhì)與量的區(qū)別。最終公開測試決定了3D對(duì)記憶和回想的影響。例如，在描述概念時(shí)，3D組的學(xué)生更愿意使用手勢或肢體語言；3D組的學(xué)生邏輯性很強(qiáng)；他們對(duì)知識(shí)概念的理解更好（尤其當(dāng)一個(gè)新的概念通過3D引入時(shí)），他們在學(xué)習(xí)時(shí)更有技巧，包括做更多筆記，談?wù)摳?，更愿意使用模型展示所學(xué)。

四周以后，3D班級(jí)的學(xué)生比2D班的學(xué)生記住了更多有關(guān)人體功能的知識(shí)。區(qū)別不僅體現(xiàn)在記憶的數(shù)量上，他們用更加系統(tǒng)的方式進(jìn)行記憶。3D班級(jí)的學(xué)生在公開測試中給出了更加詳細(xì)的答案，他們用“3D的思維方式”去思考。舉一個(gè)例子，在制作植物細(xì)胞模型的測試中，2D對(duì)比組的學(xué)生幾乎全部模仿老師的模型。而3D組的同學(xué)制作了3D模型，非常與眾不同（并沒有模仿老師的模型），展示了對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)更加深刻的理解。同樣，在另一個(gè)實(shí)例中，3D班級(jí)的學(xué)生用塑料瓶和氣球做出了肺的3D模型。許多學(xué)生在回答測試問題時(shí)使用了手勢，試著去重新創(chuàng)造3D體驗(yàn)，更好地回答測試問題。

以下案例分析來自瑞典的一所學(xué)校，說明3D激發(fā)了學(xué)生更深層的理解 ：

在這個(gè)項(xiàng)目中我感受到整個(gè)班級(jí)都融入其中，不僅僅是3D組。我的積極狀態(tài)可能起到了作用。我發(fā)現(xiàn)使用3D觀看的小組對(duì)功能理解得更好。對(duì)事物的發(fā)展順序也理解得更好，他們還能夠描述更多細(xì)節(jié)。最大的區(qū)別出現(xiàn)在當(dāng)我要求他們描述心臟功能時(shí)，在繼續(xù)學(xué)習(xí)眼睛和耳朵的課程時(shí)，我發(fā)現(xiàn)2D組需要更加努力才能趕上3D組。我認(rèn)為3D幫助學(xué)生進(jìn)行了更深刻地理解，使他們更專注地學(xué)習(xí)。觀看3D的學(xué)生使用了更多的模型來展示他的學(xué)習(xí)成果。3D組的許多學(xué)生選擇用粘土展示事物。當(dāng)2D組看到3D組的展示后（模型制作）他們也想那么做。

8.有特殊教育需求的學(xué)生。

所有參與未來學(xué)習(xí)第一階段的歐洲國家都將政策和實(shí)踐范圍內(nèi)有特殊教育需求班級(jí)的學(xué)生放到常規(guī)班級(jí)中。

如表4所示，雖然參與項(xiàng)目的學(xué)生就個(gè)人學(xué)習(xí)水平而言被認(rèn)為是“平均的”，在未來學(xué)習(xí)一階段項(xiàng)目選取的班級(jí)中，學(xué)生水平各不相同。

注釋：每所學(xué)校都有移民背景的學(xué)生，但不成為班級(jí)的主要構(gòu)成或者將他們忽略不計(jì)。

在有些國家，我們很難了解有特殊教育需求學(xué)生的人數(shù)，因?yàn)榧议L和學(xué)生有權(quán)保密。在未來學(xué)習(xí)一階段項(xiàng)目中，有特殊教育需求的學(xué)生成為 3D課堂的一部分。由于他們的人數(shù)很少，我們不能最終證明3D對(duì)這些學(xué)生的影響，但教師們的普遍觀點(diǎn)是，3D對(duì)這些面臨著行為挑戰(zhàn)的群體有著積極的影響。

大部分參與未來學(xué)習(xí)一階段的教師認(rèn)為，由于調(diào)研的時(shí)間太短，還不能得出準(zhǔn)確的結(jié)論。但有跡象表明，3D對(duì)這些有特殊學(xué)習(xí)需求的學(xué)生產(chǎn)生了積極影響。其他教師也認(rèn)為3D帶來的初期影響是積極的，3D可以作為幫助吸引注意力，教育更多特殊學(xué)生群體的輔助工具。

（未完待續(xù)，敬請(qǐng)期待）

（北京艾科思孫瑤翻譯，感謝北京艾科思張?zhí)焓嫦壬鏅?quán)授予）

第五篇：3D打印技術(shù)教學(xué)總結(jié)

2014-2015學(xué)第一學(xué)期《3D打印技術(shù)》工作總結(jié)

專業(yè)部：專業(yè)一部 專業(yè)：計(jì)算機(jī) 負(fù)責(zé)人：張建勛 二〇一五年一月

在這一學(xué)期來的教學(xué)過程中，我認(rèn)識(shí)在總結(jié)成績的同時(shí)，要不斷反思教學(xué)，以科研促課改，以創(chuàng)新求發(fā)展,不斷地將公開課上的精華延伸運(yùn)用于日常教學(xué)實(shí)踐，努力處理好數(shù)學(xué)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，努力處理好應(yīng)用意識(shí)與解決問題的重要性，重視培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和能力。重視培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和創(chuàng)新能力。常思考，常研究，?？偨Y(jié)，以科研促課改，以創(chuàng)新求發(fā)展, 進(jìn)一步轉(zhuǎn)變教育觀念，堅(jiān)持“以人為本，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，打好基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力”，以“自主——?jiǎng)?chuàng)新”課堂教學(xué)模式的研究與運(yùn)用為重點(diǎn)，努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)高質(zhì)量，課堂高效率。具體說來真正做到以下幾點(diǎn)：

一、認(rèn)真?zhèn)湔n，不但備學(xué)生而且備教材備教法，根據(jù)教材內(nèi)容及學(xué)生的實(shí)際，設(shè)計(jì)課的類型，擬定采用的教學(xué)方法，并對(duì)教學(xué)過程的程序及時(shí)間安排都作了詳細(xì)的記錄，認(rèn)真寫好教案。每一課都做到“有備而來”，每堂課都在課前做好充分的準(zhǔn)備，并制作各種利于吸引學(xué)生注意力的有趣教具，課后及時(shí)對(duì)該課作出總結(jié)，寫好教學(xué)后記，并認(rèn)真按搜集每課書的知識(shí)要點(diǎn)，歸納成集。

二、增強(qiáng)上課技能，提高教學(xué)質(zhì)量，使講解清晰化，條理化，準(zhǔn)確化，條理化，準(zhǔn)確化，情感化，生動(dòng)化，做到線索清晰，層次分明，言簡意賅，深入淺出。在課堂上特別注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，加強(qiáng)師生交流，充分體現(xiàn)學(xué)生的主作用，讓學(xué)生學(xué)得容易，學(xué)得輕松，學(xué)得愉快；注意精講精練，在課堂上老師講得盡量少，學(xué)生動(dòng)口動(dòng)手動(dòng)腦盡量多；同時(shí)在每一堂課上都充分考慮每一個(gè)層次的學(xué)生學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)能力，讓各個(gè)層次的學(xué)生都得到提高?，F(xiàn)在學(xué)生普遍反映喜歡上數(shù)學(xué)課，就連以前極討厭上數(shù)學(xué)的學(xué)生都樂于上課了。

三、虛心請(qǐng)教其他老師。在教學(xué)上，有疑必問。在各個(gè)章節(jié)的學(xué)習(xí)上都積極征求其他老師的意見，學(xué)習(xí)他們的方法，同時(shí)，多聽老師的課，做到邊聽邊講，學(xué)習(xí)別人的優(yōu)點(diǎn)，克服自己的不足，并常常邀請(qǐng)其他老師來聽課，征求他們的意見，改進(jìn)工作。

四、認(rèn)真批改作業(yè)：布置作業(yè)做到精講精練。有針對(duì)性，有層次性。為了做到這點(diǎn)，我常常到各大書店去搜集資料，對(duì)各種輔助資料進(jìn)行篩選，力求每一次練習(xí)都起到最大的效果。同時(shí)對(duì)學(xué)生的作業(yè)批改及時(shí)、認(rèn)真，分析并記錄學(xué)生的作業(yè)情況，將他們在作業(yè)過程出現(xiàn)的問題作出分類總結(jié)，進(jìn)行透切的評(píng)講，并針對(duì)有關(guān)情況及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方法，做到有的放矢。

五、做好課后輔導(dǎo)工作，注意分層教學(xué)。在課后，為不同層次的學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的輔導(dǎo)，以滿足不同層次的學(xué)生的需求，避免了一刀切的弊端，同時(shí)加大了后進(jìn)生的輔導(dǎo)力度。對(duì)后進(jìn)生的輔導(dǎo)，并不限于學(xué)習(xí)知識(shí)性的 輔導(dǎo)，更重要的是學(xué)習(xí)思想的輔導(dǎo)，要提高后進(jìn)生的成績，首先要解決他們心結(jié)，讓他們意識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性和必要性，使之對(duì)學(xué)習(xí)萌發(fā)興趣。要通過各種途徑激發(fā)他們的求知欲和上進(jìn)心，讓他們意識(shí)到學(xué)習(xí)并不是一項(xiàng)任務(wù)，也不是一件痛苦的事情。而是充滿樂趣的。從而自覺的把身心投放到學(xué)習(xí)中去。這樣，后進(jìn)生的轉(zhuǎn)化，就由原來的簡單粗暴、強(qiáng)制學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化到自覺的求知上來。使學(xué)習(xí)成為他們自我意識(shí)力度一部分。在此基礎(chǔ)上，再教給他們學(xué)習(xí)的方法，提高他們的技能。并認(rèn)真細(xì)致地做好查漏補(bǔ)缺工作。后進(jìn)生通常存在很多知識(shí)斷層，這些都是后進(jìn)生轉(zhuǎn)化過程中的拌腳石，在做好后進(jìn)生的轉(zhuǎn)化工作時(shí)，要特別注意給他們補(bǔ)課，把他們以前學(xué)習(xí)的知識(shí)斷層補(bǔ)充完整，這樣，他們就會(huì)學(xué)得輕松，進(jìn)步也快，興趣和求知欲也會(huì)隨之增加。

六、積極推進(jìn)素質(zhì)教育。目前的考試模式仍然比較傳統(tǒng)，這決定了教師的教學(xué)模式要停留在應(yīng)試教育的層次上，為此，我在教學(xué)工作中注意了學(xué)生能力的培養(yǎng)，把傳受知識(shí)、技能和發(fā)展智力、能力結(jié)合起來，在知識(shí)層面上注入了思想情感教育的因素，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。讓學(xué)生的各種素質(zhì)都得到有效的發(fā)展和培養(yǎng)。

七、通過這一學(xué)期來的教學(xué)，我認(rèn)識(shí)到我的教學(xué)還存在很一些問題：

一、教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂組織能力尚顯得不夠成熟。缺乏總體調(diào)控能力，主要是因?yàn)殚啔v尚淺，經(jīng)驗(yàn)不足，這一點(diǎn)還須向其他老師學(xué)習(xí)。

二、對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力還沒有充分的了解。一部分學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解能力相對(duì)于其他學(xué)生來說會(huì)比較商一點(diǎn)，這樣就出現(xiàn)了一部分學(xué)生反映快，一部分學(xué)生反映慢，很難達(dá)到同時(shí)掌握知識(shí)。