“3D打印”是我们现在打印技术的一种进阶，通过逐层增加材料来实现，可以“打印”出真实3D物体。在欧美发达国家已流行多年。在美国，几乎所有的大中小学都开设了3D打印的课程。通过对青少年进行3D打印创新意识、动手能力的培养，培养具有创新思维和独立思考能力、动手能力的高素质人才，已成为“美国智造”确立全球优势的“秘密武器”。
3D打印机器人创客教育课程引导孩子从3D打印基础、机器人搭建编程基础、开源硬件基础原理课堂，逐步走向以3D打印和机器人搭建编程融合的综合学科应用课程。国家相关部门出台了多项对3D打印的支持政策。 2015年5月，国务院出台有关3D打印的政策《中国制造2025》，大力发展核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础，即3D打印技术。 2016年11月，国务院出台有关3D打印的政策《 “十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，报告指出打造增材制造产业链。研发增材制造专用材料。 2017年4月，科技部出台有关3D打印的政策《 “十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划》，提出要重点解决增材制造领域微观成型机理、工艺过程控制、缺陷特征分析等科学问题。 2017年10月，国家教育部出台有关3D打印的政策《中小学综合实践活动课程指导纲要》，鼓励学生了解3D打印技术原理，学习三维建模的方法和使用3D打印机的方法。 2017年11月，工信部出台有关3D打印的政策《高端智能再制造行动计划（2018-2020）》，指出在高端再制造、智能再制造产业发展过程中，高端化、智能化的生产时间不断涌现激光熔覆、3D打印等增材技术在再制造领域应用广泛。
在全球经济飞速发展的今天，人们所面临的挑战越来越多，面对新时代的学生，其间的差异和挑战可想而知。当我们预感到越来越多的新技术将成为未来的关键技术时，能否让学生去接触，能否引导学生更深入地探索,直接决定了学生创新能力的强弱。如果学生们能够在小时候就接触技术，并用来深入地探索生活中的问题，甚至是对科学与艺术领域有了新的学习切入口，那么, 每一位学生都将成为一个有创造力的人。比尔盖茨小时候曾接触了当时世界上仅有的几台计算机，这对比尔盖茨的一生产生了至关重要的影响。
3D打印课程对于学生来说重点培养的是他们在四方面的能力：空间思维能力、工程创造能力、科学探究能力和艺术表达能力。这四方面的能力并非3D打印课程必须涵盖的，而是需要在课程深入实施过程中根据学生不同个性与需求去不断激发的。
1.空间思维能力
学生在初步接触三维软件建模过程中，需要不断尝试、试错、验证并寻找空间规律。空间立体思维是建立在真实三维的场景中的，但是在创建过程中还需要综合考虑平面透视原理。学生需要巧妙地运用各种切割、推拉、延展、分段、旋转、跟踪轨迹等工具的，创建不同的三维模型。学生对点线面有了更进一步的认识之后，对空间中点线面的关系才会有更多可操作性的体会。
2.工程创造能力
3D打印技术可以打印出各种各样的物件，但是大部分物件需要符合最基本的工程力学原理、工程结构原理等。通过对不同难度的物件创造，学生们能在动手实践与模型设计修复中不断提升自己的工程创造能力。
3.科学探究能力
学生们可以将科学原理运用于具体的科学探究活动中，借助3D打印技术能够更加深入地实现不同场景的验证过程。学生们通过设计模型投入实验场景，根据实验场景反馈数据改进设计方案，再到具体的实验场景。3D打印技术让过去很多只能停留于纸面的公式验算，变成了可以“看得见，摸得着”的具体验证。基于设计的科学探究有了进一步的发展。
4.艺术表达能力
3D打印作为一种工具，同样可以延伸为一种艺术表达工具。学生可以根据自己的喜好，将3D打印作为一种新的艺术表达形式，创作出更多样化的作品。
总之，3D打印技术是一门新兴的技术，其技术本身还远没有定型。3D打印技术运用于教育也是如此，在不确定中寻找其教育与学习的意义。从技术本身来说，学习3D打印技术有助于学生们空间思维能力的增强。而从更广泛的跨学科项目角度延伸出去，又有助于培养学生的工程改造能力、科学探究能力和艺术表达能力。或许在这样一个快速发展的时代，教师和学生一起拥抱新技术，一起寻得新的意义本身就是一个非常有价值又让人充满幸福的教育过程。
学习软件：
LogoUp 3D （注重逻辑思维设计能力开发）是一款采用 积木式编程理念 通过书写程序 来构建三维模型的 三维创新设计平台。 它适用于 快速构造 面向 3D 打印的 复杂结构、自由形体 和 创意作品， 其深入浅出的设计理念 可覆盖 从五岁儿童至专业技术人员的 多层次用户， 因此也适宜于 作为教育教学软件 用于程序设计、三维建模和创造力的培养。
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3D创意设计与打印
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