漆藝教學(xué)中3D打印技術(shù)的運用研究

王家榮（福州外語外貿(mào)學(xué)院，福建 福州 350202）

漆藝教學(xué)過程，教師要重視培養(yǎng)學(xué)生實踐能力，通過有效的引入3D打印技術(shù)，利于構(gòu)建高效的漆藝教學(xué)課堂，能夠不斷調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，因此，本文分析了3D打印技術(shù)，總結(jié)了漆藝教學(xué)應(yīng)用3D打印技術(shù)的價值與實踐教學(xué)策略。希望通過進一步研究，能夠全面提高漆藝教學(xué)過程3D打印技術(shù)的應(yīng)用能力。

一、3D打印技術(shù)概述

3D打印產(chǎn)生于上世紀80年代的美國，起初在各大高校中使用較為頻繁，該項技術(shù)以三維的數(shù)字模型為構(gòu)建基礎(chǔ)，通過將目標素材進行分層處理來實現(xiàn)對物體的重新建構(gòu)。該項技術(shù)以數(shù)字模型為基礎(chǔ)支持，全程具有四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：模型的建立、分層、打印與后期修整。三維模型通常是使用專門的制圖軟件技術(shù)來完成的，在軟件中還會分出多個層級的模型，操作人員可結(jié)合相關(guān)的參數(shù)信息，對每個層級進行具體的填充，并在制作后期對打印出的效果進行更為細致的修改和上色。

二、漆藝教學(xué)中應(yīng)用3D打印技術(shù)的價值

3D技術(shù)是行業(yè)新興的技術(shù)種類，能夠以三維數(shù)字技術(shù)對目標內(nèi)容進行加工，從而快速形成具體的影像。該項技術(shù)在能源的有效利用和創(chuàng)新性等方面都顯現(xiàn)出極大的優(yōu)勢，結(jié)合燒結(jié)和堆疊等不同的打印方式，3D打印的應(yīng)用范圍更加廣泛。尤其在漆藝設(shè)計領(lǐng)域，3D技術(shù)的應(yīng)用不僅在現(xiàn)在看來具有基礎(chǔ)支撐作用，從長遠來講，也體現(xiàn)出該行業(yè)的未來發(fā)展趨勢。因此行業(yè)人員應(yīng)提高對3D打印技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢的重視，并需充分認識到該項技術(shù)的價值。

1.提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性

該項技術(shù)以計算機軟件和實體掃描形成的模型為打印基礎(chǔ)，再使用金屬或塑料等具有較好黏性和的原料，以積層造型法為實施手段來完成實物打印的技術(shù)。該類新興技術(shù)以其自身的新穎性和高技術(shù)性，能夠成功激發(fā)學(xué)習(xí)者的研究興趣。運用3D打印能夠快速將原本二維的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為3D形式，這種形式更有利于學(xué)生積極探索未知知識，成為效果較好的輔助性工具[1]。將3D技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)活動中，可順利將學(xué)生尚未清晰的構(gòu)想和創(chuàng)意進行立體化呈現(xiàn)，不但能夠為學(xué)生鍛煉操作能力提供有效的渠道，同時也能促進學(xué)生對目標知識加深理解，從而實現(xiàn)知識學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。3D技術(shù)的廣泛滲透與使用，可大幅提升教學(xué)的效果，為教師掌握學(xué)生對知識點的理解情況提供便利，并為學(xué)生的學(xué)習(xí)活動增添趣味性與靈活性。學(xué)生運用3D技術(shù)，更樂于調(diào)動自身的思維能力，從而實現(xiàn)對既定學(xué)科內(nèi)容的深入挖掘。

2.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

3D打印能夠幫助學(xué)生自由施展創(chuàng)意和才能，讓學(xué)生借助3D技術(shù)來將原本平面的枯燥內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw而靈活的實物，學(xué)生在此實物形式下，可受到更多的思維刺激，從而產(chǎn)生更多具有創(chuàng)意的想法。基于3D技術(shù)的支持，學(xué)生可在興趣的驅(qū)動下為學(xué)習(xí)活動投入更多的精力，并結(jié)合教材的既定知識進行發(fā)揮，將自主的見解融于學(xué)習(xí)和理解中，從而實現(xiàn)創(chuàng)新意識的展現(xiàn)和提升。可見，3D技術(shù)在教學(xué)活動中的應(yīng)用能夠大幅提高學(xué)生的創(chuàng)新思維水平，學(xué)生可基于此類創(chuàng)新型技術(shù)，充分發(fā)揮自身的想象才能，將創(chuàng)新性的想法和主張通過實踐進行驗證，并獲得課程之外的體驗，從而進一步深化對學(xué)科知識的認知和把握。

3.幫助教師探索新的教學(xué)方法

以往教師在開展教學(xué)實踐時，往往側(cè)重于使用講述的方式傳輸信息，即使當(dāng)前信息技術(shù)已處于較為先進的水平，但應(yīng)用于課堂教學(xué)的技術(shù)也僅限于視頻、音頻等信息形式的展現(xiàn)，從而改善學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗。但由于學(xué)生的生活經(jīng)歷不足，也導(dǎo)致在理解方面常常遇到障礙，因此對知識的理解效果仍未達到理想的水平。而將3D技術(shù)應(yīng)用于當(dāng)前的教學(xué)活動，教師可為學(xué)生開創(chuàng)更為新穎的體驗式的教育環(huán)境，即使在教材中遇到了難以理解的知識和信息，也可通過3D技術(shù)進行打印，從而向?qū)W生呈現(xiàn)出更為真實和生動的虛擬實物。以此為基礎(chǔ)再開展具體的講授，學(xué)生便可更為輕松地建立對知識的自主理解，此時學(xué)生能夠自主感知知識的核心意義，從而順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

三、漆藝教學(xué)中3D打印技術(shù)的運用

1.定向培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

在實施漆藝的設(shè)計時，制作胎型最為關(guān)鍵。首先需結(jié)合實際需求選擇制作胎型的原料，整個制作過程較為繁瑣，需要耗費較多的精力，這也是漆器制作過程漫長的原因之一[2]。由此整個漆器的設(shè)計、制胎等環(huán)節(jié)也無法在課堂中展示，這也是當(dāng)前高校漆藝課程教學(xué)的普遍弊端。但如果使用3D技術(shù)便可有效克服上述問題。漆器的設(shè)計人員可通過計算機技術(shù)，將漆器的胎型進行立體展現(xiàn)，并通過3D打印技術(shù)將其制作成實物，此后再實施脫胎技術(shù)，或者直接在打印出的胎型上實施髹漆等工序，從而完成漆器的制作。如果上述過程能夠順利應(yīng)用于課堂教學(xué)，可大幅提升該學(xué)科的教學(xué)效果，進一步完善學(xué)科體系，從而推動漆藝技術(shù)的傳承效果的提升。

3D技術(shù)作為能夠快速實現(xiàn)成型的新型技術(shù)種類，最為突出的功能優(yōu)勢便是快捷與便利方面的特征。教師可充分發(fā)揮該技術(shù)的功能特色，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生更為濃厚的興趣，參與學(xué)科知識的探索和實踐中。在實施實踐訓(xùn)練時，學(xué)生可將尚未思考成熟的方案和思路，通過3D打印的方式直觀呈現(xiàn)出來，供教師和其他學(xué)生共同研究，這樣不但能夠促進更多的學(xué)生參與實踐活動，還能在活動中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科自信，同時提升核心素養(yǎng)。通過對實物的分析和檢驗，教師可充分肯定并鼓勵學(xué)生積極進行創(chuàng)新設(shè)計。此外借助3D打印技術(shù)的應(yīng)用，也可重點加強學(xué)生對于活動的參與度，強化學(xué)生在實踐中的主導(dǎo)地位，促進學(xué)習(xí)效果的提升。學(xué)生運用3D打印，能夠快速將思想以實物的方式進行展現(xiàn)，并形成了具體的效果樣圖，這種方式不僅可以節(jié)約大量的動手時間，還能讓學(xué)生有更多的精力投入到其他內(nèi)容的創(chuàng)新研究中，從而在完美實現(xiàn)實踐活動的意義的同時，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。學(xué)生通過直觀研究自己的創(chuàng)新型設(shè)計樣圖，并自行修改和完善，這樣也可提升學(xué)生的自我檢省能力，從而有助于實物制作方面技術(shù)的提高。

2.融合體驗式教學(xué)方法

將3D技術(shù)應(yīng)用與教學(xué)活動中，充分體現(xiàn)了人類基于制造和過程等內(nèi)容的分享來實現(xiàn)學(xué)習(xí)活動的理念，學(xué)生也在此理念的指導(dǎo)下完成不同階段的創(chuàng)新實踐。上述理念的關(guān)鍵點為制造和分享兩方面內(nèi)容。主要倡導(dǎo)在真實的環(huán)境下，學(xué)生可通過增強參與和體驗來完成知識的探索過程，并確定知識的應(yīng)用渠道。在完成具體的產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)時，教師應(yīng)主動借助3D技術(shù)來為學(xué)生營造具有體驗特征的學(xué)習(xí)空間，促進學(xué)生主動融入學(xué)習(xí)環(huán)境中，并通過動手實踐來獲取相應(yīng)的體驗，從而優(yōu)化解決問題的能力水平。

體驗式的教學(xué)與學(xué)習(xí)中心可以針對某個專題實施，也可以就某個單項的知識點進行探究學(xué)習(xí)。可以是學(xué)生個體的創(chuàng)意雛形，也可以是上述多種元素的綜合展現(xiàn)。在完成專題設(shè)計研究中，教師可以以教學(xué)標準要求為基本指導(dǎo)，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進行案例的理解和把握，最終形成具有個性化特征的設(shè)計方案。學(xué)生在完成自身的設(shè)計方案時，也可自主使用3D技術(shù)，從而更為真實地再現(xiàn)創(chuàng)意，這樣也有利于學(xué)生思維的進一步拓展。

強調(diào)體驗式的學(xué)習(xí)，不僅注重增強學(xué)生個體在實踐活動中的體驗經(jīng)歷，也需重視團隊間的協(xié)作配合。學(xué)生應(yīng)將自主學(xué)習(xí)與協(xié)同學(xué)習(xí)兩種方式進行融合，從而提高3D打印在學(xué)習(xí)活動中的應(yīng)用頻率。3D打印在課堂教學(xué)的應(yīng)用實踐證明，3D打印自身具有的創(chuàng)新性特征能夠成為提升教學(xué)效果的有力助推，并為產(chǎn)品設(shè)計投入市場提供通道。如在邏輯性較強的學(xué)科領(lǐng)域中使用該項技術(shù)，能夠有效引導(dǎo)學(xué)生完成對目標知識的理解和把握，并開展由學(xué)生操作和規(guī)劃的實踐過程。

3.3D打印技術(shù)對漆藝教學(xué)中髹飾技法的改進

在漆藝行業(yè)，3D打印技術(shù)不僅能夠在制胎環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，同時在漆器髹飾中也能夠體現(xiàn)出彰髹的功能。“彰髹”一詞源于《髹飾錄》，又被稱作“斑漆”，主要指在自然界中，斑紋的圖形樣式角度，且色彩變化多樣，斑漆以仿照斑紋的繪制而得名，因此其在紋理的變化方面也表現(xiàn)出多樣化的特征[3]。這種技術(shù)是將色漆中加入蛋清、魚膠等物質(zhì)，從而形成黏稠度較高的色漆，或在色漆處于粘稠狀態(tài)時將其均勻涂抹于器物的表面，并使用絲瓜筋、稻殼等物質(zhì)，在仍處于粘稠半干狀態(tài)下的器物表面留下劃痕，并將其涂上不同的顏色，待漆干后磨平，便能顯現(xiàn)出形色各異的圖案樣式。該項技藝的影響因素較多，如天氣、色漆成分等，因此完成全部工序的耗時較長。而3D打印技術(shù)可直接將設(shè)計成型的紋理進行打印呈現(xiàn)出來，此后在胎體表面涂漆，這種處理方式便可省去在半干漆面實施劃痕處理的時間，且應(yīng)用3D打印技術(shù)完成的紋理效果同樣精細，這樣也能夠大幅提高作品的成功率。此外，應(yīng)用計算機技術(shù)完成胎體表面的紋樣設(shè)計更為自主靈活，也避免了上述使用“引起物”而產(chǎn)生的多種限制，且在紋樣設(shè)計完畢后可直接形成最終的設(shè)計效果，如結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，可通過控制涂色的順序和涂抹的層數(shù)來控制最終的設(shè)計效果，從而為整個設(shè)計環(huán)節(jié)帶來更大的便利性，這對于產(chǎn)品的開發(fā)也具有較大的推動作用。

結(jié)語

總之，通過結(jié)合實踐研究，本文以漆藝教學(xué)中應(yīng)用3D打印技術(shù)為研究，提出了具體的應(yīng)用對策，在進行實踐分析過程，要結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)情況，科學(xué)的制定更加高效的教學(xué)方案，以此才利于學(xué)生掌握漆藝操作能力，以進一步培養(yǎng)學(xué)生良好實踐能力，希望結(jié)合以上研究，能夠不斷提高漆藝教學(xué)有效性。