《3D打印技術與教育科研白皮書》，Raise3D發(fā)布入門指南

在教育數(shù)字化轉型的浪潮中，3D打印技術正迅速崛起，成為推動創(chuàng)新性學習和實踐技能培養(yǎng)的關鍵驅動力。而K12教育、職業(yè)教育、本科教育和科研等不同教育階段對3D打印技術的需求和應用價值各有不同。

這本白皮書圍繞國內(nèi)教育市場，分別對于這四個階段下3D打印技術在這四個教育階段的具體應用及其獨特價值，并結合實際的案例分析，為教育工作者提供了一份實用的入門指南，幫助他們高效地開展3D打印教學。

預算收緊，如何開展增材制造相關課題?

2024年1-7月，全國一般公共預算收入135,663億元，同比下降2.6%；有些二三線城市下降更多，進而影響教育等公共支出。財政預算的收緊對教育行業(yè)產(chǎn)生的壓力直接限制了教育資源的獲取和新技術的探索。

3D打印技術，作為一種前沿的教育和研究工具，以其跨學科的融合性、創(chuàng)新驅動力、廣泛應用潛力以及對材料科學和環(huán)境可持續(xù)性的重要貢獻，正深刻地改變著教育領域。從小學到中學（K12）教育、職業(yè)教育、本科教育乃至尖端科研機構，這一技術的融入，核心目的在于培育面向未來的高素質高技能人才。

教育工作者希望整合3D打印技術以激發(fā)學生興趣、提升實操能力、增強其就業(yè)競爭力，但有限的預算迫使他們必須在維持現(xiàn)有教學資源和引入新技術之間做出艱難的選擇。這一矛盾導致如何開設增材制造相關課題成為一大難題。

面對在預算收緊的情況下如何開設增材制造相關課題的問題，本白皮書給教育工作者推薦了一些成本效益高的3D打印解決方案，包括設備購置、耗材成本控制、設備共享、政策支持等方面，確保教育工作者即使在預算收緊的情況下，也能夠有效地開設增材制造相關課題，為學生提供高質量的學習體驗和創(chuàng)新機會。

如何避免設備購置后利用率不高的情況?
在與教育領域的客戶探討3D打印技術的潛在應用時，我們注意到一個問題：部分設備未被充分利用，反而閑置積塵。經(jīng)過與這些客戶的深入討論，我們發(fā)現(xiàn)設備閑置的主要原因在于：

（1）設備的功能無法滿足特定的教學或研究目的，導致無法有效使用。例如一個工程學院的機械設計實驗室購買了一臺3D打印機，但由于其打印精度不達標，無法打印出符合設計規(guī)格的精密機械部件，最終未能在教學實踐中得到有效應用。

（2）設備操作復雜，維修困難，令師生望而生畏。例如一所大學的實驗室購入了一臺高端的工業(yè)級3D打印機，但操作界面復雜，出現(xiàn)故障時難以自行解決，影響到教學與科研進度，最終減少了設備的使用頻率。

（3）設備穩(wěn)定性和耐用性不足，故障頻繁，導致無法有效使用。例如一所大學為提升實踐教學購入了一臺3D打印設備，但因穩(wěn)定性和耐用性不足，頻繁故障且維修響應慢，最終設備被閑置，未達到預期的教學和科研效果。

（4）設備支持的打印材料種類少，兼容性不佳，導致無法有效使用。例如一家科研機構引進了一臺3D打印機，用于生物材料研究。但由于設備僅支持特定品牌的耗材，兼容性有限，導致研究受限，設備未能充分發(fā)揮其科研潛力。

面對教育機構普遍面臨的設備購置后難以有效利用的問題，本白皮書深入分析了導致設備無法投入使用的多種原因，并針對性地提出了一系列切實可行的解決策略。這些策略旨在幫助教育機構優(yōu)化設備采購決策，提升設備使用效率，確保投資能夠轉化為實際的教學和研究成效，從而克服設備閑置的難題，推動教育技術的進步和創(chuàng)新。

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