《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。經過與這些客戶的深入討論，我們發(fā)現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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