久久久久无码精品,四川省少妇一级毛片,老老熟妇xxxxhd,人妻无码少妇一区二区

海關歷史文化建筑三維重建思考論文

時間:2024-07-22 12:50:51 歷史學畢業(yè)論文 我要投稿
  • 相關推薦

海關歷史文化建筑三維重建思考論文

  摘要:3D打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎,通過逐層打印的方式來構造物體的增量制造技術。通過對學生關于校園3D打印普及程度的調研,發(fā)現(xiàn)3D打印技術在高校的推廣還不夠全面,分析3D打印在普及過程中的局限性。并且通過一次關于“海關歷史文化建筑的三維重建”的校園3D打印實踐,展示校園3D打印的完整流程。最后總結3D打印對學生學習的積極作用以及3D打印在文化宣傳方面所帶來的社會價值。

海關歷史文化建筑三維重建思考論文

  關鍵詞:校園3D打。痪窒扌;3D打印實踐;教育作用;社會價值

  1引言

  3D打印(3Dprinting,又稱三維打印)是一種快速成形技術,它以數(shù)字化模型為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式構造物體。3D打印技術早在20世紀90年代中期就已出現(xiàn),[1]由于其在制造工藝方面的創(chuàng)新,被認為是“第三次工業(yè)革命的重要生產工具”。同時,2013年版的《地平線報告》首次將3D打印的教育應用列入了“待普及”的新技術清單,并對3D打印作了較為詳細的介紹,報告的編纂者認為,該技術將會在4-5年內普及。[2]2014年1月,經國務院批準,由原航空航天部林宗棠部長倡導的“中國3D打印創(chuàng)新培育工程”項目正式啟動,該項目計劃在全國青少年中播種10萬顆3D打印創(chuàng)新種子,并專門成立中國3D打印創(chuàng)新培育工程組委會。[3]顯然,3D打印技術在教育領域擁有無法代替的創(chuàng)新潛力和廣泛應用的前景,但是在距離“中國3D打印創(chuàng)新培育工程”項目啟動有一年多時間的今天,校園3D打印的普及情況如何呢?3D打印的意義和價值是否能被學生所認知?為了探索這些問題,上海海關學院的3D項目團隊進行了一次打印海關歷史文化建筑的實踐探索,并且在此次實踐的基礎上對校園3D打印這個新的教育應用進行分析,挖掘3D打印背后的教育意義和社會價值。

  2校園3D打印的環(huán)境氛圍調研

  本研究選取了來自全國各高校的150位本科生進行問卷調查,共發(fā)放問卷150份,回收116份。問卷統(tǒng)計結果如下:通過調查數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),81%的在校本科生沒有使用過3D打印機,53.1%的在校本科生反映其身邊只有少數(shù)人使用3D打印技術,而又27.4%的在校本科生反映其身邊完全沒有人使用3D打印技術,在表3的阻礙個人使用3D打印技術的因素統(tǒng)計中,認為因學校沒有3D打印機的約占30.1%,認為因不懂三維制圖的約占33.6%,認為因打印技術不成熟的約占28.3%。通過以上數(shù)據(jù)可以看出3D打印技術在高校的推廣仍處于初級階段,大部分同學對3D打印只是停留在聽說和了解的階段。當前3D打印僅僅是試水教育行業(yè),國內僅有少數(shù)高校配備了3D打印機,未達到在教學活動中創(chuàng)新應用的層面,3D打印技術在高校的推廣仍處于初級階段,還存在許多阻力:①3D打印機的配備代價高昂,目前全球熱度最高的桌面級打印機MakerBotReplicator2的售價在2萬到3萬之間。②國內的開放性3D打印社區(qū)很少,專業(yè)的三維模型素材庫以及模型共享平臺也有所缺失。③入門級3D打印機的工作效率很低,一個不太復雜的小物體都要數(shù)小時才能打印出來。[4]④建模軟件的學習對于非工科專業(yè)的學生有一定難度。在整體上,3D打印機在學校的普及還需要一個過程。同時,我國在3D打印技術的培訓與推廣方面,與其他國家相比還有差距,需要進一步推動新技術的學習,這需要教育行政部門、企業(yè)和學校共同努力。

  33D打印的實踐探究

  3.1三維建模

  通過掃描儀獲取對象的三維數(shù)據(jù),并且以數(shù)字化方式生成三維模型、也可使用3dsmax、Maya、AutoCAD、ZBrush等三維建模軟件建立三維數(shù)字化模型。下圖為項目組成員利用3dsmax軟件所建的江海關大樓模型的一部分的布線圖,轉換為stl文件格式之后就可以進行打印了。

  3.2分層切割

  將3D模型stl文件輸入電腦中,通過打印機配備的專業(yè)軟件,我們將江海關模型切分成一層層的薄片,每個薄片的厚度由噴涂材料的屬性和打印機的規(guī)格決定。[5]

  3.3打印噴涂

  加熱頭把3D打印材料(ABS樹脂、PLA)加熱到臨界狀態(tài),呈現(xiàn)半流體性質,以層層疊加的形式,每層在計算機的控制之下,根據(jù)分層切割中每層的二維圖形所形成的運動軌跡,噴頭將材料擠壓出來,凝固形成薄層,然后在這一層的基礎上進行新的一層的打印,層層堆積,形成三維實物模型。

  3.4后期處理

  模型打印完成后表面一般會比較粗糙,需要拋光、修整、上色等等,才能完成模型的制作。

  4本次實踐探究活動的總結

  4.13D打印對學習的積極作用

  第一,提高學生的空間想象能力和創(chuàng)造力。[6]3D打印分為3D建模階段和3D打印階段,建模階段考察學生的空間想象能力,無論是創(chuàng)新的構思還是有現(xiàn)實參照的模型構建,均需要學習者在腦海里先形成立體的模型,然后在腦海里進行模型分解,再一步步通過建模軟件構建出來。在建模過程中,學習者的空間想象能力、設計能力和思維能力等得到全面發(fā)展和提高。第二,提高學生的動手能力和數(shù)據(jù)收集能力。在江海關建模的準備過程中,我們除了進行實地考察、圖片收集,還從谷歌地圖上對江海關大樓進行了尺寸測量,利用江海關大樓各部分之間的比例在3dsmax上面進行建模操作。在后續(xù)的3D打印階段則需要學生的實踐操作,其中可能進行多次的模型修改和打印調試,整個建模過程提高了學生的觀察能力、數(shù)據(jù)收集能力和動手能力。第三,激發(fā)學習熱情。在江海關的建模過程當中,學生除了對3D建模技巧的學習與熟悉,還對江海關的建筑外形和結構也有深入的分析與學習,在一步步將海關大樓各個建筑結構實現(xiàn)的過程中,也是這個學習過程的不斷的自我突破,通過一次次建模挑戰(zhàn)來引導學生的學習積極性,激發(fā)了學生的學習熱情。

  4.23D打印的社會價值

  第一,形象、直觀地表現(xiàn)一種文化。如通過本次海關3D模型的展示,我們可以對具有海關歷史文化底蘊的關徽、海關大樓等形成立體的認識。第二,創(chuàng)新文化宣傳模式。采用3D打印技術,把海關文化中相對應的實體打印成為物件,讓觀眾一開始就能看到產生了解的興趣,用客觀事實代替主觀想象,可以使社會公眾中各階層人群對海關文化有更多層次的認識和體會。第三,有助于文化的傳承與發(fā)展。此次實踐探索過程中,項目小組成員多次對海關歷史建筑進行考察,收集了大量的圖片和文字資料,填補了網絡上的這部分歷史文化資料的空白,同時將歷史遺留的文化建筑進行3D重建后進行保存,有利于后人地對海關歷史文化有更好的認識和探索。

  參考文獻:

  [1]Walters,P.&Davies,K.3Dprintingforartists:researchandcreativepractice[J].JournaloftheNorwegianPrintAssociation,2010,(1):12-15.

  [2]NMC.NMCHorizonReport:2013HigherEducationEdition[EB/OL].2013-O5-22.http://www.nmc.org/pdf/2013-horizon-re-port-HE.pdf

  [3]解艷華.3D打印走進北航[N].人民政協(xié)報,2014-12-03(11).[4][5]李青,王青.3D打印:一種新興的學習技術[J].遠程教育雜志,2013,(4).

  [6]Kostakis,V.,Niaros,V.,Giotitsas,C.(2014):Opensource3Dprintingasameansoflearning:AneducationalexperimentintwohighschoolsinGreece.In:TelematicsandInformatics[Z].

【海關歷史文化建筑三維重建思考論文】相關文章:

古鎮(zhèn)歷史文化建筑論文09-30

現(xiàn)代建筑認知教學的思考論文08-03

談歷史文化建筑與城市空間設計策略的論文07-29

歷史文化與旅游文化的論文08-04

建筑論文-控制建筑工程造價的理性思考07-30

建筑設計中建筑節(jié)能運用思考論文10-07

建筑工程造價管理思考的論文05-30

建筑給水的管道設計及施工優(yōu)化思考論文06-05

建筑節(jié)能綠色理念設計思考論文10-07

關于海關教育培訓的論文08-27