運用3DOne設計“紅雙喜”臺飾

教學背景

3D打印創意設計是讓學生通過學習和設計，培養求真務實的科學態度和積極探究的科學精神，培養觀察、思考和動手能力。2016年，貴州省開展了“貴州省首屆青少年3D打印創意設計大賽”，通知文件中提到：為貫徹落實《國務院關于印發〈中國制造2025〉的通知》（國發[2015]28號）精神，培養青少年的創新精神、創新思維和設計能力，讓他們能夠以低成本進行創意、設計和制造，推動3D打印技術在全省青少年中的普及使用。

這一年，我校為迎接此次比賽，開展了3D打印輔導班，指導學生參加“貴州省首屆青少年3D打印創意設計大賽”。在本次比賽中，我校參賽學生取得了優異的成績，輔導教師也獲得優秀指導教師獎。次年，我校成立鄉村少年宮，把3D打印作為一個專門的特色班開展活動，在活動中，由于沒有專門的教材，我想到根據自己的制作經驗編寫教材，為本校學生服務。日漸成熟后，我將編寫的內容放在i3DOne社區與大家分享，共同學習，取長補短。

教學目標

知識與技能 認識3DOne軟件的命令和簡單的PS圖片處理。

過程與方法 通過教學，使學生熟練掌握3DOne軟件的命令，并能導入圖片到草圖中進行處理，掌握從二維到三維的簡單處理過程。

情感態度與價值觀 教程主要是通過教學利用3DOne軟件制作家庭裝飾物件，從而增強學生的學習積極性、主動性，激發學生探求知識的欲望。

教學重點與難點

教學重點 1.將下載好的圖片導入草圖狀態，修改草圖。2.支架的制作方法。

教學難點 修改草圖的方法和技巧，以及支架的合理設計。

教學準備

安裝3DOne家庭版或者3DOne教育正式版及PS軟件的電腦一臺，一張“紅雙喜”圖片。

教學過程

1.首先用PS軟件打開已下載好的“紅雙喜”圖片，調整圖片的大小和分辨率。圖片和分辨率越大，導入到3DOne軟件中后需要調整的就越少、越簡單。（如圖1）

2.打開3DOne軟件，選擇視圖方向為“上”，導入圖片到3DOne軟件中。單擊“3DOne”圖標下的“導入”，在彈出的對話框中根據圖片擴展名在文件類型選擇相應的擴展名類型，找到圖片，點擊“打開”，然后點擊“確定”，進入草圖狀態。（注意不要選擇任何一項，也不能點擊“完成”）

3.在草圖窗口下，利用滾輪把視圖縮小到適當位置，然后點擊“顯示曲線連通性”，看看草圖中哪個地方沒有連通，記住位置，點擊“確定”，再放大草圖，調整草圖閉合，如果有多余的線就用“草圖編輯”中的“單擊修剪”進行刪除。一直進行重復處理，直到草圖中沒有出現紅色記號為止，然后點擊完成看看是否是封閉的草圖，如果已經是封閉的草圖，再撤銷或者雙擊回到草圖狀態。（如圖2）

4.在草圖狀態下，用鼠標框選全部草圖，點擊“基本編輯”中的“縮放”，均勻縮放值為0.1，選擇基點為網格中心點（也可以輸入-57，-57）。

5.經測量，草圖直徑為102mm，將草圖進行向上拉伸，轉動視圖方向為前上方，將拉伸高度設置為3mm，也可以根據自己的想法來設置。（如圖3）

6.將視圖方向設置為“上”，以網格的中心點（0，0）為圓心，用“草圖繪制”中的 “圓形”工具分別畫一個半徑為55mm 和45mm的同心圓，再用直線工具將圖形分成圓環的四分之一，保留左下部分，將其向下拉伸，拉伸高度為2mm，將拉伸后的實體進行左右鏡像，最后把鏡像后的兩個實體組合，完成支架上部單邊外形制作。

7.在組合后的實體最上面，以（0，0.504）為圓心畫一個半徑為1.5mm的圓，將圓進行拉伸，拉伸高度為3.5mm，再在拉伸后的圓上畫一個半徑為3mm的同心圓，將圓進行拉伸，拉伸高度為2mm，又將兩次的圓柱進行組合，再把最上面的圓柱進行倒圓角，參數為1，成為一個螺絲狀實體。（如圖4）

8.選擇剛剛做好的螺絲狀實體，將其進行圓形陣列，方向為（-0，-0，-1），個數為12，把上面不需要的對鉤去掉，在下面只留下5個，然后把這5個螺絲狀實體和“紅雙喜”后面的底座實體進行組合。

9.選擇視圖方向為“上”，在網格上畫如圖5所示的多邊形草圖，再把多邊形草圖向后拉伸，拉伸高度為-2（即往反方向拉伸2mm）。

10.選擇視圖方向為“上”，在網格上畫如圖6所示的5mm×3mm的長方形草圖，然后將長方形草圖向上下兩邊拉伸，向上拉伸12mm，向下拉伸14mm。

11.選擇視圖方向為“前”，再用直線工具放大視圖選擇剛拉伸的長方體底面，在底面畫兩個半徑為2mm的圓形草圖，然后把圓向前拉伸，拉伸高度為3mm。（如圖7）

12.選擇“鏡像”工具，“實體”選擇為“紅雙喜”支架的下部分（4個），方式選擇為“面”，“平面”選擇正中間的一個面（需要放大視圖才能選擇，f399），然后將“紅雙喜”的底座全部組合。

13.倒角，倒角的值根據自己喜好，渲染，完成。

（如圖8）

14.最終效果圖如圖9所示。

教學反思

本課程中，首先要理清教學思路，把教學分三部分進行：處理圖片素材;將素材導入草圖，修改草圖;制作支架。由于在第一步要用到PS軟件作為輔助工具對圖片素材的對比度進行調整，因此可以安裝一個綠色版的PS軟件對“紅雙喜”圖片進行處理，當然，處理圖片的方法很多，也可以用美圖秀秀等軟件把圖片的對比度調大就可以了。另外，在導入圖片后處理草圖是一個難點，如果不掌握處理草圖的技巧，會使后面的草圖不封閉而無法進行制作，所以一定要讓學生掌握草圖的處理方法和技巧。最后，在制作支架中，一定要考慮支架的美觀性與穩定性。