3D數(shù)字化技術(shù)驅(qū)動教研，古老院校煥發(fā)新活力

應(yīng)用案例

2022.03.15

隨著3D數(shù)字化技術(shù)的普及，其逐漸成為高校、實(shí)驗(yàn)室和研究機(jī)構(gòu)的“重要工具”，使教學(xué)創(chuàng)新、提升科研效率以及降低教研成本的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

本期，我們就走進(jìn)西班牙最古老大學(xué)之一的穆爾西亞大學(xué)ACTI實(shí)驗(yàn)室，看看其如何利用“3D數(shù)字化技術(shù)”，開啟教研升級之旅。

西班牙穆爾西亞大學(xué)科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（簡寫為ACTI），作為專業(yè)化科研實(shí)驗(yàn)室，其通過三維掃描儀等3D數(shù)字化技術(shù)，進(jìn)行一些教學(xué)用具制作、教學(xué)三維數(shù)據(jù)庫的搭建以及科研設(shè)備改裝的工作。

穆爾西亞大學(xué)ACTI實(shí)驗(yàn)室，“3D數(shù)字化技術(shù)”創(chuàng)新應(yīng)用

臨床醫(yī)學(xué)-教學(xué)工具快速、低成本制作

相較于傳統(tǒng)的醫(yī)療教學(xué)實(shí)踐，三維掃描+3D打印這一模式，可以快速復(fù)制多個器官模型，幫助學(xué)生們近距離觀察器官的解剖學(xué)關(guān)系。

依托這些模型，學(xué)生們也可以進(jìn)行脊椎穿刺練習(xí)，或者在超聲引導(dǎo)下進(jìn)行透析，增加了臨床手術(shù)練習(xí)機(jī)會。

?使用EinScan Pro 2X三維掃描儀掃描器官模型?

獸醫(yī)教學(xué)-打印動物骨骼，降低成本

獸醫(yī)專業(yè)的學(xué)生可以直接在三維掃描和3D打印出的動物骨骼的模型上，進(jìn)行骨折包扎、斷肢修復(fù)等創(chuàng)傷學(xué)練習(xí)。

與昂貴的教學(xué)模型和涉及倫理的活體實(shí)驗(yàn)相比，3D數(shù)字化技術(shù)不僅大大降低了臨床試驗(yàn)的成本，同時也保障了動物權(quán)利。

?動物骨骼的3D復(fù)制件?

建立三維數(shù)字模型，便于開源共享

與此同時，學(xué)校的科研人員們也正在建立一個AR交互式生物三維模型庫。

他們掃描生物標(biāo)本，保留骨骼和器官的細(xì)節(jié)，供學(xué)生搜索、瀏覽、下載，以在標(biāo)本資源有限和疫情影響的情況下，幫助成功實(shí)現(xiàn)研究和教學(xué)工作。

?標(biāo)本的三維模型庫?

改造、維修科研設(shè)備，降低科研成本

ACTI利用EinScan三維掃描儀，快速掃描建模，成功改造了外部機(jī)構(gòu)捐獻(xiàn)的婦科超聲機(jī)器，用于母馬和奶牛等大型動物的取卵，助力后續(xù)科研。這使得設(shè)備支出削減了80%，顯著降低科研成本。

?婦科超聲掃描儀的改造?

另外，他們還對一個已經(jīng)停產(chǎn)的II型實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了維修，通過三維掃描-逆向設(shè)計(jì)-3D打印，花費(fèi)4歐元打印成本，成功修復(fù)這套價值8000歐元的裝置。

?實(shí)驗(yàn)室設(shè)備維修的逆向工程?

「三維掃描技術(shù)已經(jīng)成為我們教學(xué)、科研的重要幫手，我們從2012年就開始引入這項(xiàng)技術(shù)，期間，我們也對設(shè)備進(jìn)行了升級，特別是三維掃描儀。

有一次，生物學(xué)院要求我們對古羅馬帝國考古中發(fā)現(xiàn)的一些葡萄籽進(jìn)行3D掃描，當(dāng)時，我們的設(shè)備在細(xì)節(jié)上無法滿足要求。為此，我們引入了EinScan系列三維掃描儀，其能夠良好地捕捉很多細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)，同時，這臺多功能設(shè)備能夠靈活應(yīng)用于多項(xiàng)不同的場景中，對于我們的工作有很大的幫助。」

——Juan Francisco Mi?arro穆爾西亞大學(xué)科技實(shí)驗(yàn)室 (ACTI) 工程師

目前，很多高校均已經(jīng)引入3D數(shù)字化技術(shù)，創(chuàng)建眾多創(chuàng)新性項(xiàng)目，隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟，其將成為高校教學(xué)科研的“助推器”，協(xié)助高校推動課程內(nèi)容教學(xué)方法不斷創(chuàng)新，以科技驅(qū)動教育高質(zhì)量發(fā)展，激發(fā)教研新活力。

END

感謝SICNOVA為此案例提供素材，圖片版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除。