最新公布的2020年諾貝爾化學獎得主是兩位女科學家:法國的沙爾龐捷和美國的杜德納。兩人的主要研究成果是基因編輯,她們研發了一種叫CRISPR/Cas9的基因剪刀,可以很精準的改變動植物的DNA。如果這項技術應用於醫療領域,治療癌症和遺傳類疾病,可以說是顛覆性創新。
圖|2020諾貝爾化學獎得主:沙爾龐捷(左)和杜德納(右)
在兩人中,香港首富李嘉誠對杜德納的科研項目給予了很大的經濟支持。除了支持由杜德納擔任執行總監的基因組學創新計劃(IGI)外,還聘任其為李嘉誠生物醫學及健康科學校長講座教授。
圖|李嘉誠出席李嘉誠生物醫學和健康科學中心開幕典禮
在2017年,杜德納親自飛到香港,給李嘉誠上課,用3D列印的樂高展示了DNA剪輯技術,對此李嘉誠表示十分高興,億元級別的資助也讓這場教學顯得異常珍貴。
3D列印的教學模具生動形象地向李嘉誠展示了基因剪輯技術的過程,讓晦澀難懂的理論知識以具體直觀的模型作為載體,向非專業人士傳達了科學研究成果。
圖|杜德納用3D列印樂高展示基因剪輯技術
3D列印技術在設計、製作教學模型上面發揮了巨大的作用。在日常教學中,很多學校也引入了3D列印技術製作出了各種教學模型,作為輔導教學使用。
師生們可以使用3D印表機將自己的想法變成現實,把各學科中的一個知識點或問題以可視化的3D列印作品展現出來,加深了學生對知識的圖像化記憶。
數學課,可以列印各種幾何實體,讓晦澀難懂的數學變得生動有趣。物理課,教師可以將抽象的如磁力線、電力線結構圖形列印出來,把無形抽象的知識有形化。
圖|3D列印幾何模型
生物課,可以把細胞、病毒、器官等列印出來,把無法直接看到的內容樣本化。化學課,老師可列印出分子、原子模型,把微觀粒子結構實體化,方便學生理解。
圖|3D列印病毒模型:登革熱病毒、西尼羅河病毒、腺病毒、噬菌體(頭部)、細小病毒、皰疹病毒、B肝病毒(核衣殼)
3D 列印技術是目前科技發展中的重要課題,在教育應用中有著啟蒙作用,對學生的智力發展、實踐應用起到重要的促進作用。
而3D列印教具作為3D列印在教育行業的應用之一,為教學提供了具象化道具,讓抽象的知識以實體的模型表達出來,便於學生理解和記憶,在教育場景中發揮了巨大的作用。