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L’impression 3D, au cœur de l’éducation 4.0

L’impression 3D, au cœur de l’éducation 4.0

in Nouvelles

Alors que la nouvelle année vient de commencer, de nombreux responsables de l’éducation se demandent ce que l’avenir réserve aux salles de classe. La réponse courte est : une plus grande attention portée à l’éducation 4.0. Avant la pandémie, l’utilisation de la technologie dans l’éducation était rare, mais à l’approche de 2020, la quatrième révolution de l’éducation, ou éducation 4.0, a commencé à s’épanouir et à transformer les étudiants de la génération Z en leur apportant une nouvelle ère d’apprentissage.

La technologie d’impression et de numérisation 3D s’est développée si rapidement qu’elle fait des vagues dans tous les secteurs. Son application est devenue si polyvalente et si demandée qu’il existe un besoin croissant de personnes capables de comprendre, de gérer et d’apporter des innovations grâce aux imprimantes 3D et aux concepts de modélisation 3D. C’est pourquoi les technologues de l’éducation et les universitaires travaillent ensemble pour trouver de meilleurs moyens de faire participer, d’attirer et de retenir les étudiants. L’adoption de différentes technologies dans l’éducation est la voie à suivre. À tel point que le marché mondial de l’impression 3D devrait atteindre 15,3 millions d’imprimantes 3D distribuées d’ici 2028*.

La demande croissante est motivée par les applications de prototypage, de composants fonctionnels et d’outillage dans diverses industries telles que la santé, l’automobile, les équipements industriels, l’aérospatial et la défense, qui devraient stimuler la croissance du marché mondial. Pour répondre à ces demandes futures, l’impression et la numérisation 3D doivent devenir un élément clé à tous les niveaux de la recherche universitaire et professionnelle ; cela préparera les étudiants à un travail qui exige un esprit critique aiguisé et des compétences de collaboration.

Bien que la technologie d’impression et de numérisation 3D ne soit pas encore devenue la norme dans l’enseignement supérieur, son adoption par certains collèges, universités et centres de formation fait sensation dans le monde entier.

Grâce à l’impression et à la numérisation 3D, les éducateurs peuvent concevoir des expériences d’apprentissage enrichissantes afin d’approfondir les notions théoriques, faisant passer l’apprentissage des écrans d’ordinateur aux mains des élèves. L’impression et la conception 3D permettent aux étudiants en médecine d’imprimer des organes, aux étudiants en chimie d’étudier en détail des molécules imprimées en 3D, aux étudiants en graphisme de créer des versions 3D de leurs œuvres d’art, aux étudiants en histoire d’imprimer des artefacts anciens, aux étudiants en architecture d’imprimer en 3D des modèles de leurs projets, aux étudiants en conception technique d’imprimer des prototypes en 3D, aux étudiants en médecine dentaire de progresser en toute confiance dans leur formation en endodontie en imprimant des dents en 3D pour s’entraîner à des procédures telles que l’accès à la chambre pulpaire, l’élargissement du canal radiculaire, l’irrigation et l’obturation du canal radiculaire, par exemple.

Le principal moteur de l’explosion de la croissance et de la demande dans le secteur est que même les organisations traditionnelles réalisent le potentiel des imprimantes et des scanners 3D, et que l’intérêt se développe avec un énorme élan. C’est déjà une réalité aujourd’hui qu’un nombre croissant d’offres d’emploi font appel à des professionnels capables de mettre en œuvre l’impression 3D, la fabrication additive et la numérisation 3D dans les processus de l’entreprise.

L’impression 3D s’impose dans plusieurs domaines et révolutionne les processus d’apprentissage traditionnels et, en fin de compte, les exigences professionnelles. Voici quelques exemples :

Ingénierie

Les imprimantes et les scanners 3D constituent une technologie qui progresse rapidement et qui nécessite des ingénieurs capables de comprendre, d’entretenir et d’utiliser ces équipements. Les ingénieurs en mécanique, en industrie ou en logiciels comprendront au mieux ce qu’implique la production de modèles et de composants fonctionnels précis pour la fabrication et les conceptions architecturales.

Animation et design

Parmi les domaines qui font appel à un grand nombre de ces outils, on trouve l’animation 3D, qui est utilisée dans de nombreux secteurs, des graphismes pour le web aux longs métrages. Les logiciels de conception 3D sont utilisés pour traduire des concepts visuels en objets tangibles. Une formation en animation 3D permet de comprendre le logiciel et les concepts de modélisation.

Technologies biomédicales

La demande constante de meilleurs traitements médicaux fait également partie du marché en expansion des imprimantes 3D. Les chercheurs en médecine peuvent créer des modèles d’organes fonctionnels et même des implants artériels fonctionnels à partir de matériaux 3D. Les experts biomédicaux peuvent diriger le développement de nouvelles solutions médicales grâce à ces nouvelles technologies 3D.

Développement de logiciels

À l’heure actuelle, les logiciels d’impression 3D sont beaucoup moins conviviaux que les applications classiques, mais à mesure que la technologie progresse, les programmeurs auront l’occasion de développer des logiciels multiplateformes, de meilleures interfaces et davantage de caractéristiques et de fonctions qui rendront l’utilisation des imprimantes et des scanners 3D plus facile et plus productive.

Les moyens de tirer le meilleur parti de l’impression 3D dans l’enseignement supérieur :

Les institutions peuvent utiliser l’impression 3D de sept manières différentes pour créer des environnements d’apprentissage pratiques, renforcer la créativité, préparer les étudiants au monde professionnel et développer des compétences générales :

Créer un environnement d’apprentissage pratique

L’impression 3D rend l’apprentissage actif, en permettant aux élèves d’utiliser leur esprit critique lors de la création de leurs modèles. Faire participer les élèves à un environnement pratique favorise différents styles d’apprentissage : les élèves ayant des aptitudes tactiles ou visuelles bénéficient grandement de l’impression 3D.

Renforcer la créativité et l’innovation

Les compétences créatives sont fondamentales pour le développement d’un bon apprentissage. Concevoir des modèles et trouver comment optimiser le processus d’impression 3D permet aux étudiants d’atteindre de nouveaux niveaux de créativité et de stimuler l’innovation.

Faciliter la compréhension du monde réel

Il est important que les enseignants créent des opportunités pour que les étudiants comprennent mieux comment les compétences qu’ils ont acquises peuvent être appliquées à un travail professionnel réel après l’obtention de leur diplôme. L’impression 3D constitue une plateforme inestimable pour la création de modèles réels permettant la visualisation et le toucher, comme la réalisation de canaux radiculaires sur des échantillons de modèles de dents imprimés en 3D.

Préparation des programmes d’études supérieures

La croissance de l’adoption des imprimantes 3D continuera à stimuler la demande de compétences en conception 3D. La recherche et le développement (R&D), la conception de produits de consommation et les travaux liés à la biologie, des organes aux prothèses, ainsi que la modélisation de l’architecture et de la construction, ne sont que quelques-uns des domaines où les étudiants feront fortement appel à l’impression 3D pour le prototypage. En apprenant à imprimer en 3D, votre préparation à l’emploi est améliorée.

Renforcer l’engagement numérique

L’impression 3D implique l’apprentissage de compétences autres que la conception CAO et le post-traitement. Les élèves peuvent se familiariser avec le processus de numérisation 3D, qui consiste à obtenir des mesures précises à partir d’un ensemble de photos qui se chevauchent et à les convertir en un modèle 3D à l’aide d’une série d’algorithmes informatiques.

Améliorer les compétences en matière de résolution de problèmes

Les élèves apprennent à résoudre des problèmes dans le monde réel. C’est l’impression 3D qui a résolu le problème de la pénurie mondiale d’équipements de protection individuelle (EPI) pendant la pandémie de Covid-19. Les élèves apprennent à passer d’une idée abstraite à un produit concret imprimé en 3D.

Exploiter le concept de design

La collaboration est un élément fondamental de la réflexion sur le design. Grâce à l’impression 3D, les élèves peuvent collaborer avec leurs pairs sur les projets qui leur sont confiés. Dans les projets de groupe, les étudiants apprennent des perspectives des autres et de leurs différents styles de travail. L’impression et la numérisation 3D encouragent également les étudiants à améliorer leurs conceptions en fonction des résultats et des réactions antérieures.

3DZ, est un distributeur et consultant en fabrication additive, impression 3D et numérisation 3D avec plus de 10 ans d’expérience, collabore activement avec plus de 50 institutions technologiques et universités en France et à l’étranger.

Les universités ont des exigences similaires à celles des écoles en matière d’imprimantes 3D. Les enseignants ont besoin d’imprimantes 3D rapides et fiables qui mettent l’accent sur la fonctionnalité. Des exemples de technologies 3D qui pourraient être mieux adaptées aux environnements éducatifs pourraient être la fabrication additive métallique avec la Metal X de Markforged, une machine qui permet de produire des pièces métalliques facilement et avec une liberté géométrique maximale, à la fois pour une seule pièce et en imprimant plusieurs pièces différentes en même temps. Pour la technologie de frittage laser sélectif (SLS), l’imprimante Fuse 1 de Formlabs se distingue par sa sécurité, son prix abordable, son utilisation très intuitive et sa petite taille par rapport aux autres options. En tant que technologie de pointe, la NXE400 de Nexa3D avec LSPC (Lubricant Sublayer Photo-curing), permet d’obtenir des pièces isotropes de haute résolution, avec un grand volume d’impression, une large gamme de matériaux et une vitesse d’impression qui la rend unique.

Dans le domaine de la numérisation 3D, le leader des scanners portables est Artec 3D, qui, avec le scanner LEO 3D, autonome et facile à utiliser, peut capturer de grands volumes en un minimum de temps et avec une grande précision.

Pour obtenir des informations plus détaillées sur toutes les technologies disponibles sur le marché et des conseils complets sur l’introduction de la fabrication additive et de la numérisation 3D dans les classes, 3DZ est l’un des distributeurs les plus expérimentés du marché.

Avec l’incroyable essor de l’impression 3D ces derniers temps, il n’est pas étonnant que les enseignants réclament vivement l’intégration de la fabrication additive dans leurs programmes. L’augmentation de la demande d’employés ayant des compétences en fabrication additive a naturellement entraîné une augmentation de la demande de cours offrant des compétences en fabrication additive.

Les institutions s’engagent déjà dans cette transformation massive de l’enseignement en introduisant dans les salles de classe les outils qui aideront les étudiants et le corps enseignant à adopter le nouveau modèle aussi rapidement que possible.

Contactez-nous pour prendre rendez-vous avec l’un de nos experts en numérisation et impression 3D, qui vous présentera tous les avantages que la fabrication additive peut apporter à votre établissement.

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