上海市长征中学 石生俊 上海市曹杨第二中学 杭淑怡

摘要：本文将传统印章雕刻艺术与新兴科技技术相结合，以“掀起第三次工业革命浪潮”的3D打印技术为建模平台和教学辅助工具，通过个性化的设计与制作过程，培养学生审美鉴赏与创造能力，提升学生的美学素养和文化自信，落实语文学科核心素养培育。

关键词：3D打印 建模 审美鉴赏

一、现象思考

印章是一种雕刻和书法融合的艺术，是和中国书法、绘画密不可分的艺术样式。印章名称很多，主要有：玺、宝、图章、图记、钤记、钤印、记、戳记等等。古时候，印章通称为玺。到秦统一中国后，只有天子之印称为玺，其余的都称印。到了汉代，诸侯王称玺，将军称章，其余称为印。后来到了清代，皇帝之印称为玺，亲王以上的印叫宝，郡王以下的官员的叫印，私人的叫图章等等。印章的称谓已无关紧要，也无限制，但仍以印章为最普通。现代印章用途有很多种，有单位印章，有个人印章，还有儿童玩具的木质章、橡胶章等。

在最新公布的语文学科核心素养中特别强调“审美鉴赏与创造”，提升学生在语文活动中体验、欣赏、评价、表现和创造美的能力及品质。能够表现和创造自己心中的美好形象，具有创新意识。语文学科核心素养中同时突出了“文化理解与传承”，要求学生能够继承中华传统文化，体会中华文化的源远流长、博大精深，提高自己的文化自觉和文化自信。

传统的印章制作均采用减材制造的方法，通常选择玉石或者金属材料为基材，在此材料上进行雕刻打磨，往往耗时较长，耗材颇多，且在制作的过程中玉石或者金属的粉尘会对健康造成一定影响。在个性化印章的设计制作中，学生从自己的姓名寓意，到选择印章的形状、字体、材质，鉴身的铭文以及色彩等多个因素综合考虑，运用软件技术，设计制作一款独特的个性化印章。

二、方案设计

1.工具材料

2015版Inventor软件

FDM型3D打印机及其耗材

2.解决方案

根据最新公布的高中学生核心素养的培育要求，文化基础重在培养学生的人文底蕴和科学精神，人文底蕴强调能够习得人文、科学等各领域的知识和技能，科学精神主要是学生在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为表现。“个性化印章的设计与制作”项目能够很好地融合上述两大要点。通过网络查阅归纳传统印章的性质特点，借鉴传统印章的结构特征，初步设计个性化印章的鉴身形状，选择匹配的铭文内容，最后选择名字的字体，运用软件技术，设计制作一款独一无二的个性化印章。

3.完成设计

（1）“个性化印章”章体建模

第一步：进入草图设计环境，单击“应用程序菜单”，选择“草图”区域中选择“创建二维草图”，选择“XZ平面”作为基准平面创建草图。单击“矩形”下拉三角并选择“两点中心矩形”绘制尺寸长为20毫米、宽为20毫米的矩形。

第二步：在三维模型中选择“拉伸”，输入70毫米的拉伸距离，点击“确定”，完成拉伸，生成“个性化印章”的章体。

（2）章体铭文设计建模

第一步：选择章体的一个侧面，将此平面向外偏移10毫米。

第二步：在偏移后的平面上编辑，选择“文本”，输入“晴空一鹤排云上”，排列方向为纵向，字体为“楷体”，字号大小6.5。

第三步：完成草图，调整字的位置，使其位于侧面的中间，在“三维模型”中选择“凸雕”中的“从面凹雕”命令，分别选择“截面轮廓”和“凹雕方向”，完成“凸雕”。

第四步：在相对的平面上，完成凹雕“便引诗情到碧霄”。 

（3）印章底部文字建模

第一步：制作《秋词》作者刘禹锡印，先选择印章的上底面，将该平面偏移-80毫米。 

第二步：在偏移后的平面上编辑，在左上角文本绘制“刘”，字体选择篆书繁体，字号为7。

第三步：在“三维模型”中选择“凸雕”命令，分别选择“截面轮廓”和“方向”，凸雕距离为2毫米。

第四步：用类似的方法凸雕“禹”、“锡”、“印”，形成印章底面文字。

第五步：在底面上制作边框，选择“两点中心矩形”，绘制边长为19毫米的正方形和边长为20毫米的正方形。

第六步：完成草图，拉伸边框，拉伸距离为1.9毫米。

（4）圆角和渲染

第一步：将柱体的侧棱和上底面各棱，圆角距离为2毫米。

第二步：章体采用桃花心木，铭文字体采用青绿色，底面字体采用黄色松木，圆角选择黄铜，完成渲染。

三、实践反思

1.实践 将“个性化印章”.ipt文件另存为.stl格式文件模型，选择打印机类型，将文件导入，再进行移动、旋转、支撑等操作，选择打印材料为PLA，底板温度为50摄氏度，再保存到SD卡或U盘上进行打印。打印完成后去除支撑，进行表面处理。

该模型的支撑宜选择上底面作为支撑面，在打印的过程中会形成支撑，确保底面凸雕的字体不会因为拆支撑而损坏，从而影响印章的功能。

2.反思 在“圆角”环节如果数据太大，则会造成底部边框的断裂，故应该将圆角数据控制在0.5—0.9毫米。由于打印材料是PLA，其吸收功能较金属和石材差，故具体使用印章时宜选用传统的印泥。此外，在选择凸雕命令对铭文建模时要转换为“从面凹雕”模式，这样避免产生太多的支撑，从而影响打印效果。