针对“3D打印”课程内容冗杂、教学方法单一、缺少特色等教学困境,文章围绕KAPIV教育教学理念,深入探讨知识、能力、实践、创新及品德要素的内涵,梳理出在教学过程中学生需要掌握的知识点、拟达成的能力、实践教学流程、创新路径及学生所应具备的良好品德,并以东方红3号科考船为例进行实践探索。经检验,课程教学初见成效。