董南林

摘要：3D打印技術應用專業(yè)在中職學校教學過程中仍然處于探索階段。為培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的3D打印技術專業(yè)人才，應當根據(jù)學生的實際學習情況，對傳統(tǒng)的教學授課方式進行改革，并在培養(yǎng)人才專業(yè)知識技能的同時，要注重對人才各方面綜合素質的培養(yǎng)，進而為社會3D打印技術領域培養(yǎng)更多高素質技術技能型人才。

關鍵詞：3D打印技術;中職教學;改革

一、3D打印技術概述

3D打印技術，又稱為增材制造技術，是借助3D打印機，以三維數(shù)字模型作為重要基礎，借助主要包括PLA、ABS、光敏樹脂、陶瓷、金屬、石膏以及橡膠等材料，通過運用物理層層疊加的方式，逐層增加材料，最終實現(xiàn)三維實體的先進技術。3D打印技術作為具有顛覆性的科學技術，集合了多個領域的研究成果，科學技術含量非常高。

二、3D打印技術原理及優(yōu)勢

2.1 3D打印技術原理

在日常生活中，提到打印技術，大多數(shù)人首先想到的是打印電子文檔或者照片，很少會聯(lián)想到3D打印。3D打印有不少與2D打印相似與相悖之處，相似之處是噴墨打印技術，相悖之處是成品的生產(chǎn)方式。3D打印技術是借助特定機械設備，將打印材料通過層層噴涂的方式注入三維空間中，最終形成三維立體圖像。3D打印技術精度較強，不僅能將三維數(shù)字模型的微小細節(jié)完全還原，相比于傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造，其打印出來的實物更生動形象。3D打印技術在實際應用過程中，主要包括四個階段：建立三維數(shù)字模型階段、分層處理材料階段、打印生產(chǎn)制造階段、后處理成型產(chǎn)品階段。

2.2 3D打印技術優(yōu)勢

3D打印技術的優(yōu)勢體現(xiàn)在四個方面：其一，3D打印技術不需要對物體進行切削，直接出成品;其二，3D打印技術最明顯的優(yōu)勢是適合生產(chǎn)結構復雜、體積小的產(chǎn)品，且不需要擔心尺寸誤差;其三，幾乎不會出現(xiàn)廢料;其四，生產(chǎn)迅速，制造周期較短;其五，應用多樣性的材料，能夠根據(jù)不同產(chǎn)品的特性，實現(xiàn)不同性質材料的產(chǎn)品范疇要求，進行生產(chǎn)制造。

三、中職教育3D打印技術應用專業(yè)建設存在的問題

3D打印技術作為一種新型技術，其發(fā)展過程漫長，新形勢下，國內(nèi)尚未有3D技術與職業(yè)教育深度融合的典型案例，這需要廣大教師們不斷去摸索。職業(yè)教育3D打印技術應用專業(yè)建房存在一系列問題，主要表現(xiàn)在：

第一，成本昂貴。眾所周知，3D打印技術尚處于初級發(fā)展階段，需要不斷完善，且3D打印機成本昂貴，對技術的快速發(fā)展產(chǎn)生較大的阻力。第二，打印材料存在的問題。3D打印機作為一種新型技術，打印材料以納米材料為主，費用昂貴，且選擇空間小，最后形成的產(chǎn)品物理性能欠佳、安全性不高，這會在很大程度上影響職業(yè)院校決策管理層在選擇是否開設3D打印機專業(yè)重要因素。第三，技術問題?，F(xiàn)階段，3D打印機技術的使用需要以3D打印機作支撐，但是，目前3D打印機尺寸規(guī)格缺乏統(tǒng)一標準，目前來看，為了有效配合職業(yè)課堂，便捷、輕巧的打印機是主流。其次，打印機的打印速度也是影響課堂教學效率的重要因素，現(xiàn)在市場上的打印機打印塑料制品差不多要10多個小時，打印金屬制品差不多要100個小時，這就意味著無法在有限的課堂教學時間內(nèi)完成打印教學工作。

四、3D打印技術應用專業(yè)教學改革

4.1 建立實訓實習基地

中職學校專業(yè)教學需注重對學生實踐操作能力的培養(yǎng)，首先要建設具備一定規(guī)模的3D打印實訓中心。實訓中心主要圍繞油泥模型制作實訓室、原型制作實訓室、三維數(shù)字設計實訓室、三維掃描實訓室、3D打印實訓室、激光切割實訓室、3D打印機拆裝實訓室、創(chuàng)客工坊等建設，為學生掌握3D打印技術，提供基礎訓練及實操。校外實訓基地應和當?shù)禺a(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)一線相互結合，為學生提供更多頂崗實習的機會。頂崗實習是學生學習專業(yè)生涯中的重要環(huán)節(jié)之一，因此，學校應利用自身專業(yè)的優(yōu)勢，與企業(yè)積極建立良好的合作關系，共同建設校外實訓基地，依托企業(yè)的先進設備和技術，為學生提供基于實際工作的指導。

4.2 加強師資隊伍建設

中職學校要將3D打印技術應用專業(yè)建設好，過硬的師資隊伍是前提。3D打印技術應用專業(yè)教學改革，要求教師有較強的專業(yè)理論基礎，同時也要有較強的實踐技能，能夠解答學生的各種問題。因此，專業(yè)化教學要求教師不僅有較高的教學水平，還需要有豐富的工作經(jīng)驗。此外，學校對現(xiàn)有的教師教學隊伍應開展技能再培訓，培養(yǎng)教師一專多能，不斷提高教師的專業(yè)水平和實踐能力。針對學生頂崗實習期間可能遇到的問題，學校還要和企業(yè)達成共識，從企業(yè)招聘具有豐富實踐經(jīng)驗的專業(yè)技術人員，建立雙導師體系，充實教師隊伍，打造“雙師型”教師隊伍，滿足3D打印技術應用專業(yè)教學改革的需求，從而有效提高教學效率，保證教學質量。

4.3 理論實踐緊密結合

現(xiàn)階段，我國教育教學主張培養(yǎng)創(chuàng)新型與實踐型人才，3D打印技術應用專業(yè)在中職教學改革過程中，應當提升對其重視程度，開展多樣化的專業(yè)知識實踐活動，提升學生的知識轉化能力。3D打印技術主要是通過借助計算機輔助設計軟件，獲取設計數(shù)據(jù)文件，隨后再運用粉末狀的金屬或塑料材料打印成實物產(chǎn)品的先進技術。講解這種前沿技術，往往能夠提升學生的求知欲，讓往常沉悶的課堂氛圍瞬間活躍起來。在課堂上教師一般先向學生詳細講解相關理論知識，再通過布置課堂作業(yè)，以此來鞏固學生理論知識的掌握，為后面將知識轉化為實踐能力打下基礎。

4.4 創(chuàng)設課堂情境教學

在教學課堂中創(chuàng)設融合情境展開教學，能夠使學生更加直觀明了地獲得新的專業(yè)知識，所以教師在教學時應重視師生互動，加強師生交流，更好地營造課堂氛圍，提高教學效果。在教學中，教師設置帶有啟發(fā)性、挑戰(zhàn)性的問題，為學生提供自己動手動腦參與的機會，讓學生獨立學習，通過觀察、分析、綜合、歸納、研究，去發(fā)現(xiàn)實踐操作中的問題，提出問題，培養(yǎng)分析和解決問題的能力。融入情境教學模式和運用互動式的教學形式，不僅轉變了傳統(tǒng)單一的教學模式，使學生在課堂中感受到不一樣的3D體驗和教學感受，還能夠在課堂上凸顯3D打印技術的價值和作用。

4.5 探索新的教學方法

對新知識、新技術進行探索學習的第一動力源于興趣，興趣的形成有助于提升學生學習的積極主動性。3D打印技術應用專業(yè)在教學改革過程中，應當將激發(fā)學生的學習興趣作為核心，調(diào)動學生的學習動力。在傳統(tǒng)的教學方式中，教師一般是通過口頭對知識進行講解，學生很難在短時間內(nèi)對知識有全面深刻的理解。這種枯燥的教學方式，還會讓學習感到乏味，導致知識難以吸收，學習主動性下降，不利于學生的全面發(fā)展。對此，教師應當對傳統(tǒng)的教學方式進行轉變，順應教育教學發(fā)展，制定符合學生實際的和學生感興趣的項目開展教學，調(diào)動學生學習專業(yè)知識的積極性。在3D打印技術應用教學過程中，教師可以通過借助信息化手段，播放與專業(yè)知識相關的典型案例，有助于擴大學生的專業(yè)知識認識范圍，還能讓學生了解到將來自己所從事行業(yè)的工作形式，幫助學生更加直觀地接受、理解知識，對提高3D打印技術應用專業(yè)在中職教學改革的進程具有積極意義。

結束語

3D打印技術經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在社會生產(chǎn)生活中的應用范圍越來越廣泛?？茖W合理地應用3D打印技術，有助于為社會經(jīng)濟和諧、穩(wěn)定發(fā)展提供堅實的基礎保障。3D打印技術應用專業(yè)對于中職學校而言，屬于新型專業(yè)，為提升中職學校培養(yǎng)3D打印技術應用專業(yè)人才的質量及效率，應不斷對教育方式進行改革探索，進而為培養(yǎng)更多、更優(yōu)秀、更專業(yè)的3D打印技術應用專業(yè)人才夯實基礎。

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