張捷 顧海 孫健華 李彬
【摘要】應用型本科人才是指在一定的理論規范指導下從事非學術性研究工作,將知識用于實踐,同時應緊跟科研發展前沿。3D打印技術是近些年科技新產物,在國內外發展十分火熱,但在3D行業應用人才缺口巨大,因而應用型本科人才培養應以3D打印為契機,培養一批社會需求的應用型人才。
【關鍵詞】3D打印 應用型本科 人才培養 應用型人才
【課題項目】《南通理工學院校級科研課題》,項目號:2015010。
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)04-0235-01
現階段我國高等教育分為普通本科教育和應用型本科教育兩大類,應用型本科是指以應用型辦學為定位,而非科研型定位的高校,應用型本科注重專業技術、實踐能力和社會需求。應用型本科教育對于滿足中國經濟社會發展,對高層次應用型人才需要以及推進中國高等教育大眾化進程起到了積極的促進作用。
1. 3D打印技術概述
不斷升溫的3D打印技術讓普通民眾或已感受到,一個新興的數字生產革命正在悄然來臨。
3D打印技術,即增材制造技術,又稱快速成型(Rapid Prototying,RP)技術。這項技術 20世紀80年代末、90年代初發展起來的,它突破了傳統的加工模式,可以快速地制造形狀極為復雜的工件,被認為是近20年制造技術領域的一次重大突破。3D打印技術有多種工藝,主要包括立體光固化快速成型(SLA),選擇性激光燒結(SLS),分層實體制造(LOM),三維打印成型(3DP),熔融沉積成型(FDM)等[1]。
2015年8月,國務院正式印發了《中國制造2025》,這份被認為是中國版的“工業4.0”發展規劃,明確了在新一輪科技革命和產業變革的大背景下,中國主動應對全球產業競爭新格局和未來產業競爭新挑戰的發展戰略。在規劃中,3D打印技術作為代表性的新興技術占有重要位置,在全文中共出現6次,體現出我國對3D打印的重視程度,也彰顯了在戰略層面我國對制造業發展面臨的形勢和環境的深刻理解[2-3]。
2. 3D打印行業人才需求現狀
在信息化時代的今天,3D打印作為新興產業,目前已經被普通民眾所熟悉,但到底什么是3D打???它能給我們生活帶來哪些變化?又有多少人能應用這種新技術?
由國家制造業信息化培訓中心3D辦、全國3D大賽組委會秘書處、全國3D技術推廣服務與教育培訓聯盟共同舉辦的“拿什么迎接第三次工業革命”交流研討會上,國家制造業信息化培訓中心3D辦主任魯君尚表示,目前中國制造行業對3D應用人才需求非常龐大,缺口約為800萬人。在他看來,我國在3D技術培訓、推廣方面做得不夠,高校相關3D課程與現在全球最前沿的3D技術有差距,高校3D教育與企業應用需求有差距,很多人對3D認識還處于非常淺顯的初級階段。
3.應用型本科教育如何與3D打印相結合
通過以上分析,從人才需求方面來看,專于3D打印技術的應用型本科人才培養迫在眉睫。但目前,并未批準開設該專業,作為應用型本科院校,可以從以下三個方面不同層次地開展3D打印技術人才培養。
3.1 開設3D打印相關選修課程
開設3D打印技術公選課,為感興趣的學生提供學習的機會和平臺,去認識和了解3D的打印。但由于課時有限,選修課學生僅為入門型學習,主要實現以下目標:
(1)3D打印是什么,目前國內外發展如何?(2)3D打印能給我們生活帶來哪些變化?(3)3D打印有哪些不同工藝?(4)簡單的3D打印桌面機如何使用?
3.2 建立3D打印興趣班/精英班
在校內選拔組建3D打印精英班,制定相應的培養計劃,由一個或幾個學期完成幾門課程的學習。該類學生為進階型學習,在入門基礎上掌握以下知識:
(1)不同3D打印工藝的特點;(2)基本的三維建模軟件使用;(3)三維掃描技術;(4)激光內雕技術;(5)三維模型的切片、支撐等后處理技術。
3.3 機械相關專業3D打印技術方向
開設機械專業3D打印方向,設立一兩個班級,制定系統的培養計劃,學習相關專業知識。該類學生為系統全面型學習,對其培養目標是:
(1)掌握三維建模和3D打印知識和技能;(2)能獨立從事三維產品設計;(3)能進行3D測量和逆向工程設計;(4)熟練使用、維護和管理各類3D打印設備;(5)具有良好的創新意識和團隊協作能力。
4.結語
3D打印技術憑借其獨特的優勢,已然成為當下最熱門的技術之一,并且其人才需求量缺口巨大。作為應用型本科院校,應抓住此次契機,開展專于3D打印技術的人才培養,從不同的層面培養出社會需要、行業需求的應用型本科人才,為3D打印技術在國內的普及和發展作出貢獻,同時也是學校自身特色發展的良好機遇。
參考文獻:
[1]楊繼全,徐國財.快速成型技術[M].北京:化學工業出版社,2006:22-50.
[2]國務院關于印發《中國制造2025》的通知[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-05/19/content_9784.htm.
[3]于灝.“中國制造2025”下的3D打印[J].新材料產業,2015,7:20-27.
作者簡介:
張捷(1988-),漢族,男,講師,碩士,主要研究方向3D打印快速成型,機械設計。