創客實踐教學實施——3D打印在中職院校的應用

郭金輝

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?隨著現代科學技術的不斷發展，3D打印技術已經被各行各業所重視。當前越來越多學校已經開始推行創客教育，教學者也開始探索3D打印在教育領域的應用作用。創客實踐教育以實踐教學體系為基礎，更加注重學生的實踐能力培養，促使學生能在實踐活動中將所學知識靈活運用形成創新性思維，同時在比賽中讓學生通過3D打印技術制作個人作品來展現獨特的想法，通過這樣的方式來培養學生的空間想象能力及創新思維能力，為培養我國未來的創新型人才打下良好的基礎。當前3D打印技術仍然是一個較為新穎的概念，在實際教學活動中運用并不廣泛，也沒有形成具體的教學方案，所以如何在中職院校應用3D打印技術培養新時代的創客成為中職院校在教學中所需要探討的主要問題。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?3D打印;中職院校;教學策略

[中圖分類號] ?G711 ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）32-0226-02

中職院校是為社會培養高素質技能型人才的主要教育方式。隨著社會競爭壓力的不斷增大，用人單位對畢業生的創新能力逐漸重視起來，創客實踐教學成為在各大高校中主要推廣的創新教學模式，可以為社會培養出具有創新性思維的優質人才。3D打印技術是一種具有很強創新性的設計思維，其靈活多變的使用方法為學生提供了創新創業的平臺，加強了各類教學資源的整合，培養了學生的創新能力。當前各高校對3D打印技術的認知還不充分，沒有在教育中發揮好3D打印技術的作用，所以中職院校在教學中需要轉變教學思維，順應當前社會市場的變化，運用3D打印培養出符合社會需求的具有就業競爭力的優質人才。

一、在中職教學中創客實踐教學的作用

創客教育簡單來說就是讓學生通過先進的網絡技術或者3D打印技術，將個人的設計想法、制造以及各種創意轉變為現實的教學手段。這樣可以充分展現學生的個性化思維，提高學生的實踐動手能力，將所學到的理論知識放在實踐中提高學生對知識的理解。同時學校需要在校園內建立創客空間，讓學生可以作為創業者協同作業，自由分享思維和經驗，從而不斷創造出更有價值的物品。

中職教育主要是為培養學生未來的就業能力，對學生的實際操作能力和創新能力要求較高，這與創客實踐教學的教育目標剛好十分吻合，所以中職院校在教學中靈活運用創客實踐教學可以有效增強教學效果。在教學中也可以引入創客活動，將學生的創新能力和獨特思維通過創客活動充分地表現出來，讓學生可以主動參與完成產品的設計思路與制作，從而促使學生可以得到更加全面的發展。

二、3D打印在中職院校教育教學中的作用

（一）3D打印技術

3D打印技術是近年來所發展起來的一種新型產品制造技術，其工作原理是在計算機中制作數字化立體模型，從而通過機械手段將材料疊加堆積多層分片打印，從而快速制作出產品，所以3D打印機對物體的結構沒有特定的要求，可以實現多種當前較為復雜的機械結構設計。同時3D打印技術在節約材料和產品創新兩方面具有較大的優勢，運用3D打印技術所生產的產品不受時間和空間的限制，在醫療行業和化工領域都有較強的實用性以及廣泛的發展前景。

（二）3D打印技術在中職院校教學的作用

中職教學如果靈活運用3D打印技術可以對教學有明顯的促進作用，首先3D打印技術仍然是較為新穎的先進科技，學生對新穎的先進技術保有強烈的好奇心、較高的學習興趣。在傳統中職教學中采用傳輸式教學，對學生的學習興趣和創新性思維都有一定的制約。3D打印技術讓學生用眼睛就可以觀察到設備零件快速形成的過程，引發學生的學習積極性和實際動手操作的興趣。而學生也能夠通過3D打印技術快速獲得自己設計的成果，從而獲得成就感，學習自信心也會大幅度提升。

學生制作利用3D打印技術的過程，也是自主完成設計制作的過程，可以充分培養學生的創新性思維，學生擁有創新性思維也就可以投身到創新創業中，進一步通過實踐提升自己的創新能力。3D打印技術應用廣泛，對生產沒有任何時間和空間上的限制，學生只要擁有一臺3D打印機就可以完成自主設計以及制造，學生所需要的任何零件商品都能夠通過3D打印機來得到，降低了采購成本，將制造工廠直接搬入校園中。

3D打印技術雖然當前仍然處于概念化階段，但隨著時間的推移會應用到各行各業中，讓學生在學校中掌握3D打印技術技能，也可以有效地增加學生未來的就業機會，保證學生在未來可以獲得更好的發展。所以在中職院校教學中，運用3D打印技術是一種具有前瞻性和戰略性的教育模式，對學生未來的就業和發展都有重要的促進作用。

三、運用3D打印在中職教學中展開創意創新教學

（一）提高對3D打印技術的認知

3D打印技術可以在中職教學中為學生提供創新平臺，學生可以通過3D打印技術來驗證個人想法，為學生的創新性發展提供堅實的基礎。在當前中職教學中學校仍未對3D打印技術有充分的了解和重視，雖然我國一些院校已經建立了創客空間并且引入了3D打印機，但是3D打印機的使用仍然停留在表面上，在一定程度上影響了利用3D打印展開創新教學的效果。所以高校需要提高對3D打印技術的認知，在教學中不僅要給予學生精神上的支持還要采取行動，在課程設置中專門設置3D打印教學科目，為學生提供3D打印設備，同時可以從社會上請一些3D打印工程師為教師展開培訓，保證專業課程教師可以首先具備3D打印技術，從而在教學中可以將知識更好地傳授給學生，培養學生的創新意識和創新思維，并且設置3D打印實踐教學，在實踐課程中提高學生的綜合創新能力。

（二）在校園中為學生創造創客平臺

學生要想更好地完成教學任務，良好的學習環境是必不可少的，所以在學校中需要為學生打造創新創客平臺。例如可以在高校中建立3D打印研究室，讓教師組成研究團隊，在研究室中引進當前最先進的3D打印軟件和硬件設備，展開3D創意設計和3D研發功能，與社會企業充分合作提升學校的科研能力。而在校園中教師也可以引導學生組建創客社團，社團學生在教師的引導下可以自主完成3D結構設計和3D打印制作成品，讓學生可以擁有更強的3D打印技術。同時在學校的課程設置上也應當設置創新創意教學以及就業指導，讓學生可以通過教學了解當前最先進的科學技術，擴展學生的知識層次，讓學生能夠在實踐中靈活利用先進的科學技術。中職院校培養學生的最終目標是為了學生的就業，所以在教學中就業也是學生的主要教學項目，讓學生可以充分認識到自己所學專業未來的發展前途，從而制定自己的職業規劃，幫助學生在走出校園之前，做好就業的充分心理準備，提高學生的社會適應能力和就業能力。

（三）依托教學比賽，提高學生的創客創新精神

對中職教學，全國設有3D打印設計大賽等多種技術大賽，讓學生去參加各種國家級比賽，是體現學生3D打印實踐能力和創新思維的重要環節之一。3D打印技術可以將學生的想法快速轉變為產品，讓學生的個性化思維得到快速的實現，從而加快學生思維的轉變與進步。同時學生在技術大賽上也能夠充分與其他高校學生進行技術切磋交流，增加個人3D打印技術操作經驗，讓學生在競技比賽中獲得不斷提升。同時，由于大賽的經濟性質也可以提高學生參與科研項目的積極性，激發學生的創作靈感，可以讓學生更好地投入教學實踐活動中，為學生的個性化發展和全面發展做好充分的準備。

（四）利用3D打印技術開展創新性教學

創客實踐教學除了要讓學生靈活運用3D打印技術以外，還需要讓學生在不斷的實踐中擁有創新性思維。所以教師需要在教學中使用創新性教學模式。例如，學校可以跟本土企業簽訂專屬人才培養計劃，讓學生可以獲得充分的創客實驗教學，同時在學校期間就進入社會企業培養個人實踐能力，獲得一定的工作經驗，推動學生就業創業。也可以與一些3D打印行業企業建立合作溝通關系，可以從企業引入先進的3D打印理念和科學技術，聘請部分企業技術人員擔當學生的教學指導，引入部分企業實際項目到學校的課堂教學中，讓學生除了在實習以外也有機會接觸到社會經濟活動中的直接3D打印項目，激發學生的學習熱情。學校也需要鼓勵學生利用3D打印機制作盈利性產品，可以通過轉讓電子商務技術，讓學生在學校中就可以完成初步的創業，就算創業不成功也會積累一定的工作生產經驗，從而保證創客實踐教學的有效性。

四、結語

在中職學校中實施創客實踐教學可以有效地提高學生的綜合能力素質，加強學生的3D打印技術，培養并激發學生的學習興趣，并且讓學生形成創新性思維，在不斷的實踐過程中提高個人綜合水平。所以，創客實踐教學的實施，無論是對學校還是對學生來說都有巨大的促進作用。

參考文獻：

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◎編輯 趙瑞峰