3D 打印技術專業“三教”改革探索

劉森 張書維 侯玉潔 江蘇安全技術職業學院

引言

《中國制造2025》的重點任務為智能制造，目的為加速制造體系的智能化發展。而3D 打印又屬于傳統發展到新的智能制造環境的重要開創。在近些年的發展過程中，有關部門陸續頒行了配套的政策配合3D 打印產業的成長，助力該技術的順利成長。

通過分析近些年的國家政策可發現，3D 打印在新的階段會實現迅速的成長同時彰顯的較大的影響力。伴隨3D 打印配套標準的陸續擬定與頒行，3D打印產業也會不斷增長并且接近完善。在后續的發展中，關于3D 打印人才的缺口也快速增加，關于專業人才的需求也不斷增長。

除此之外，國家也采取了大學體系的配套改革，可以有效開發3D 打印所具備的多維度優點。而在本科學校之外，高職以及專科等院校在該技術上也有較大的發展。在2015 年的時候，正式將3D 打印等專業納入到大學教學名錄中，目的為加快學校3D 打印課程的發展。

為響應國家戰略，諸多院校都陸續建設了3D 打印專業。因為該專業最初創辦的時候，大部分采用傳統的機械加工、數控加工、模具制造等專業進行有效的整合，關于專業的具體內涵的構建過程，尤其是教師、教材以及教法等構建有顯著的問題，這些問題都限制了專業的成長，對于最終的培養效果有顯著影響。

1 3D 打印技術專業“三教”面臨的突出問題

1.1 師資團隊的教學素養相對偏差

當前的師資力量存在一定的滯后性，特別是欠缺有良好理論與實際操作素養的教師。影響實際師資水準的重點原因，為當前的授課教師多數為其它專業調轉而來的教師，院校先前并未開辦類似的專業，難以尋找到符合要求的學生以及教師；因此現有的師資力量重點依靠自學的方式掌握專業素養，欠缺培訓、教學資源學習以及校企合作等因素，顯著影響了教師的后續進修與成長；欠缺配套的資格認證以及評審體系，造成現有人才的專業狀況很難有效判斷；教師實際素養會因校內外實訓場景的局限性，難以實現理想的提高效果等。專業師資團隊的培訓有一定的不足，造成當前教學體系中以理論教學為核心，實際操作課程存在顯著的缺位問題。

1.2 3D 打印技術專業教材不成體系，資源匱乏

由于目前3D 打印技術應用專業尚且在探索中，行業欠缺配套的標準以及制度，國家也未能擬定完善的標準，配套的教材規劃存在一定的滯后性，在教材的刊行、選擇等領域有相對偏強的隨意性。當前適用于技工教育層級的3D 打印教學力量存在顯著的不足，部分專業課程缺乏符合要求的教材等資源。

1.3 教法難以提升學生參與的主動性

第一，當前的教育模式以教師單純的講授為核心，實際操作相對較少，教學方式有著過度枯燥的問題，這造成學生難以投入到學習中。第二，難以提升學生參與的積極性，課堂氛圍以及學習狀況未能實現有效的控制，難以推進理想的教學活動。第三，教學方式較為陳舊，欠缺信息化技術的靈活運用。第四，欠缺場景式的教學體系，實踐流程存在顯著的不足。

2 3D 打印技術應用專業“三教”改革措施

在未來的發展過程中，需要充分關注產教融合的重要性，積極推進校企之間的深入合作，通過更高的標準塑造新的3D 打印技術產教聯盟，依托3D 打印技術產教聯盟，優化培訓體系，推進教法與資源的革新。

2.1 通過“名師引領、雙元結構、分工協作”的準則塑造團隊

強化師德的構建工作，依靠聯盟所具備的資源與體制，進而構建雙元化的教學力量，盡可能增進教師的國際化認知，塑造有著足夠權威、影響力的領跑者，塑造大規模的雙師的培訓體系，重點考慮教學工作中遭遇的各類難題，積極推進配套的“三教”改革工作，進而增進整體的設計與創新素養。

2.1.1 依托有較強影響力的帶頭人，有效開發名師所具備的引領示范效果

依靠聯盟所具備的力量，主持相應的校企項目、培訓以及服務等模式，進而塑造有著較強影響力的領頭者，通過名師所具備的示范效應，積極推進技術層面的革新，塑造能夠優化工藝體系、解決難題的骨干力量。通過配套的項目建設流程，塑造行業內有較強權威性、世界范圍內有較強影響力的領跑者。

2.1.2 邀請大師授教，提升人才的技術與技能水準

安排特聘教授這一重要的職位，邀請業內有較大影響力的專業人士，由此類大師負責兼職教學工作，傳承自身擁有的良好技術，進而培養有自身獨特技能的大師人才。

2.2 推進“學生主體、育訓結合、因材施教”的教材變革

在未來的發展過程中，需要助力產教的進一步融合，形成校企之間的密切合作關系，通過更高的標準來塑造3D 打印技術產教聯盟，依托3D 打印技術產教聯盟，變革實際的教材內容以及模式，實現校企多方力量協同設計教材。為有效的解決“1+X”制度的基本需求，貫徹培訓想結合的基本準則，推進配套的模塊化教材。助力教學體系發展到新的多樣化以及個性化時期，探尋學生為核心的教法改革。

2.2.1 設計活頁式3D 打印教材

基于聯盟的構建，進而建立專家、骨干教師等多方面專業力量構成的教材建設團隊。加入新的國際標準，推進校企協同設計新的教材，實現教材內容的適度更新，保障教材有符合要求的先進以及前瞻性。依靠“1+X”試點策略，采用培訓相結合等多種基本策略，設計配套的教材方案，確保所設計的教材可符合學歷教育以及職業教育的需求。

2.2.2 靈活使用信息化技術，形成立體化的教學

有效運用各類信息化方案，基于個性以及碎片化等需求，進而形成更加立體化的教材體系。助力動畫和微課等多維度的內容可以實現有效的融合，進一步助力教材模式向著更為新穎、豐富以及立體的趨勢快速發展，有效解決多種生源以及環境的客觀需求。

2.3 創新推行“三個課堂”教學模式，推進教法改革

2.3.1 采取線上、線下的混合式教法

依靠之前所構建的活頁式教材，依靠多個課程之間的有效調配，參考基本的生源基礎以及崗位需要等方面的差別，科學安排學生加入學習活動，多個教師形成密切的分工與配合，進而形成多級別與方位的訓練，靈活使用項目教學等多種方案。使用現代網絡技術優化教學模式，助力多維度的混合式教學，發展整體的教學時間以及質量，提升學生與教師的教學感受。積極發展“賽訓融通”的重要模式，致力于提升相關人員的工匠精神，指引學生發展為更加嚴謹與卓越的人格品質。探尋學生作為核心的教法改革，運用具備更強沉浸式的體驗方法，提升實際的創意思維以及創新素養。

2.3.2 構建與推進更具創新性的“三個課堂”模式

參考職業教育的基本特征，破解傳統教法的各類限制因素，積極推進“三個課堂”的基本模式。其一，校內環境加強“課堂革命”，使用情境式的方案來提升職業化場景的交流素養。其二，加強網絡課堂的開發力度，建立移動網絡以及物聯網等多個技術作為核心的學習系統以及配套的平臺，進一步推進教學流程、生產流程等多個維度高效交互的遠程教學體系，有效解決學生、交流以及疑問等方面的“移動式學習”需求。其三，構建新的企業課堂體系，在實際的教學過程之中，依靠引企入校等運營模式，從而使得公司可以更好的融入到校園，進而變革原本的實踐教學體系。