王振山



隨著“中國制造2025”目標不斷推進,社會對3D打印技術人才需求量大幅度增長,而企業自身培養和從社會招聘的相關人才又很難滿足需求,國內對3D打印技術專門人才的培育又僅僅處在萌芽狀態,所以培育該領域的高技能應用人才勢在必行。
北京的文博資源豐富,故宮博物院、國家博物館、首都博物館等一大批頭部機構,在文博數字化方向上對3D打印技術存在巨大的需求。三維數字化采集(掃描)、數字化建模,文物數字化檔案建立、成果展示等還在起步階段。北京市應用高級技工學校(以下簡稱學校)圍繞自身在首都地區的發展需要,培育首都地區緊缺的文博文創領域的3D打印技術應用高技能人才,緊貼企業和社會及產業需求,著力建設3D打印技術應用專業。
3D打印技術應用專業建設的基本思路是夯實3D打印技術應用專業建設基礎,使學生掌握文博三維數據采集、處理技術,學會正逆向建模、修模和數據紋理貼圖等文博數字化相關技術崗位工作所需的技術技能,爭取將學生培養成為復合型3D打印技術應用高技能人才。打造文博數字化基地,為未來成為首都文博數字化人才輸出基地奠定基礎,爭取達到國家增材制造(3D打印)技能鑒定技術等級要求。
一、專業建設思路
圍繞基本建設思路,學校3D打印技術應用專業建設重點工作規劃如下。
一是開展社會服務,打造文博數字化人才高地。學校計劃逐步與國家博物館、中國人民抗日戰爭紀念館、北京易速普瑞科技股份有限公司、北京京西時代科技有限公司、北京金達雷科技有限公司等在京企事業單位就安排學生校外實習訓練達成合作意向,滿足學校3D打印相關專業學生生產實習、人才培養需求。
二是依托快速制造國家工程研究中心專業技術力量深化專業共建。這其中包括師資培訓、實訓室建設、學生考核鑒定、創業與就業服務。
三是深化與出版機構合作,積極參與課程資源的開發和使用。學校與中國人力資源和社會保障出版集團積極展開合作,重點將在應用3D打印技術開發文博數字化教學資源方面,共同或合作申請相關教學資源課題,共同開發資源,形成數字化教學資源或成果,并積極推動資源或成果服務于學生能力培養。
四是校企協同,創造高質量就業平臺?;趯W校3D打印綜合實訓技術中心,學校與企業協同,搭建3D打印技術應用人才與域內企業雙向對接平臺,校企互聘技術專家,展開實戰式項目化崗位技能強化與實訓,為首都文博數字化產業發展提供人才支持,實現校企共贏,打造新的校企深度融合的模式,為地方經濟發展添加新的活力。通過校企協同、產教融合,學校培養的文博領域3D打印技術應用高技能人才更適應文博企業、行業發展對高技能人才的需求。
將學校的3D打印技術應用專業示范基地建設成為全國技工類院校3D打印文博文創師資培訓基地、3D打印技術應用人才技能鑒定基地。
二、專業建設成果
目前,學校的3D打印技術應用專業建設已經初具成效。
(一)師資力量建設成果
學校為3D打印技術應用專業配備教師20名,為更好地完成3D打印技術應用專業教學工作,學校將專業教師分2批次送到快速制造國家工程研究中心創新教育研究與培訓基地參加3D打印技術應用專業建設師資培訓。總計22人次參加培訓;參訓人員共獲得4個中級、9個高級等級證書,4個考評員資質。為新專業的建設和示范基地建設積極準備師資。
(二)實訓室建設成果
目前學校已經完成了規劃的三大實訓室,分別為:三維數據處理實訓室、3D打印工程應用實訓室、3D打印文博文創后處理實訓室。硬件方面,現有主流技術3D打印設備12臺,其中熔融沉積成型(FDM型)9臺、立體光固化成型(SLA型)3臺;配備有三維掃描儀及逆向工程處理軟件。2020年學校又增加投入FDM型打印設備4臺,工業級SLA型設備2臺,三維掃描儀8臺,國賽競賽掃描儀1臺。軟件方面,新增逆向建模軟件30個節點,新增用于文博數據處理的軟件貼圖大師。能夠滿足“3DMax三維設計”“Design X三維建模”“3D打印的后處理及應用”“逆向工程及3D打印技術應用”等課程的理實一體化教學需要。
(三)具備開展技能鑒定條件
已經初步建成一個可供40人同時參加培訓與技能鑒定考試、進行備賽及文博數字化協同服務的實訓基地;達到承擔本地區3D打印應用技術專業示范基地師資培訓和技能鑒定的建設標準要求。
(四)師生參加各級大賽成績顯著
在全國機械職業教育教學指導委員會和機械工業教育發展中心聯合主辦的2017年全國機械行業職業院校技能大賽“三維博特·弘瑞杯”3D打印裝配與應用技術技能大賽中,學校的兩個代表隊與來自全國15個省市的58所職業院校、102支參賽隊伍、300余名師生展開了激烈的角逐,有兩名學生最終分獲第14名和第16名的好成績,兩個代表隊均獲得二等獎。
在中國電子質量管理協會(國家一級協會)主辦,虛擬現實專業委員會、浙江省機電技師學院承辦的2018全國虛擬現實文化創意設計與3D打印大賽中,學校學生組成兩隊參賽,經過激烈角逐,一隊以出色的表現,超越東道主,以大賽第一名的成績獲得大賽一等獎,另一隊以大賽第四名的成績獲得大賽二等獎,指導教師王偉獲得了大賽唯一的“金牌教練”獎項及“優秀指導教師”榮譽稱號。
2019年人力資源和社會保障部舉辦了“2019年中國技能大賽——全國電子信息行業新技術應用職業技能競賽”。這次競賽屬于國家級一級二類競賽,倡導“虛擬現實技術+三維數字化技術+創意設計+3D打印技術+工匠精神”融合發展,是目前人社系統級別最高的“3D打印與虛擬現實”相關賽項。本次大賽分職工組和學生組,來自北京、廣東、浙江等12個省市自治區的50支代表隊、100名選手歷經層層選拔參加了全國總決賽。學校派出數控加工專業一支職工隊、兩支學生隊,共計6名隊員參加了VR技術應用賽項的角逐。他們在比賽中奮勇拼搏,取得了優異的成績(詳見表1)。兩名教師獲得“全國技術能手”的稱號。
(五)校企合作深入推進
學校深入開展企業調研、加強校企協同育人合作,形成核心、合作、輻射三層次的校企合作系統平臺。目前,學校先后與瑞士勞力士(北京)有限公司、北京地鐵車輛裝備有限公司、中國聯合航空有限公司、中國原子能科學研究院、中國航天科工集團、航天三院、北京市數字化醫療3D打印工程技術研究中心等國內外知名企事業單位,以及北京市政府、北京市國資委、北京中醫醫院等機關事業單位實現了深入的校企合作,建立了穩定的校企合作關系。學校培養的學生參與了國家博物館文物數字化項目組工作。國家博物館從2019年開始進行藏品三維數字化工作。截至目前,國家博物館已完成2 000余件藏品(包括錢幣、銅鏡、瓦當、佛造像、銅鼎等)的三維數字化工作。三維數字化成果不僅可以豐富國家博物館藏品數字資源,還可在保留高精度的藏品三維數據的同時,進行豐富多彩的線上展示、個性化定制等。學校學生在項目組主要從事數據掃描采集、數據處理工作,得到國家博物館領導的好評。學校通過校企合作,將3D打印技術應用專業示范基地打造成為集產、學、研、培、鑒、賽于一體的多功能示范基地。
目前,學校的3D打印技術應用專業,共有在校生2個年級、3個專業班級。將學生培養目標定位于:具有三維數字化采集(掃描)與三維數字化數據處理能力,能夠滿足文博文創行業3D打印技術應用需求的復合型高技能人才。學生應具備3D數字化正向建模知識與技能、3D打印的知識與技能,及藝術設計能力。學校旨在培養以三維設計、3D打印應用與設備維護為導向,具備開發溝通能力、組織協調能力的復合型人才。學生應具備一定的自我學習能力、自我發展能力、創新能力,具有全面的職業素質,成為具有團隊協作能力和創新意識的高素質、高技能的綜合性技能應用型人才。
2019年,學校申報了3D打印技術應用專業示范基地,得到中國人力資源和社會保障出版集團、國創中心、創培基地與各位專家的認可,入選第三批3D打印技術應用專業示范基地。
今后學校將依托示范基地,大力培養復合型的3D打印技術應用高技能人才,積極開展地區內的3D打印技術應用師資培訓和技能鑒定工作,服務于京津冀地區經濟發展和建設需要,并為3D打印技術在華北地區的應用起到示范作用。
(作者單位:北京市應用高級技工學校)