高職院校3D打印實訓課程教學改革分析

楊樂

摘要：3D打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印方式來構造物體的技術。3D打印采用數(shù)字技術材料打印機實現(xiàn)打印，常被用于制造模型、產(chǎn)品直接制造。教育行業(yè)將這種新興技術引入高職院校，旨在培養(yǎng)相關專業(yè)人才，促進3D打印在國內(nèi)發(fā)展。本文將對高職院校3D打印實訓課程教學改革展開討論與分析，希望對相關人士有所幫助。

關鍵詞：高職院校;3D打印實訓;課程教學改革;分析

3D打印實訓是培養(yǎng)材料成型以及控制技術專業(yè)能力的一門專業(yè)核心課程。設立該課程是為了使學生能夠掌握3D打印成型工藝知識、面向?qū)嵨飿蛹?shù)字化數(shù)據(jù)處理、模型重建與評價的基本理論與技術、支持逆向工程應用軟件工具應用能力，從而具備操作3D打印成型機能力，為該行業(yè)增加專業(yè)人才。高職院校在校創(chuàng)設了體驗型3D打印技術實訓室，通過實訓讓學生直觀感受課程內(nèi)容，更易吸收技術相關知識。

一、高職院校3D打印實訓課程教學現(xiàn)狀

1.課程項目未及時更新

目前，3D打印實訓課程劃分為三個階段：認知——基礎——提升[1]。課程體系包含有三維掃描、光固化3D打印等專業(yè)內(nèi)容。三維掃描是指集光、機、電和計算機技術于一體的高新技術，主要用于對物體空間外形和結(jié)構及色彩進行掃描，以獲得物體表面的空間坐標;光固化3D打印機是一種用于計算機科學技術領域的計算機及其配套設備。從3D打印實訓課程長遠發(fā)展來看，目前科目較為單一化，難以展開相關教學拓展。

2.課程評價考核體系不完善

3D打印實訓課程考核通過課堂表現(xiàn)、技能掌握情況、作品成績進行專業(yè)考核，主考核人為教師，評價打分通過教師評定，實際上較為狹隘，且評定范圍面窄。因此，造成課程評價考核體系不完善，無法更為精確更為全面考量學生掌握情況。

3.學生整體創(chuàng)新能力弱

課程一般由教師主導，傳授3D打印相關理論知識、設備及軟件使用、實際操作等，學生在課程中主體位置較為薄弱，全憑教師講授，聽從教師安排的課程任務，缺乏自主學習能力，導致其創(chuàng)新思維無法得到有效提升。

二、高職院校3D打印實訓課程教學改革分析

1.更新課程體系，增加專業(yè)課程

良好的教學體系應根據(jù)專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進行調(diào)整[2]。首先，院校3D打印實訓專業(yè)教師團隊應定期展開教研工作，制定最新專業(yè)課程體系。例如，目前3D三維掃描技術在設計行業(yè)中廣泛使用，通過三維掃描技術可以將藝術品數(shù)字化，與3D打印技術相結(jié)合，藝術展現(xiàn)更加新穎有活力。院校應主動延展3D三維掃描技術相關科目，使得學生具備熟練3D三維掃描技術。其次，院校領導層也應關注3D打印實訓專業(yè)進展，通過專業(yè)教師匯報教學工作，了解專業(yè)目前現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)教學體系不完善、課程不全面等問題，應及時做出補救措施，在合理時間內(nèi)改良課程相關科目，求新求實用。通過3D打印實訓專業(yè)教師以及院校領導層雙方努力與協(xié)作，完善現(xiàn)有課程體系，保證學生所學專業(yè)理論知識、專業(yè)技能、專業(yè)操作等不落后，未來就業(yè)形勢良好，為3D打印實訓培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)專業(yè)人才。

2.完善課程評價考核體系

事實上，傳統(tǒng)課程評價考核體系過于片面化以及局限化。考核評價由教師進行評判，本就存在一定質(zhì)疑。專業(yè)涉及面廣泛，僅通過教師專業(yè)知識儲備對整個班級學生課堂表現(xiàn)、技能掌握情況、作品成績做出評價與判定，其結(jié)果必然缺乏客觀性、全面性、準確性。完善課程評價考核體系是3D打印實訓專業(yè)全體教師至關重要的教學任務[3]。第一，評價考核主導人應除卻教師外，另加社會從事3D打印實訓專業(yè)人士。教師專業(yè)儲備知識量有限，且從事教育行業(yè)，對于專業(yè)在職場中的實際運用了解面較為狹窄，因此，通過一些從事該專業(yè)的相關人員加入，課程評價考核才能更全面，更具有實踐方向意義，教師與從事專業(yè)人員共同評價，評價考核更為專業(yè)、全面、實際。第二，改變課程評價考核項目。現(xiàn)有課程考核體系缺少評價細則，應在考核前制定基本考核條例，按照標準進行專業(yè)考核，再結(jié)合實際情況，酌情延展，準確嚴格完成考核評價?？己擞幸欢藴?，學生在準備考核項目時，有方向有目標，可以提高其平時的學習狀態(tài)，促進專業(yè)學習更為扎實熟練。

3.引進“對分”課堂模式

學生缺乏自主學習能力以及創(chuàng)新能力，實際上與教師有著密切聯(lián)系。教師教學模式過于傳統(tǒng)死板，過于主導，都會導致學生產(chǎn)生依賴心理，或者抵觸心理，從而對專業(yè)學習熱度降低。因此，教師應引進新型教學模式，改變現(xiàn)有教學狀態(tài)，促進學生自主學習、創(chuàng)新學習?！皩Ψ帧闭n堂是教師講授占據(jù)課堂一半時間，另一半時間由學生主導，互相討論學習的一種教學模式。這種教學模式最早起源于美國，后來經(jīng)過時間打磨，成為教育界較為關注和推崇的教學模式。3D打印實訓專業(yè)是實操較多的專業(yè)，“對分”課堂較為適合此專業(yè)。例如，光固化是一種高速度、高精度3D打印技術。在傳授光固化相關專業(yè)理論知識時，教師可先將光固化3D技術重要操作理論知識傳授于學生，剩余時間交由學生，讓學生進行課堂實操，從而激發(fā)學生學習創(chuàng)造能力，有利于學生在專業(yè)領域的長遠發(fā)展。

結(jié)論：綜上所述，高職院校3D打印實訓課程教學現(xiàn)狀仍舊存在一些問題，這些問題會影響學生專業(yè)能力、學習能力以及創(chuàng)新能力，因此，課程改革刻不容緩。院校專業(yè)教師以及領導層應重視課程改革，通過掌握專業(yè)目前就業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展現(xiàn)狀，制定出科學合理的課程改革方案，促進3D打印實訓專業(yè)人數(shù)增加，為國內(nèi)3D打印實訓培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)人才。

參考文獻：

[1]張良，朱學超，劉旭.基于3D打印技術的高職院校實訓課程改革研究[J].輕工科技，2020，000（1）：3.

[2]劉欣寧，張潔溪，王璇，等.基于"賽教融合"的3D打印實訓課程項目化改革研究[J].科技與創(chuàng)新，2021，000（24）：3.

[3]魏青松，李繼康，閆春澤，等."新工科"下3D打印前沿學科三位一體多維度教學模式研究[J].實驗技術與管理，2020，37（9）：5.303D0E52-D8D3-4F7E-9FAE-FCADE021224E