3D打印技術在技工院校創客實踐中的應用

潘志強

（江蘇省淮安技師學院，江蘇淮安 223001）

0 引言

隨著國家政策的深入推進，3D 打印技術作為相關重要的產業，被各方面廣泛應用，該技術在相關專業人才的培養以及發展下，推動了各產業的轉型，提高了我國的綜合實力。在2018年我國職工院校開設了3D 打印技術相關專業。技工院校類基本實訓室作為3D 打印技術發展的重要組成部分，當前面臨的主要問題主要是如何才能繼續發展，當前的3D 打印技術以及培養相應的人才并得到廣泛運用，目前，結合各種資料指導下建設了3D 打印技術實訓中心，可以更好的發展此項技術以及拓展3D 打印技術的應用面。

1 打印在創客實踐里的定位

（1）3D打印的概念

3D 打印技術的開發從美國19 世紀末期就得到了應用。在世界的發展中，打印技術得到了廣泛的運用。以數字化模型為基礎，以可粘性材料為輔，逐層打印的方式構造出物體。通常這種技術一般結合數字技術用于工業施工、汽車、航天等領域。

（2）何為創客實踐

創客實踐作為當前新興的實踐方式，有兩種含義：狹義的創客是由熱愛科學、尊重實踐、勇于創新的人組成，他們喜歡通過自己的努力得到他人的認可：廣義的創客是想利用創新思維將努力的成果運用于當前社會，為社會做出貢獻的人。創客的基本思想就是為大家服務，用創新的力量改善生活，使用的核心方法就是將創新理論與志同道合的人共同分享，將創客精神發展到更多人心中。創客精神也可以用于當前的學校實踐中。例如，創客的特殊性改變當前的現狀，指出當前的不足之處，開展創新型的實踐模式，更有利于當前學生的發展[1]。

（3）兩者聯系

隨著社會的發展，教育事業也蓬勃向上。在前些年，就有一些教育行業使用了3D 打印技術，將3D打印機作為教學工具，并且配備于每一個現代化課堂，此舉動在師生中得到了廣泛推崇與喜愛。所以，在創客實踐中，3D 打印技術也將成為重中之重。將創客實踐與3D 打印技術相結合的方式也出現在當前職業學校的課堂中，當前面臨的問題就是要制定有效的相關方案，并且改變以往的學習模式，用于開展嶄新的實踐活動。創客實踐的引入，就是為了使學生向多方面發展，為社會提供更有能力的技能型人才。

2 創客實踐

（1）讓奇思妙想變為現實，提高學生動手能力

創客實踐不僅僅是一套課程，而是循序漸進為學生提供學習的平臺。在很多職業院校都運用了創新課程，在應用初期都是些簡單入門的課程，在針對相應的專業知識對學生進行講述以及操作的訓練；然后再進行中級階段的學習，側重3D 建模以及其他較為復雜的技能訓練；在很好的運用后再進行高級課程，高級課程的引用可以更好的提高學生對于知識的綜合性，圍繞相關問題以及項目，讓學生共同完成，鍛煉了學生動手能力。

（2）創客與其它學科融合，實現探究創客實踐模式

學校對于創客的引用，可以通過引用實驗課的方法從創客實踐到創客式實踐，鼓勵老師將創新技術與學科知識相結合的理念，把更好的方法引用到課堂中，用于促進教學方式的改變，鍛煉學生創新思維以及獨立動手能力，將創客實踐與各學科結合，真正完成創客實踐模式。

把創客與其他學科相結合的模式，可以更好地訓練學生對新知識的理解能力。在學生遇到較為復雜難度系數較高的學科時，能夠更好的面對并且從容解決這些問題，注重對學生進行認知能力的訓練，通過設計完美的學習過程與合適的時間規劃，培養學生自主學習的能力。

3 3D打印的過程

3D 打印在工作過程中需要利用到很多相關設備，像計算機編程編輯相應的模板，還有以模板為主要基礎，在完成對物體的建構之后才能利用相關的打印材料對模板進行分層次的填充處理，從基礎到重點難點，從點到面進行層層遞進的立體成型操作。實際的操作情況也要按照程序，不可以粗心大意，嚴格操作過程，要有序的開展3D 打印技術的各項流程，并且應用到實際操作中。3D 打印的基本工作流程分為以下幾點：

（1）計算機三維模型

3D打印技術的應用中要利用計算機三維模型才能得到完整的實施，在實際操作中人員也要借助計算機進行建模才能有效并且成功建立出模型。當然，在3D 建模中也可以利用動畫建模軟件來建立相關模型，在傳輸過程中，要嚴格按照標準的文件格式在軟件與打印機之間傳送。建設模型的數據打印機也要按照規定嚴格操作才能進行完整的打印過程，從而才能實現資源的合理化運用。

（2）熱熔切片處理并完成打印

3D 打印技術如果想要完整的實施的話，就要應用到熱熔切片處理。在3D 打印技術實施時，需要對材料主電容堆和疊層來完成操作，在實時操作時，也要利用打印機本身相應的處理器對文件進行讀取截面信息，并且還要嚴格按照液體態以及粉體態構建的材料特征進行工作，再將截面信息進行整合處理，逐漸向層次性的打印模式轉換。然后再將各個層次的結合點進行完整的堆積，從而才能建設出實體物體。3D 打印技術可以更快的完成聚合物的加工，而且具有形變性以及流動性的特征，在當下的工業水平中，屬于較為高端的先進手段。

4 3D打印技術的發展前景

3D 打印技術的廣泛使用，可以讓人們認識到3D打印技術給我們帶來的便利，并且也能深刻認識到科技帶來的優勢，這樣也能更加提高人們對3D 打印技術的認知性，也能利用人們推廣3D 打印技術，將其發展到當前的生產工作中。3D打印技術也可以用于修復零部件以及復雜的工程部件工作中。在美國航空站中，3D 打印技術就得到了使用，在太空使用3D打印技術完成對空間站部件的生產制造。在將來3D打印技術為邁向更遠的路途，航空航天產業中，加以利用多方位改善其他行業的生產發展需求，從而提高該技術的實用性以及實際的效果。

3D 打印技術的效果會受到材料以及產品精準度的影響，所以在一些方面不能完整的取代傳統工藝，因此，這也是無法大規模工業化的原因。在3D打印技術工作過程中，可以將傳統工藝進行相互融合，做到補缺補漏才能更好的發展。3D 打印技術要憑借自身的特殊性提高實際的運用范圍，裝備制造醫療器械中都可以加以使用，但是對于當前的電子業以及微小行業來說，無法進行大規模推廣以及全方位的代替，因此，要加強對3D 打印技術的研究力度，從而提高這項技術的實用性。3D 打印技術的實施中，我國行業發展與其相互連接，才能創造更好的發展空間。

5 結束語

綜上所述，3D 打印技術在我國教育行業中普遍性不高，而且在運用中也無法做到完美配合，不過，在職校的創客實踐活動中，引用3D 打印技術能夠帶來更大的收益。運用這樣的方式，學生可以大大提高自身的綜合素質，對于接受新知識的能力也會有所增加，也能大大提高學生進入社會后適應社會的能力，對于學生當前與將來的生涯都有深遠的影響。