基于3D打印技術的“崗課賽證”協同模式培養技工院校學生創新創業能力

鹿勝玉

摘 要：本文探討了借助3D打印技術的優勢，圍繞“崗課賽證”協同模式，全面闡述了培養技工院校機電類專業學生的創新創業能力的途徑，以期為技工院校學生創新創業能力的培養提供參考。

關鍵詞：3D打印技術；“崗課賽證”；創新創業能力

課 題：本文系淄博市職業教育教學研究一般課題“基于職業院校學生職業能力的創新創業教育方案研究”（課題編號：2021ZJY038）的階段性成果。

職業教育是國民教育體系和人力資源開發的重要組成部分，是培養高技能人才的重要途徑。筆者在實際教學中發現，只對學生進行技能的培養已經不能滿足社會對人才的需求，還要培養學生的創新創業能力，提高學生的整體素質。雖然技工院校在人才培養方面大多采用一體化教學模式，提升了學生的動手能力，但是關于如何提升學生的創新創業能力的研究較少，筆者提出基于3D打印技術，通過滿足企業崗位需求、優化課程配置、參加技能競賽和考取職業資格證書協同融合，達到培養和提升學生的創新創業能力的目的。

一、3D打印技術的現狀與前景

增材制造，也稱為3D打印技術，具有打印速度快、材料類型多、可以滿足個性化需求的特點，主要應用于工業設計、模具制作、工業產品原型制作等領域。應用該技術可以拓寬學生的專業知識面，培養學生的創新創業能力，進而促進職業教育的發展轉型，使之成為專業實踐教學和學生創新創業能力培養的載體。

二、滿足企業崗位需求

隨著3D打印技術應用于工業模具制造，衍生出了很多相關的工作崗位，從3D打印設備研發、3D打印模型設計和生產制造、3D打印售后和銷售，到3D打印研發工程師、逆向造型設計師、3D打印設備操作員、3D打印質檢工程師、3D打印后處理工程師、3D打印維護工程師和3D打印銷售人員和售后服務人員等。

為了激發學生學習新技能、緊跟技術發展的興趣，筆者所在學校和深圳創想三維公司（以下簡稱創想三維）合作，積極參與由創想三維支持的3D打印學生社團。該社團以提升學生3D打印能力為目的，以服務學院師生為手段，以參加技能競賽為龍頭，旨在以個性化定制服務為主要渠道，在設計服務中提升學生的專業能力和創新創業能力。在該社團中表現突出的學生，學校安排其到企業進行實習，在熟悉企業崗位需求的同時，進一步提升專業能力。在該社團日常運行中，學校組織安排學生以小組為單位，通過線上線下兩條渠道，為師生提供創意設計和3D模型打印制作服務。由客戶（學校師生）提出需求，社團成員通過三維軟件設計，把客戶（學校師生）的想法變為現實。各小組成員分別擔任3D打印設備研發、逆向設計、3D打印設備操作、3D打印后處理和銷售服務等職位，分工合作，共同滿足客戶（學校師生）的需求，這樣既提升了學生適應企業崗位的能力，又提升了學生的創新創業能力。學生很快適應了崗位，獲得了企業領導和員工的一致好評，實踐證明采用社團的形式、采用學生小組訂制化服務的措施是提升學生創新創業能力和綜合職業能力行之有效的途徑。

三、優化課程設置

為了全面拓寬學生在3D打印技術上的知識面，筆者所在學校開設了3D打印技術概論、產品三維建模與造型設計、逆向工程與三維檢測、3D打印設備操作與維護、3D打印工藝規劃與數據處理和3D打印產品后處理等課程。這些課程的開設使學生掌握了3D打印技術的基礎知識，提升了技術技能，為以后適應企業崗位需求奠定了基礎。

基于技工院校學生的特點，課程教學主要采用一體化教學模式，把課堂還給學生，采用任務驅動法，給學生創設個性化工作任務，學生分組學習，選出組長、設計人員、操作人員等諸多崗位，各組員各負其責，分工合作完成工作任務。例如，小組接到設計一項手機支架的任務，組長集合設計人員分析客戶需求后確定設計方案，并由設計人員完成數字模型設計，與客戶對接后完善設計方案，然后發給操作人員，由操作人員利用3D打印設備完成產品制作，交付客戶。采用這種教學法，學生的學習主動性、創新性和團隊合作能力都得到了極大提升，增強了滿足感，提升了學生的綜合職業能力。

為了解決教學資源不能滿足學校所有學生學習需求的問題，在學校層面開設3D打印技術選修課。這樣既可以擴大3D打印技術的影響力，也可以在全校范圍內選拔更多、更好的人才。選修課的設置以動手能力培養為主、理論講解為輔，爭取在較短的時間內激發學生興趣、選拔優秀人才。本課程每學期每周開設選修課2次，一次30人，選課窗口一開啟就被選滿，很受學生歡迎。通過每學期的選修課可以選拔3～5名動手能力強、創新意識強的學生，充實了競賽隊伍和服務團隊，為后期工作開展培養了后備人才。

四、參加技能競賽

為了增強學生的榮譽感和獲得感，提升學生的技能水平和心理素養，培養學生的創新創業能力，組織學生參加技能競賽。涉及3D打印技術的國家級的比賽有全國信息產業新技術職業技能競賽—“創想杯”增材制造（3D打印）設備操作員競賽，該賽項競賽包含原創作品投票、選拔賽和決賽三個階段。競賽對學生的創新能力、模型設計能力、3D打印設備使用能力和綜合職業能力是一個全面的檢驗。相關的省級比賽有山東省虛擬現實與創新創業應用競賽3D數字設計與打印賽項和山東省黃炎培職業教育創新創業大賽。山東省虛擬現實與創新創業應用競賽3D數字設計與打印賽項考核內容包括產品創新設計、樣品快速成型與加工和職業素養。參賽選手需基于 EATA 3D 建模硬件組件應用建模軟件、繪制創意草圖，并進行三維造型二次設計和零件三維結構的二次設計；基于 MIDO 3D 快速成型組件，將設計成型的樣品 3D模型快速成型、3D 零件快速成型與裝配，完成快速成型設備的調試與操作。山東省黃炎培職業教育創新創業大賽主要考查參賽選手的研究能力、創意水平、創新能力和動手能力，借助PPT、視頻、產品實物等展示自己的創新創業、市場分析和項目轉化能力。

筆者所在學校學生通過參加各級競賽，逐步提升參賽能力，開闊學生的眼界，提升了其創新創業能力，學生通過參加市級的3D打印賽項中職組的比賽，選拔和鍛煉了低年級學生，為后續參加省級和國家級競賽培養后備人才。通過參加山東省虛擬現實與創新創業應用競賽3D數字設計與打印賽項，鍛煉學生適應競賽節奏和強度，為參加國家級競賽取得資格和提升能力。通過參加國家級競賽開闊學生視野，并能獲取更高的平臺資源。通過這種逐級遞升的能力培養，學生的技能水平大大提升，視野逐漸開闊，其創新創業能力也得到提升。近年來，筆者所在學校學生在3D打印和創新創業各級相關競賽中獲獎多次。

五、考取職業資格證書

增材制造（3D打印）設備操作員是從事增材制造（3D打印）職業的資格證書，該職業是新增職業。作為技工院校學生，考取職業資格證書是自己能力的最好證明，因此，考取職業資格證書是技工院校學生在校期間必須完成的任務。讓學生掌握該職業的工作標準和操作規范，在此基礎上，才有提升創新創業能力的可能。學生在校期間獲取證書的主要途徑是參加職業資格考試，職業資格考試分為理論考試和技能考試兩部分，理論考試和技能考試都合格才能取得資格證書。

參加3D打印技術興趣小組和競賽團隊的學生必須考取增材制造（3D打印）設備操作員高級工（三級）證書。只有具備高級工等級的水平才有基礎在競賽中取得較好的成績。截至目前，筆者所在學校獲得增材制造（3D打印）設備操作員高級工（三級）證書的學生均在各級競賽中取得了較好成績，并在企業崗位實習中得到了企業領導的好評。實踐證明，考取職業資格證書是促進學生努力學習專業知識，提升自身技能水平的有力手段，也是學生憑借技能走向社會的重要助力。

六、結束語

筆者重點闡述了以3D打印技術為依托，利用“崗課賽證”協同模式對學生的創新創業能力進行多方位的培養，使學生在職業資格證書獲取、技能競賽獲獎和企業實踐鍛煉方面都取得了可喜的成績，實踐驗證了采用“崗課賽證”協同模式對學生的創新創業能力培養的有效性，是利用先進技術對學生的創新創業能力培養的有效嘗試。在后續工作中，將繼續探索如何更好地讓學生的創新創業能力培養落地，促使學生的創新創業成果不斷適應經濟社會發展。

參考文獻

[1]余應坤.“雙創”背景下的高校學生創業能力培養[J].廣西民族師范學院學報，2018（3）.

[2]王萍.3D打印及其教育應用初探[J].中國遠程教育，2013（8）.

[3]莫玉梅.基于3D打印技術的職業教育創新創業平臺建設研究[J].教育現代化，2016（20）.

[4]王利鶴.基于3D打印技術的“教賽研”協同模式培養大學生創新創業能力的研究[J].職業技術，2021（20）.

（作者單位：山東水利技師學院）