3D打印技术对提升技工院校学生创新能力的作用关键要点

3D打印技术对提升技工院校学生创新能力的作用关键要点

杨雪峰

湘潭技师学院，湖南省湘潭市，411100

摘要：步入新时期以来，迅猛发展的科学技术带动了各行各业的转型建设，社会经济增长速度有了明显的提升，人们的生活便捷性也越来越高。在这种社会背景下，3D打印技术得以快速发展，行业的发展形成了极大的人才缺口，因此，强化3D打印技术教学是助力技工院校学生发展的有效途径。此外，将3D打印技术应用到技工院校教学中，还能够进一步激发学生的创新意识，使其得到综合能力的全方位发展，帮助学生占据有利的就业竞争地位。

关键词：3D打印技术；技工院校；职业教育；创新能力

随着社会教育理念的逐步转换，技工教育改革进程正在有序推进中，在强化学生专业知识技能的同时，教师们愈发注重对学生创新能力的培养。21世纪是一个创新型的时代，创新型人才是为社会真正所需要的，提升职业教育成效的关键在于增强学生的创新意识，使其能够成长为真正为社会所需要的人才。为此，应当引入3D打印技术等先进生产技术教育，以之来激发学生的创新意识，强化教学实效性。
13D打印人才需求及培养现状

3D打印是一大新型技术领域，其在我国的存在时间较短，技术成熟性尚不充足。这一新技术具备显著的智能化、便捷化特征，其在不断的完善过程中，其精密化程度也有了极大的提升，未来将能够运用到多个行业生产中，具备极其广阔的市场前景。根据权威数据报道，我国在3D打印技术人才方面的需求极高，然而能够真正满足行业发展所需的技术型人才又极为有限，存在较大的人才缺口。且该项技术的发展时间尚不充分，相应专业技术人才培养工作便更是处在起步阶段，无论是知识技能、职业素养等方面，都有较大的进步空间。由这一层面而言，技工院校引入3D打印技术教学，建立起科学、完备的人才培养机制，能够有效补足当前的人才缺口，并提升学生的就业竞争力，实现真正意义上的“内涵式发展”。
2创客教育培养3D打印创新技能型人才的可行性

所谓创客教育，是一种依托于信息技术，以探究式、体验式教学方式为主的新型教育模式。在这种教育体系下，学生的学习全过程均体现出浓郁的创新型导向，侧重于对学生动手能力及创新意识的培养。融合创客教育，开展3D打印技术教学，能够获得理想的教育效果，使学生的创新能力获得提升。

2.1依托于项目式学习法强化专业素养

在创客教育模式中，教师能够由某一学习项目为核心展开教学活动建设，使学生积极参与到探究、体验的学习过程中，因而达成有效的知识内化吸收，不断完善自身知识体系建设，并最终将其转换为专业技能。教师可以某一特定项目的3D打印任务来引导学生参与到实践中，完成3D建模、切片处理、作品打印，实现理论到实践、设计到制造的充分结合与高效衔接，从而有效削弱学习枯燥感，获得良好的教学效果[1]。这种教学方式充分考虑到了技工院校学生的特点，能够弥补其在自控、自学能力方面的欠缺，依托于示范项目增强学生对基础知识的掌握与运用，并在学生间的相互学习、相互协作中激发其学习积极性。

2.2依托于真实情景强化创新能力

区别于传统职业教育模式的是，创客教育的全过程均是在体验中、动手实践中完成的，能够将学习转换为一种思维的跳跃及实践能力的提升，这种学习方式是真正符合职业教育特色的，是为学生所真正需要的。在组织专题教学实践活动的过程中，学生需要以项目主题为根本出发点，利用3D打印设备进行模型设计与制作，在反复调整打印参数、切片厚度的过程中，通过不断的试错、修改与完善，将知识吸收到自己的知识体系中，并形成良好的创新型思维。

2.3依托于创客精神衍生工匠精神

现阶段，我国已步入高质量发展时期，在提升发展速度的同时更需要保障发展质量。为助力“中国制造2025”战略发展计划的实现，需要树立起创新务实、品质卓越的工匠精神，在优化制造技术的同时使得制造业从业者的职业素养实现质的飞跃。为此，需要正确认识机械化生产背景下工匠精神所面临着的复杂环境，依托于创客教育，完成由创客精神向工匠精神的衍生性建设，做好职业精神传承。在素质教育理念的全面推行下，技工院校需要充分认识到职业教育的特殊性，以及培养学生工匠精神的必要性。应当依托于创客教育，使学生自觉参与到3D打印技术的学习及实践中，增强其知识技能储备的同时强化其动手能力，并在引导学生反复修正、反复完善的过程中，使其树立起精益求精的职业素养，并将其带入到未来的岗位工作中[2]。应当通过塑造优良精神品质来实现职业教育的高质量发展，强化学生的职业道德素养。
3技工学校3D打印创新技能型人才培养路径

3.1强化创客空间建设

为更好地落实培养创新技能型人才的教育任务，需要强化创客空间建设，为实际教学工作的开展提供健全的平台，使得学生的学习变得更加便捷，增强学生的创新型意识。应当始终坚持以各技工院校的实际教学需求为出发点，将服务理念贯彻到创客空间中，制订出科学的空间结构设计，增强其使用性能。可依托于虚实结合、线上线下共同构建的原则，合理展开功能分区，分别设置模型设计区域、3D打印区域等，使得学生能够在具体的区域空间内熟悉操作流程、掌握实操技能。

3.2灵活选择教学模式

在进行3D打印技术教学的过程中，教师需要充分认识到创客教育对于教学模式灵活性及多样性的需求，集合案例教学法、项目教学法的优势，助力技工院校学生成长。需要依照实际学习内容，进行项目拆分及设计，从而有效削弱学习难度，使学生在反复操作中逐步熟练实操技能。并通过引入实际工作案例，使得学生能够在分析生产问题的过程中完成能力的成长，从而有效防止教学内容与岗位实践相脱节的问题产生，使技工院校的教学内容更加契合与实际岗位工作，使得人才培育机制与岗位人才需求相匹配。

3.3强化课程体系建设

在推进3D打印教学工作的过程中，需要认识到当前课程体系不健全、人才培育机制不科学、师资力量不充足的问题，积极与社会企业建立合作关系，明晰企业对3D打印技能型人才的实际需求，依托于行业技能标准规范制订课程体系，积极引入优秀教学案例，建立健全人才培育机制[3]。同时还可打造“双师型”教师团队，有效弥补师资队伍缺口，助力学生成长。
4结语

综上所述，步入新发展时期，技工院校以往所实施教育模式的弊端愈发凸显，为进一步增强教育成效，需要落实好培养学生创新能力的教育任务。作为一大新型技术领域，我国在3D技术的发展建设方面还存在较大的薄弱性，技工院校所实施的教育体系及课程资源均处在建设初期，需要进一步健全教育教学制度，强化课程体系建设，为教学工作的顺利开展奠定良好基础，引导学生成长为真正的创新型人才。
参考文献

[1]万文艳，王丽娜.技工院校3D打印技术应用专业人才培养方案制定研究[J].职业，2020(25):48-51.

[2]刘祥如，孙琦.中等职业学校3D打印技术创新技能型人才培养路径研究[J].广东职业技术教育与研究，2020(03):5-8.

[3]郭金辉.3D打印课程中的创新意识教学实践[J].电子技术，2022,51(04):174-175.