3D打印技術(shù)在高職機(jī)械教學(xué)中的實(shí)踐對(duì)策

龔春芬

摘要：本文對(duì)3D打印技術(shù)進(jìn)行了分析，從多方面探究了3D打印技術(shù)在高職機(jī)械教學(xué)中的運(yùn)用對(duì)策，以期促進(jìn)機(jī)械專業(yè)教育的創(chuàng)新發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高職? ?機(jī)械教學(xué)

3D打印技術(shù)

在高職機(jī)械教學(xué)中，運(yùn)用3D打印技術(shù)能夠有效優(yōu)化機(jī)械教學(xué)模式。它主要借助3D打印技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)制作大量的三維模型教具，這種教具的質(zhì)量很高，真實(shí)性也很強(qiáng)，能夠幫助學(xué)生掌握新型制作技術(shù)，還能夠有效提升機(jī)械專業(yè)課程教學(xué)的效率和質(zhì)量，有助于學(xué)生將來的就業(yè)。

一、對(duì)3D打印技術(shù)的認(rèn)識(shí)

3D打印技術(shù)屬于快速形成技術(shù)的一種類型，這種技術(shù)是運(yùn)用粉末狀金屬或者塑料等黏合材料，通過多層打印的方式制作產(chǎn)品。3D打印技術(shù)在模具制作和工業(yè)設(shè)計(jì)中得到了有效的運(yùn)用，目前這種技術(shù)也開始被應(yīng)用到產(chǎn)品制造領(lǐng)域。隨著3D技術(shù)的不斷發(fā)展，它實(shí)現(xiàn)了由二維打印向三維打印的轉(zhuǎn)變。

3D打印技術(shù)與普通打印技術(shù)的工作原理雷同，是在一個(gè)平面上將金屬、塑料等粉末材料打印一層，黏合一層，就這樣一層層地黏合起來，通過不同層圖形的累積設(shè)置，形成一個(gè)立體感強(qiáng)的三維物體。3D打印技術(shù)的運(yùn)用就像蓋房子，一層一層地累積磚塊，最后集合成為一個(gè)立體的房子，形成一個(gè)有立體感的圖形。

二、3D打印技術(shù)在高職機(jī)械教學(xué)中的實(shí)踐對(duì)策

1.利用3D打印技術(shù)制作教具

在高職機(jī)械專業(yè)教育中，教師需要使用一些教具直觀展示知識(shí)技能。只有這樣，學(xué)生才能更深刻地認(rèn)識(shí)所學(xué)知識(shí)和技能，并能夠有效運(yùn)用相關(guān)技能。機(jī)械行業(yè)發(fā)展速度很快，機(jī)械專業(yè)教育要實(shí)現(xiàn)發(fā)展，就必須不斷更新教材內(nèi)容。

近年來，高職機(jī)械專業(yè)教材內(nèi)容在不斷更新，但有的新的教材內(nèi)容與原來的教具不匹配，如果教師還運(yùn)用原來的教具，教學(xué)效果就會(huì)受到直接影響。如果借助于3D打印技術(shù)打印，教師就可以基于教學(xué)內(nèi)容的需要，隨時(shí)制作合適的教具。這樣一來，學(xué)生可以親身參與教具的制作過程，并能夠在課堂上展示自己的作品。另外，學(xué)生還可以借助制作的教具進(jìn)行知識(shí)的輔助學(xué)習(xí)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效提升教學(xué)效果。

2.利用3D打印技術(shù)將機(jī)械設(shè)計(jì)變得可視化

高職機(jī)械專業(yè)學(xué)生必須學(xué)好機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程，能夠完成一定量的機(jī)械設(shè)計(jì)量，并進(jìn)行一定量的夾具設(shè)計(jì)練習(xí)。在完成相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù)的過程中，學(xué)生需要使用二維設(shè)計(jì)軟件和三維建模軟件，并借助相關(guān)軟件進(jìn)行作品形狀的有效設(shè)計(jì)。但是，在完成設(shè)計(jì)任務(wù)的過程中，存在作品參數(shù)模型直觀性不強(qiáng)的問題，并且學(xué)生容易忽視一些細(xì)節(jié)，影響作品設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

不僅如此，學(xué)生使用傳統(tǒng)方法制作作品，作品制作周期很長(zhǎng)，并且需要機(jī)床設(shè)備，制作過程要消耗大量的材料，導(dǎo)致制作成本增加。但如果借助3D打印技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，只需要在很短的時(shí)間內(nèi)，學(xué)生就可以通過電腦直接將作品打印成實(shí)物模型。這種應(yīng)用的可視化很強(qiáng)，學(xué)生可以有效掌握設(shè)計(jì)技能，這對(duì)于學(xué)生機(jī)械專業(yè)素養(yǎng)的有效發(fā)展具有促進(jìn)作用。

3.利用3D打印技術(shù)提升學(xué)生的動(dòng)手能力

借助3D打印技術(shù)，教師能夠有效提升學(xué)生的動(dòng)手能力和參與積極性。在高職機(jī)械專業(yè)教學(xué)中，教師借助傳統(tǒng)方式開展教育活動(dòng)，導(dǎo)致學(xué)生在操作過程中顧慮較多，他們害怕操作不當(dāng)影響到安全，同時(shí)毀壞機(jī)器設(shè)備，所以學(xué)生參與的積極性不高。但借助3D打印技術(shù)，學(xué)生就不會(huì)有這方面的顧慮，從機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)到打印，學(xué)生都能夠敢于大膽嘗試。不僅如此，學(xué)生還可以參與到轉(zhuǎn)配設(shè)計(jì)的過程中，通過參與相關(guān)實(shí)踐過程，學(xué)生的操作能力、觀察思考能力和機(jī)械設(shè)備制造的能力都能得到有效提升。在不斷的實(shí)踐操作中，學(xué)生也能夠深層次地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)技能，有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。

三、結(jié)語

總而言之，在高職機(jī)械專業(yè)教學(xué)中，學(xué)生借助3D打印技術(shù)開展教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，能夠有效激發(fā)學(xué)生參與的興趣，促使學(xué)生積極動(dòng)手操作，有效學(xué)習(xí)相關(guān)機(jī)械專業(yè)的知識(shí)和技能。與此同時(shí)，教師也能夠有效提高職升機(jī)械專業(yè)教學(xué)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：江西工業(yè)貿(mào)易職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ）