校企合作共建3D打印學(xué)院，促進(jìn)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)

盧尚文　何憶斌　龔艷麗　易杰

[摘? ? ? ? ? ?要]? 湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院依托省級(jí)精品專(zhuān)業(yè)——模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)3D打印方向?qū)I(yè)，經(jīng)過(guò)三年的探索與實(shí)踐，共招生150余人，培養(yǎng)3D打印方向畢業(yè)生30余人。三年期間，共取得職業(yè)院校技能大賽全國(guó)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，湖南省一等獎(jiǎng)6項(xiàng)，湖南省二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。該專(zhuān)業(yè)方向擁有100余臺(tái)圖像工作站，1個(gè)快速成型實(shí)訓(xùn)室，1個(gè)三維建模設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)室，1個(gè)3D打印創(chuàng)客中心。在此基礎(chǔ)上，湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院與湖南頂立科技有限公司共同籌建3D打印學(xué)院，致力于3D打印方向人才培養(yǎng)，共建3D打印實(shí)訓(xùn)基地和國(guó)家級(jí)科研創(chuàng)新平臺(tái)，共同培養(yǎng)3D打印增材制造領(lǐng)域的技術(shù)技能型人才，服務(wù)湖南制造強(qiáng)省戰(zhàn)略，服務(wù)長(zhǎng)株潭衡“中國(guó)制造2025”試點(diǎn)示范城市群建設(shè)。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 校企合作;3D打印學(xué)院;技術(shù)技能型;人才培養(yǎng)

[中圖分類(lèi)號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)]? 2096-0603（2019）22-0152-02

一、前言

3D打印已成為全球炙手可熱的新興技術(shù)，世界各國(guó)紛紛將3D打印作為未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長(zhǎng)點(diǎn)。與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比，3D打印可大幅縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、節(jié)能節(jié)材，是一種綠色、智能制造模式，對(duì)傳統(tǒng)的工藝流程、生產(chǎn)線、產(chǎn)業(yè)鏈組合產(chǎn)生深刻影響，是制造業(yè)有代表性的顛覆性技術(shù)[1-3]。以歐美為首的西方國(guó)家先后出臺(tái)了3D打印技術(shù)路線圖。我國(guó)相繼出臺(tái)了《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015—2016年）》《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2017—2020年）》等政策。北京、陜西、江蘇、浙江、廣東、四川等地先后出臺(tái)了3D打印產(chǎn)業(yè)推進(jìn)方案或技術(shù)路線圖。從設(shè)計(jì)、材料、工藝與裝備、軟件服務(wù)、應(yīng)用等多個(gè)維度布局3D打印產(chǎn)業(yè)。

科研實(shí)力方面，湖南匯聚了中南大學(xué)、湖南大學(xué)、國(guó)防科技大等一批高校和研究機(jī)構(gòu)，整體實(shí)力逐步提升。產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面，長(zhǎng)沙擁有工程機(jī)械、汽車(chē)、電子信息、文化創(chuàng)意等產(chǎn)業(yè)過(guò)千億規(guī)模，并在重點(diǎn)布局航空航天、北斗導(dǎo)航、汽車(chē)、醫(yī)療服務(wù)等產(chǎn)業(yè)。擁有生產(chǎn)3D打印機(jī)和3D打印尼龍粉體材料的華曙高科;生產(chǎn)鈦基、鎳基等金屬3D打印原材料、3D打印構(gòu)件以及后續(xù)處理熱工裝備的頂立科技。但是湖南在3D打印方向的技術(shù)技能型人才培養(yǎng)起步較晚，其中以湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為代表的老牌“工字號(hào)”職業(yè)院校率先在模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了3D打印方向?qū)I(yè)。

二、3D打印人才培養(yǎng)情況

湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院在以易杰博士為首的教學(xué)團(tuán)隊(duì)努力下，于2014年完成了模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)3D打印方向?qū)I(yè)的籌備、論證工作，并著手3D打印相關(guān)課程及實(shí)訓(xùn)室建設(shè)工作。2015年9月，湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院共招收3D打印方向?qū)I(yè)學(xué)生31名，主要培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展，熟悉現(xiàn)代制造技術(shù)，掌握工程材料成形工藝?yán)碚摵蛯?zhuān)門(mén)知識(shí)，具有較強(qiáng)的工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)能力、掌握逆向工程與快速成型方面的技能，為裝備制造類(lèi)企業(yè)生產(chǎn)一線從事產(chǎn)品造型及逆向設(shè)計(jì)（3D打印方向）、快速成型（3D打印方向）等方面的工作，具有良好的職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)合作精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才[4-6]。至2018年7月，共招收3屆150余名學(xué)生。第一屆畢業(yè)生分別在華曙高科、頂立科技、湖南華翔、六新智能及沿海地區(qū)等知名3D打印公司參加生產(chǎn)一線及試制試裝和研發(fā)工作。

在以何憶斌教授為代表的3D打印教學(xué)團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)下，在3D打印技術(shù)技能型人才培養(yǎng)方面取得了驕人的成績(jī)，三年期間共取得職業(yè)院校技能大賽全國(guó)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，湖南省一等獎(jiǎng)6項(xiàng)，湖南省二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。其中2015年獲得高職組職業(yè)院校技能大賽“注塑模具CAD/CAE與主要零部件加工”賽項(xiàng)全國(guó)二等獎(jiǎng)和湖南省二等獎(jiǎng);2015至2016年連續(xù)兩次獲得湖南省高職組職業(yè)院校技能大賽“工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與快速成型”賽項(xiàng)一等獎(jiǎng);2017至2018年連續(xù)兩次獲得高職組職業(yè)院校技能大賽“工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造”賽項(xiàng)全國(guó)二等獎(jiǎng)和湖南省一等獎(jiǎng);2018年分別獲得湖南省高職組職業(yè)院校技能大賽“工業(yè)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品快速成型”和“模具數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造·冷沖模技術(shù)”兩個(gè)賽項(xiàng)的一等獎(jiǎng)。

三、3D打印方向?qū)I(yè)教學(xué)實(shí)訓(xùn)條件

湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為3D打印方向的學(xué)生籌建了1個(gè)快速成型實(shí)訓(xùn)室，1個(gè)三維建模設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)室，1個(gè)3D打印創(chuàng)客中心。擁有20臺(tái)3DP-10-4B小型3D打印桌面機(jī)，10臺(tái)天威ColiDo DIY 3D打印機(jī)，2臺(tái)套北京殷華快速成形系統(tǒng)，6臺(tái)FDM成型3D打印機(jī)，一臺(tái)中瑞SL660光固化3D打印機(jī)，一臺(tái)天威CoLiDo MEGA 大型3D打印機(jī)，6套惟景科技高精度三維掃描成套系統(tǒng)，1套三維天下單目三維掃描儀，100余臺(tái)計(jì)算機(jī)工作站。

四、3D打印學(xué)院的創(chuàng)建

3D打印學(xué)院是湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車(chē)工程學(xué)院與湖南頂立科技有限公司校企合作、產(chǎn)教融合的結(jié)晶。校企雙方建立長(zhǎng)期、緊密的合作關(guān)系，共同打造3D打印增材制造產(chǎn)教融合和軍民融合應(yīng)用技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，培養(yǎng)3D打印增材制造領(lǐng)域的技術(shù)技能型人才，服務(wù)長(zhǎng)株潭衡“中國(guó)制造2025”試點(diǎn)示范城市群建設(shè)和“一帶一路”戰(zhàn)略發(fā)展[7，8]。

（一）3D打印學(xué)院建設(shè)指導(dǎo)思想

貫徹落實(shí)十九大“產(chǎn)教融合，校企合作”精神和國(guó)務(wù)院《關(guān)于深化產(chǎn)教融合的意見(jiàn)》中“校區(qū)聯(lián)結(jié)”精神，通過(guò)就業(yè)實(shí)習(xí)與生產(chǎn)制造過(guò)程對(duì)接、繼續(xù)教育與現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)需求對(duì)接、課程設(shè)置與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接、學(xué)校名師與企業(yè)工匠師資模式對(duì)接、學(xué)校科技成果轉(zhuǎn)化和企業(yè)科技成果需求對(duì)接“五個(gè)對(duì)接”，打造長(zhǎng)株潭衡人才培養(yǎng)培訓(xùn)基地，服務(wù)長(zhǎng)株潭衡城市群產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

（二）3D打印學(xué)院建設(shè)目標(biāo)及成效

1.基礎(chǔ)建設(shè)滿(mǎn)足3D打印教學(xué)和工業(yè)應(yīng)用

依據(jù)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)3D打印方向人才培養(yǎng)方案以及打造3D打印增材制造產(chǎn)教融合和軍民融合應(yīng)用技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)的需要，3D打印學(xué)院預(yù)計(jì)共投入經(jīng)費(fèi)2000余萬(wàn)元，規(guī)劃實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地1000余平方米，搭建一個(gè)具備工業(yè)應(yīng)用能力的3D打印學(xué)院。3D打印學(xué)院整體設(shè)計(jì)包括接待大廳和接待臺(tái)、生產(chǎn)區(qū)、成品存放區(qū)、商務(wù)洽談室、教師辦公室及一個(gè)多媒體教室等。3D打印學(xué)院將初步完成3D打印專(zhuān)業(yè)人才梯隊(duì)的建設(shè)，初步具備工業(yè)應(yīng)用和科學(xué)研發(fā)的能力，與3D打印方向教學(xué)實(shí)訓(xùn)室“工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與快速成型”“三維數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造”“3D打印創(chuàng)新中心”共同為3D打印方向?qū)I(yè)的學(xué)生及3D打印興趣小組提供教學(xué)實(shí)訓(xùn)、頂崗歷練和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)與實(shí)踐等。

2.搭建人才培養(yǎng)培訓(xùn)基地，推廣3D打印職業(yè)教育人才培養(yǎng)方案

（1）依托共同建設(shè)的3D打印實(shí)訓(xùn)基地，建立長(zhǎng)株潭衡城市群人才培養(yǎng)培訓(xùn)基地，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人才培養(yǎng)。

通過(guò)3D打印學(xué)院打造一個(gè)協(xié)同創(chuàng)新、教育培訓(xùn)與人才培養(yǎng)基地，邀請(qǐng)中南大學(xué)、湖南大學(xué)、國(guó)防科大等省內(nèi)高校知名教授專(zhuān)家前來(lái)傳道授業(yè)解惑;通過(guò)博士后流動(dòng)站培養(yǎng)一批3D打印學(xué)術(shù)高層次人才;通過(guò)聯(lián)合省內(nèi)3D打印相關(guān)企業(yè)、高職院校，打造我省3D打印技能型人才培養(yǎng)基地，打造湖南省中小學(xué)3D打印科普教育基地，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)需對(duì)接、研用對(duì)接、產(chǎn)融對(duì)接、科普對(duì)接等。

（2）湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院與湖南頂立科技有限公司聯(lián)合開(kāi)展3D打印方向?qū)I(yè)建設(shè)和課程開(kāi)發(fā)，共同推廣3D打印增材制造職業(yè)教育人才培養(yǎng)解決方案。

為了更好地指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情，做到在校學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐的一致性，特結(jié)合職業(yè)院校技能大賽的相關(guān)賽項(xiàng)開(kāi)設(shè)了一些具有3D打印特色的課程，以更好地對(duì)學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)，提高其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。課程建設(shè)清單見(jiàn)下表所示。通過(guò)3D打印學(xué)院的實(shí)訓(xùn)室和專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)，力爭(zhēng)在2020年在高職組職業(yè)院校技能大賽“工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造”“工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與快速成型”“模具設(shè)計(jì)與制造”等賽項(xiàng)上取得新的突破，達(dá)到以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改、以賽促建的目的。

3.依托博士后科研工作站，提升3D打印科研實(shí)力

3D打印學(xué)院依托湖南頂立科技有限公司博士后科研工作站，推薦汽車(chē)工程學(xué)院學(xué)術(shù)帶頭人龔艷麗博士進(jìn)站，并將開(kāi)展“新型口腔鈦合金種植體的材料設(shè)計(jì)”“制備技術(shù)及其增材制造工藝研究”等科研項(xiàng)目。此后將依托3D打印學(xué)院創(chuàng)新平臺(tái)，引進(jìn)高層次人才從事3D打印材料、工藝及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究，計(jì)劃每年招收一到兩名博士后進(jìn)站從事相關(guān)科研工作。湖南頂立科技有限公司博士后流動(dòng)站在提高教師科研能力及教研水平，更好地提升老師和學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力方面起到積極的推動(dòng)作用。同時(shí)也為湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)行業(yè)領(lǐng)軍人物，搭接高層次技術(shù)人才與企業(yè)科研合作的橋梁，為企業(yè)實(shí)施產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，加速高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展提供技術(shù)支撐和服務(wù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研無(wú)縫銜接。

4.組建“大師工作團(tuán)隊(duì)”，全面參與學(xué)院專(zhuān)業(yè)建設(shè)

在湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院組建以湖南頂立科技有限公司董事長(zhǎng)戴煜先生為首的“大師工作團(tuán)隊(duì)”，全面參與學(xué)院的專(zhuān)業(yè)建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、課程建設(shè)、人才培養(yǎng)、應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)和教育教學(xué)改革，將技術(shù)經(jīng)驗(yàn)、企業(yè)文化傳授給學(xué)院的廣大師生[9]。同時(shí)，湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院在設(shè)立湖南頂立科技有限公司設(shè)立教育顧問(wèn)團(tuán)。

5.依托教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)，積極申報(bào)各類(lèi)課題

3D打印學(xué)院擁有一個(gè)正高級(jí)專(zhuān)家2人，博士3人，高級(jí)職稱(chēng)5人，中級(jí)職稱(chēng)5人的教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)，將與湘雅附一、口腔醫(yī)院對(duì)接，開(kāi)展醫(yī)療領(lǐng)域3D打印應(yīng)用技術(shù)的研究和3D打印粉末材料研發(fā)。通過(guò)3D打印學(xué)院與省內(nèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)密切合作，承接醫(yī)療領(lǐng)域金屬3D打印業(yè)務(wù)，并形成穩(wěn)定的生產(chǎn)能力。帶動(dòng)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師積極申報(bào)省部級(jí)、國(guó)家級(jí)課題，提升我校師生的整體科研水平。

五、結(jié)論

湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院與湖南頂立科技有限公司校企合作共建的3D打印學(xué)院順應(yīng)國(guó)家政策和緊隨高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，在3D打印專(zhuān)業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、工業(yè)應(yīng)用、教學(xué)和科研能力提升方面發(fā)揮著積極的作用，成為湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)3D打印增材制造技能型人才的搖籃。

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◎編輯 馬燕萍