以3D打印專業(yè)社團為載體探索“創(chuàng)客”人才培養(yǎng)模式

李君江

摘 要：3D打印技術(shù)是將三維數(shù)字模型轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢韺嶓w的快速成型技術(shù)，它集設(shè)計和制作于一身，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。本文探討了如何以3D打印專業(yè)社團為載體，發(fā)揮學生主體作用，指導教師全程參與，力求提高學生科技創(chuàng)新能力，從實踐層面探究專業(yè)社團對促進“創(chuàng)客”人才培養(yǎng)的作用。

關(guān)鍵詞：3D打印 “創(chuàng)客” 專業(yè)社團 人才培養(yǎng)

一、3D打印原理、應(yīng)用及專業(yè)社團優(yōu)勢分析

3D打印是快速成型技術(shù)的一種，它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層打印方式構(gòu)造物體的技術(shù)。簡單地說，如果把一件物品剖成極多的薄層，3D打印就是一層一層地把薄層打印出來，直到將物件打印成形，它與普通打印工作原理基本相同。3D打印在醫(yī)學、工業(yè)設(shè)計、建筑、航空航天和教育等領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。

3D打印把技術(shù)與教育有機整合于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)中，為培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維創(chuàng)設(shè)良好條件，能夠激發(fā)學生的創(chuàng)新精神，提高學生的創(chuàng)新實踐能力。3D打印專業(yè)社團則是指以3D打印專業(yè)知識為背景，以3D打印技術(shù)為核心，由學生根據(jù)自身的興趣愛好推動專業(yè)知識技能運用和提升的社團組織。此類社團在豐富校園文化的同時，也培養(yǎng)了更多的創(chuàng)新人才。

創(chuàng)建3D打印專業(yè)社團，并根據(jù)專業(yè)特色推動3D打印活動在班級中深入開展，對緊密聯(lián)系第一、第二課堂及全面培養(yǎng)職業(yè)人具有實踐意義，對于學生特長和技能的提高以及學生專業(yè)學習能力、綜合素質(zhì)的培養(yǎng)有著重要意義。

二、“創(chuàng)客”的概念及內(nèi)涵

“創(chuàng)客”指努力將自己的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實的人?！皠?chuàng)客”的“創(chuàng)”，字面含義是創(chuàng)造、首創(chuàng)、開創(chuàng)，它體現(xiàn)了一種積極向上的生活態(tài)度;“客”指客體、做客等，意指做某件事的人，它體現(xiàn)了一種良好互動的關(guān)系，蘊意開放與包容他人。“創(chuàng)客”懂得包容跟自己觀點不同的人，尊重他們的想法;對事物充滿熱情和好奇心，具有分享和共享精神，富有創(chuàng)新思維。“創(chuàng)客”是熱衷于創(chuàng)新、創(chuàng)意、制造、設(shè)計的個人或群體。他們有活力，有熱情，也很有能力，是創(chuàng)新2.0模式中在設(shè)計與制造領(lǐng)域的典型代表。他們?yōu)榱嗣篮蒙疃Πl(fā)揮自己的才能，注重團隊精神，彰顯個性，實現(xiàn)自我超越。

三、兩者之間的聯(lián)系

在這個數(shù)據(jù)爆炸的時代，充分應(yīng)用3D打印先進技術(shù)，探索與實踐創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，有利于有效促進學生潛能的充分開發(fā)與個性的全面發(fā)展以及綜合運用能力、創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。

通過3D打印專業(yè)社團，學生相互進行作品選題、案例分析、創(chuàng)意設(shè)計、作品交流與分享等，使學生全面了解3D打印技術(shù)的內(nèi)涵及發(fā)展中存在的問題，從而激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情，提升學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

四、主要方法及實踐路徑

（一）主要方法

1.觀察法

成立學校團委主導下的3D打印專業(yè)社團，并依托社團開展各類活動;有目的、有計劃、有系統(tǒng)地對3D打印專業(yè)社團進行觀察、記錄和分析，獲得第一手資料，從而了解社團的現(xiàn)狀。

2.文獻法

通過查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻資料總結(jié)相關(guān)理論知識，厘清“創(chuàng)客”素質(zhì)的構(gòu)成;對相關(guān)的基本理論、方法進行認真歸納與研究。在了解這一領(lǐng)域研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，借鑒他人研究的成果積極創(chuàng)新。

3.訪談法

對社團的負責人和成員進行訪談，深入了解他們參加活動的感受、收獲以及活動開展情況等。

4.問卷調(diào)查法

編制問卷，了解社團在發(fā)揮“創(chuàng)客”人才培養(yǎng)功能上的實際進展，了解學生在社團活動中的收獲、存在的困難等。根據(jù)問卷數(shù)據(jù)進行整理，并結(jié)合學生的意見優(yōu)化課程。

（二）實踐路徑

1.以多專業(yè)交叉融合為技術(shù)導向，成立3D打印專業(yè)社團

3D打印專業(yè)社團本著自愿參加、相互協(xié)助、共同進步的原則，以培養(yǎng)學生興趣愛好為基礎(chǔ)，依據(jù)技術(shù)方向及為參與國際國內(nèi)大型競賽而組建。學生不分年級、不分專業(yè)，都是由于相同的興趣愛好走到一起而參加技術(shù)培訓和科技創(chuàng)新活動，實現(xiàn)多專業(yè)與學科的知識交叉。

學生根據(jù)所需的知識和技能，通過參與培訓、創(chuàng)新相關(guān)活動，進行團隊合作、探究式學習，讓自己了解和掌握專業(yè)知識;學生針對某個問題彼此積極討論、相互交流，發(fā)表各自不同看法，使自己逐漸養(yǎng)成刻苦鉆研的求知精神和積極進取的創(chuàng)新精神;學生通過組織參加提升創(chuàng)新能力的活動和競賽，提升自身的綜合能力。

2.以“選擇性課改”為基礎(chǔ)，鍛煉學生的綜合管理能力

筆者所在學校3D打印專業(yè)社團在學校原有3D打印選修課的基礎(chǔ)上發(fā)展而來。社團中近一半的學生骨干是通過3D打印選修課對3D打印及“創(chuàng)客”精神有了了解后而加入的，承擔社團創(chuàng)建、發(fā)展和壯大的主要工作。

每逢開學初社團進行招新活動，學生自愿報名參加。組織召開社團成員大會，選舉成立社團理事會，由社團負責人和各部長協(xié)同管理;制定社團管理的規(guī)章制度和考核辦法，定期組織開展社團活動，很好地培養(yǎng)了學生的綜合管理能力。

3.以自主創(chuàng)新能力為驅(qū)動，開展專業(yè)社團活動

3D打印專業(yè)社團活動可以活躍學校的學習氛圍，提高學生的自主創(chuàng)新能力和管理能力。社團根據(jù)相關(guān)實際情況，利用學生課余時間開展形式多樣的活動，學生在一起交流思想、切磋技藝，互相啟迪、增進友誼。這樣既活躍了學習氛圍，又提高了學生的自主創(chuàng)新能力。

筆者所在學校3D打印專業(yè)社團擁有良好的基礎(chǔ)設(shè)備和豐富的教學資源，如計算機、教學一體機、相關(guān)3D打印技術(shù)書籍、3D打印技術(shù)實踐指導手冊以及3D打印技術(shù)任務(wù)書等，為活動開展提供了條件?；顒觾?nèi)容主要由安全教育、團隊組建、創(chuàng)意形成、方案制定、活動開展、作品展示和評價等組成。根據(jù)活動內(nèi)容制定方案，廣泛征集意見，形成創(chuàng)意點;在此基礎(chǔ)上，分析整理出完成創(chuàng)意所需的知識點和技能，制定出具體詳細的實施方案。

根據(jù)所需的知識點和技能內(nèi)容，團隊共同進行探究式學習。廣泛利用網(wǎng)絡(luò)教學資源等途徑，主要學習3D打印技術(shù)的工藝流程、建模軟件、參數(shù)設(shè)置等內(nèi)容?；顒舆^程中，指導教師對學生遇到的問題及時進行解答。

作品展示和評價。學生對各自創(chuàng)新項目進行現(xiàn)場說明，展示作品創(chuàng)意點和功能。指導教師負責搭建展示平臺并組織活動，采用學生自評、團隊互評、教師點評的多元化評價方式，整合不同的意見，總結(jié)活動的收獲及需要改進之處等。

五、3D打印專業(yè)社團所取得的階段性成果

通過研究分析，筆者認為3D打印專業(yè)社團在“創(chuàng)客”人才培養(yǎng)中具有很多值得學習的經(jīng)驗。

（一）營造了良好的科技創(chuàng)新氛圍

筆者所在學校3D打印專業(yè)社團成立多年多以來，社團主要負責人和成員均取得不少成績，一部分學生從最初普通成員發(fā)展為社團骨干，負責社團的主要工作。

2016年，舟山市職教教研室聯(lián)合施高躍名師工作室面向舟山市開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研討會，將筆者所在學校3D打印專業(yè)社團的創(chuàng)業(yè)項目作為典型案例進行展示;2017年4月，筆者所在學校3D打印專業(yè)社團根據(jù)原有的創(chuàng)業(yè)計劃書繼續(xù)完善方案，“3D筑夢工場”項目獲學校第二屆創(chuàng)業(yè)計劃書大賽三等獎，并于同年10月作為校級優(yōu)秀項目入駐學校創(chuàng)業(yè)孵化園。作為該社團和創(chuàng)業(yè)項目的指導教師，筆者也因此被聘為學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導師。

此外，2017年6月，筆者所在學校3D打印專業(yè)社團通過網(wǎng)絡(luò)了解到3D創(chuàng)意設(shè)計行業(yè)有一個重量級的比賽——全國3D大賽。3D打印專業(yè)社團成員克服初次參賽缺少材料等諸多的不利因素，參加全國3D大賽10周年精英聯(lián)賽，經(jīng)過短短十天的準備，社團成員從初識三維軟件到精通造型并通過3D打印做出產(chǎn)品提交賽事主辦方，3D打印專業(yè)社團中的兩個團隊作為浙江賽區(qū)唯一兩支隊伍入圍全國總決賽，體現(xiàn)了3D打印專業(yè)社團的創(chuàng)新氛圍和創(chuàng)新實力;同年8月，3D打印專業(yè)社團骨干成員代表學校參加“2017年金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽”并榮獲三等獎。

（二）拓展了學生的求知興趣

筆者所在學校3D打印專業(yè)社團的蓬勃發(fā)展，吸引了更多未能進入3D打印選修課班級的學生加入。3D打印選修課受限于課程形式和教學管理要求，時間、空間有限，而3D打印專業(yè)社團與選修課相比，則具有自主性和靈活性。

（三）潛移默化滲透創(chuàng)客精神

筆者所在學校3D打印專業(yè)社團成員來自不同專業(yè)、不同班級，性格、脾氣和思維方式等各有差異，面對要完成的共同任務(wù)，需要大家精誠合作、團結(jié)一致，心往一處想、勁往一處使;在平等與民主的氣氛中，成員之間可暢所欲言。從活動策劃到經(jīng)費、設(shè)備、場地等具體工作均需要依靠團隊的力量，這對于學生的溝通和合作能力既是挑戰(zhàn)，也是鍛煉。

（四）培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性和發(fā)散性思維

在3D打印專業(yè)社團中，每個學生都有著不同的專業(yè)背景，他們解決問題的思維方式、分析問題的角度也各不相同。在探討問題和研究方案時，相互碰撞出思想的火花，提出精妙的點子，創(chuàng)新性想法層出不窮，從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性和發(fā)散性思維。

閉門造車、灌輸式或?qū)W科課程式的教育不可能培養(yǎng)出“創(chuàng)客”。如果說原有的學科教育折斷了學生飛往創(chuàng)新天空的翅膀，那么3D打印專業(yè)社團正如3D打印技術(shù)一樣，為學生插上一雙雙創(chuàng)新的翅膀，使他們在創(chuàng)新道路上越飛越遠，越飛越高。

六、3D打印專業(yè)社團發(fā)展中存在的問題

3D打印專業(yè)社團的創(chuàng)建取得了一定成績，傳播了創(chuàng)客精神，但也存在一些問題和不足。

（一）社團內(nèi)容的廣度不夠

專業(yè)教師的參與是專業(yè)型學生社團區(qū)別于其他類型社團的重要標志之一，對于專業(yè)社團的建設(shè)、活動的開展、評價都十分重要。然而筆者在指導學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中涉獵很多以前未知的知識。作為指導教師，筆者希望能更好地拓展自身知識體系，也希望主管部門對社團指導教師給予指導。

（二）經(jīng)費保障不足

筆者所在學校3D打印專業(yè)社團的資源和資金投入不足，社團自身造血能力較弱。舟山市對學生創(chuàng)業(yè)項目的資金支持幾乎為零，學生創(chuàng)業(yè)項目難以迅速擴大，從而限制了社團的快速發(fā)展。目前，社團計劃籌備的3D打印大賽等都因資金問題尚未納入工作議程，3D打印專業(yè)社團正努力尋求外部企業(yè)支持。

（三）社團之間的交流還不夠充分

交流可以很好地促進社團彼此之間的溝通與發(fā)展。盡管專業(yè)方向不同，但思維方式有時是互通的，學科的交叉往往帶來新奇的思維方法，促進創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此，經(jīng)常組織社團之間開展各類交流活動十分重要，只有這樣，才能更好地促進社團的繁榮和發(fā)展。

七、小結(jié)

3D打印專業(yè)社團的創(chuàng)建，彌補了3D打印課堂教學的不足，打破了課堂教學的空間限制。通過開展競賽活動、企業(yè)實踐等，提高了學生的動手能力、創(chuàng)新能力，很好地傳播了“創(chuàng)客”精神。作為社團指導教師和課題研究者，筆者將繼續(xù)身體力行，推動3D打印專業(yè)社團向更好的方向發(fā)展。

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（作者單位：舟山職業(yè)技術(shù)學校）