张捷 顾海 孙健华 李彬
【摘要】应用型本科人才是指在一定的理论规范指导下从事非学术性研究工作,将知识用于实践,同时应紧跟科研发展前沿。3D打印技术是近些年科技新产物,在国内外发展十分火热,但在3D行业应用人才缺口巨大,因而应用型本科人才培养应以3D打印为契机,培养一批社会需求的应用型人才。
【关键词】3D打印 应用型本科 人才培养 应用型人才
【课题项目】《南通理工学院校级科研课题》,项目号:2015010。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0235-01
现阶段我国高等教育分为普通本科教育和应用型本科教育两大类,应用型本科是指以应用型办学为定位,而非科研型定位的高校,应用型本科注重专业技术、实践能力和社会需求。应用型本科教育对于满足中国经济社会发展,对高层次应用型人才需要以及推进中国高等教育大众化进程起到了积极的促进作用。
1. 3D打印技术概述
不断升温的3D打印技术让普通民众或已感受到,一个新兴的数字生产革命正在悄然来临。
3D打印技术,即增材制造技术,又称快速成型(Rapid Prototying,RP)技术。这项技术 20世纪80年代末、90年代初发展起来的,它突破了传统的加工模式,可以快速地制造形状极为复杂的工件,被认为是近20年制造技术领域的一次重大突破。3D打印技术有多种工艺,主要包括立体光固化快速成型(SLA),选择性激光烧结(SLS),分层实体制造(LOM),三维打印成型(3DP),熔融沉积成型(FDM)等[1]。
2015年8月,国务院正式印发了《中国制造2025》,这份被认为是中国版的“工业4.0”发展规划,明确了在新一轮科技革命和产业变革的大背景下,中国主动应对全球产业竞争新格局和未来产业竞争新挑战的发展战略。在规划中,3D打印技术作为代表性的新兴技术占有重要位置,在全文中共出现6次,体现出我国对3D打印的重视程度,也彰显了在战略层面我国对制造业发展面临的形势和环境的深刻理解[2-3]。
2. 3D打印行业人才需求现状
在信息化时代的今天,3D打印作为新兴产业,目前已经被普通民众所熟悉,但到底什么是3D打印?它能给我们生活带来哪些变化?又有多少人能应用这种新技术?
由国家制造业信息化培训中心3D办、全国3D大赛组委会秘书处、全国3D技术推广服务与教育培训联盟共同举办的“拿什么迎接第三次工业革命”交流研讨会上,国家制造业信息化培训中心3D办主任鲁君尚表示,目前中国制造行业对3D应用人才需求非常庞大,缺口约为800万人。在他看来,我国在3D技术培训、推广方面做得不够,高校相关3D课程与现在全球最前沿的3D技术有差距,高校3D教育与企业应用需求有差距,很多人对3D认识还处于非常浅显的初级阶段。
3.应用型本科教育如何与3D打印相结合
通过以上分析,从人才需求方面来看,专于3D打印技术的应用型本科人才培养迫在眉睫。但目前,并未批准开设该专业,作为应用型本科院校,可以从以下三个方面不同层次地开展3D打印技术人才培养。
3.1 开设3D打印相关选修课程
开设3D打印技术公选课,为感兴趣的学生提供学习的机会和平台,去认识和了解3D的打印。但由于课时有限,选修课学生仅为入门型学习,主要实现以下目标:
(1)3D打印是什么,目前国内外发展如何?(2)3D打印能给我们生活带来哪些变化?(3)3D打印有哪些不同工艺?(4)简单的3D打印桌面机如何使用?
3.2 建立3D打印兴趣班/精英班
在校内选拔组建3D打印精英班,制定相应的培养计划,由一个或几个学期完成几门课程的学习。该类学生为进阶型学习,在入门基础上掌握以下知识:
(1)不同3D打印工艺的特点;(2)基本的三维建模软件使用;(3)三维扫描技术;(4)激光内雕技术;(5)三维模型的切片、支撑等后处理技术。
3.3 机械相关专业3D打印技术方向
开设机械专业3D打印方向,设立一两个班级,制定系统的培养计划,学习相关专业知识。该类学生为系统全面型学习,对其培养目标是:
(1)掌握三维建模和3D打印知识和技能;(2)能独立从事三维产品设计;(3)能进行3D测量和逆向工程设计;(4)熟练使用、维护和管理各类3D打印设备;(5)具有良好的创新意识和团队协作能力。
4.结语
3D打印技术凭借其独特的优势,已然成为当下最热门的技术之一,并且其人才需求量缺口巨大。作为应用型本科院校,应抓住此次契机,开展专于3D打印技术的人才培养,从不同的层面培养出社会需要、行业需求的应用型本科人才,为3D打印技术在国内的普及和发展作出贡献,同时也是学校自身特色发展的良好机遇。
参考文献:
[1]杨继全,徐国财.快速成型技术[M].北京:化学工业出版社,2006:22-50.
[2]国务院关于印发《中国制造2025》的通知[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-05/19/content_9784.htm.
[3]于灏.“中国制造2025”下的3D打印[J].新材料产业,2015,7:20-27.
作者简介:
张捷(1988-),汉族,男,讲师,硕士,主要研究方向3D打印快速成型,机械设计。