关于3D打印技术与中职数控专业的融合教学

冯军

[摘           要]  随着科学技术的不断进步，一种新型技术——3D打印技术逐渐进入了人们的生活当中。它凭借着自己独特的特点和长处，成为加快新产品研发及实现并行工程的有效技术。而数控技术作为先进制造技术的代表，应该适应制造业发展趋势并将3D打印技术融入其中。这样才能够紧跟上整个时代的发展，培养出适合制造业发展的新型复合型人才。

[关    键   词]  3D打印技术;中职数控;融合教学

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2019）21-0120-02

数控专业是一种先进的制造技术，而3D打印技术是与制造有关的先进技术。因此，对于数控专业的学习，必须要结合最新的技术，才能够培养出更加符合时代要求的人才。本文从3D打印技术的概念出发，对中职数控专业的特点进行简单说明。对中职数控专业的教学现状进行详细的调查，最后对3D打印技术与中职数控专业融合教学的措施及意义做出简单的说明。

一、3D打印技术的概念

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。目前，3D打印机在社会各个领域都有一定的应用，而且为这个行业的发展提供了一定帮助。

二、数控专业的特点

（一）需要大量的理论基础

现在许多学校对数控专业人才的培养大多偏向于理论与实践相结合的一种模式，这样能够更好地与社会对人才的要求相接轨。同时，数控专业能够培养出掌握数控技术及应用专业理论和基础知识从事生产管理、产品营销、设备维护的工作需要的应用型高技能人才。因此，学生在有一定的实践能力之前，必须掌握大量的基础知识，通过学习基础知识明白一些操作流程以及背后的原理，这样才能够保证实践时掌握这门技术，并且在毕业之后能够快速走上岗位，融入企业。

（二）需要一定的实践能力

数控技术人才需求量的大小和人才需求的类型以及层次质量的高低，都取决于国民经济和制造业的发展程度和水平。而我国正是一个国民经济快速发展的时期，因此对于数控技术人才的需求是特别大的。因此，学生需要有一定的实践能力，不断地去进行多方面地学习，才能够更快地去掌握相关技术，并且从事相关的工作。在进行实践学习的过程当中，也要了解整个大的形势。如3D打印技术的发展，那么学生在学习数控专业的时候也要了解3D打印技术，这样能够更加增强自己的实践能力，而且对社会上的一些实际情况有更加深刻的了解。

三、中职数控专业的教学现状

数控专业的学习对社会以及对学生自身都有很大的影响，这门专业要求学生要通过不断地加强学习和加强实践能力，来有效提高对数控基础的掌握，但是在实际教学当中，许多中职数控专业的教学并不能够起到真正的作用。

（一）课程设置不科学

首先在中职数控专业教学当中，许多学校受传统教学观念，教学设备以及场地的影响，对于许多数控专业的教学仍然是在普通的教室里进行，采用的是教师讲学生听的教学模式，大多数偏重于理论知识的学习，对于实际操作的课程偏少，所以很多学生在学习完理论知识之后，并不能够将其与实际工作联系在一起。這样就造成了许多教学内容不合理，应用不到的地方太多了，所以学生会对这样的学习方式感到十分枯燥。

（二）教学内容欠合理

学习数控专业课程时，会涉及到许多的课程，而且课程门数偏多，只要是沾边的课程都要学习，那么每一个课程学习又不是十分的精通，所以学生就会感觉到很大的压力，既有那么多的课程，但是每一门课程又学的不是很懂，这样就会造成一种盲目式的学习。

（三）教学资源较落后

在许多中职数控专业教学当中，现行的教材往往落后于社会对人才的要求。现代社会的发展是飞速的，各方面的技术都在快速应运而生，社会更需要高能力的人才，而在数控加工编程、机床维修和保养等方面都不能够满足社会和企业的要求，学生很难胜任企业当中的岗位。因此，在教学过程当中必须要紧跟时代的发展，在教材上以及资源上及时更新，这样才能够为学生传输最新的知识，让学生能够学到最新的相关理论知识以及一些实际操作的应用。这样才能够培养出更多符和社会要求的人才。

（四）教学方法需更新

许多中职学校对实践课程的重视程度不够，他们认为许多的实践是通过在工作后慢慢积累的，而在学习阶段，主要学好理论知识就可以了，但是实际并不是这样，学生在学习的过程当中，除了要学习一定的理论知识之外，还要更多的是将这些理论知识应用到实践当中。因此，学校要给学生提供这样的平台，让学生在进行学习的过程当中，可以有效地把一些方法应用到实际当中，可以看出理论与实际完全是不同的，这样也能够有效地为学生增加更多的实践经验。同时一些学校应该设立专门的数控相应实验、实训室，这样才能够让学生进行更好的学习，而且在整个课程体系当中要适当增加实践课程的比重。这样培养出来的人才才能够更加符合社会的要求。

（五）师资力量需雄厚

在中职数控专业当中，绝大多数教师只是传达一些理论知识，还有许多教师只是接受短时间的培训转型的，所以现在的中职学校缺乏专业的教师，不能及时将一些实践经验以及理论知识向学生进行传授。我们知道数控专业的学生在学习的过程当中，不仅要具备一定的知识培养，还要求具有丰富的动手能力，但是在数控专业当中，专业教师明显减少，而且很多教师往往担任教学和动手培训两方面的教育，自身的理论知识和操作能力可能都很差，造成教学质量更加低下的情况，这也是现在许多中职学校当中常见的一种现象。

四、3D打印技术与中职数控专业的融合教学

面对中职数控专业这种现象，必须通过有效的措施来进行解决，要根据整个社会的发展情况来选择合适的教学方式，这样才能够更加有效地培养出更多复合型人才。下面就对3D打印技术融入中职数控专业教学的措施及意义进行详细阐述。

（一）创新方式，拓展教师的教学思路

在进行中职数控专业教学的过程当中，可以将3D打印技术融入其中将二者进行结合，既提高了学生学习的兴趣，也有效地帮助学生对数控专业有更加深刻的了解。我们知道数控技术作为先进的技术，是国家制造业当中不可缺少的一部分，但是往往在中等职业学校当中，许多学生对于各种各样课程的学习变得十分的枯燥，他们认为这种学习方式以及学习的内容都是十分的无聊。对此，教师必须要拓展新的教学思路，采用新的教学方式，不断地提高学生的学习兴趣。而采用3D打印技术就是一种有效的措施，学生会对这种打印技术充满好奇，那么就会提高他们的兴趣，这时教师将这种技术与数控技术结合在一起，那么学生就会对数控专业也有了更大的兴趣。

（二）由浅入深，提高学生的建模能力

在进行中职数控专业教学时，利用3D打印技术可以有效地提高学生的兴趣。那么教师对3D打印技术的使用要有一个切入点，这样才能够更好地帮助新生将3D打印技术应用到数控专业当中。

例如，教师可以通过图纸建模打印的方式来提高学生识图能力。我们知道在学习数控专业的过程，当中会有一些知识是涉及绘图制图的，但是许多学生他们的空间想象能力不强，思维发展容易受约束，所以学着学着，学生就会十分反感，但是通过3D打印技术，将图上零件打印出来，直观地呈现在课堂中，展示给学生，可以有效地提高学生的空间能力，而且提高学生识图能力，使学生拥有加工零件的成就感。然后对照模型进行零件的数控编程与加工，这样学生不仅懂得“增材加工”技能又能够学习“去材加工”技术。

（三）精选课题，增强学生的学习兴趣

在进行学习的过程当中，必须要加大实践操作的比例，实训教师在选择实现课题演练时应该注意课题的趣味性，激发学生对该课题的兴趣，有趣的课题可以让学生的学习兴趣变得很高，而且还可以有效地提高他们的动手能力。

例如，在课题的选择上，可以让学生加工一个烟灰缸、酒杯等生活物件。当学生看到这个课题时，首先他们就会有一定的好奇，这样就激发起了他们的学习兴趣，那么这时就让学生先进行造型的设计，然后通过3D打印技术打印出实物，最后进行加工，逐步加深加工技能，拓展知识面既提高了学生的学习兴趣，又培养了学生的综合技能，为学生的就业打下坚实的基础。

（四）自主创新，培养学生的创新思维

随着社会的不断发展，整个社会对人才的要求也越来越高，越来越多的企业看重学生的自主创新能力。对于3D打印技术来说学生更需要在平时学习的过程当中，注重培养自己的创新思维和自主创新能力。作为学校在万众创新政策的支持下，也要给学生更大的平台，让学生能够充分挖掘自己的创新潜力，培养学生的自主创新能力，这样才能够更好地在毕业之后走上岗位，进入到社会当中。此外，当学生具备了一定的自主创新能力之后，将会为未来的事业发展当中有很大的帮助。因此，学生在学校学习的过程当中，要不断去参加一些比赛，不断地挖掘自己的创新能力，拓展自己的创新思维，同时学校也要为学生提供这样的一个平台，只有这样，才能够更好地培养出具有自主创新能力的学生。

（五）存储知识，拓展学生的就业渠道

3D打印技术在我国现有各个行业当中的应用是十分广泛的，如珠宝，工业设计，建筑工程等。在这些行业当中，它都发挥着很大的作用，常常在模具的制造，工业设计等领域被用于制造模型和适用于一些产品的直接制造。这就说明3D打印技术在未来将会有更大的发展作用，而且有更好的发展趋势。因此学生必须要学会自主学习相关的知识，大大地丰富学生的知识面。只有不断地扩展自己的知识面以及在整个学习过程当中的实践操作能力，才能够让学生在求职就业中占有更大的优势，从而培养出更多符合社会需求的人才。

总之，从现在的社会形势来看，数控专业在未来的发展趋势是十分有利的，而且随着社会的发展，对于数控专业人才的需求以及要求也会变得越来越高。因此在许多中职学校当中，学习数控专业的学生必须要不断地加强自己的实践能力、理论知识以及一些最新的技术的学习，这样才能够更快更好地融入社会，走上岗位。因此，在平时的教学过程当中，要学会将3D打印技术与数控专业技术融合在一起，这样才能让学生接触到最新的技术，并且在这种技术的引导下，更好地去学习相关的专业知识，这就为学生在以后进入社会打造了一定的基础。相信在未来随着3D打印技术的不断发展，将会在中职数控课程学习过程当中发挥更大的作用。

参考文献：

[1]贾相武，俞劲创.“数控技术专业”理论与实践融合教学模式研究[J].职教论坛，2009（2）：26-27.

[2]凌华荣.对信息技术与中职数控教学融合的研究[J].实验教学与仪器，2015，32（7）：97-98.

[3]李越男.關于中职数控技术的教学探讨[J].新课程（下），2015（11）.