职校3D打印技术专业技能培养机制对策研究

徐江涛

摘   要：文章分析3D打印技术的人才需求定位，提出师资联合培养的途径，基于大部分学校目前在3D打印技术领域探索的現状，阐明制定教学计划大纲的大致思路，给出课程体系建设的方法，提出职业院校校企协同育人合理机制的对策与建议。

关键词：3D打印;人才培养;协同育人

3D打印是一个新的产业。职业院校要主动密切联系企业、产业及行业，熟悉经济发展和产业发展进程和趋势;企业要立足国家经济社会发展大局，根据国家相关政策，与职业院校密切合作，建立和完善机制，协同育人。

1    校企协同科学制定人才培养目标

根据我国现代制造业的需求，职业院校主要培养3D模型的建立、3D打印设备的操作、打印设备和材料的市场营销及3D打印设备售后服务等相关人才。因此在制定人才培养目标的时候，既要考虑专业技能的发展，又要考虑社会能力、方法能力、关键能力等综合职业能力的发展。制定人才培养目标时要考虑以下两个方面[1]。

1.1  综合职业能力的培养目标

注重德智体美劳全面发展，帮助学生建立完善、正确的人生观、世界观、价值观，做一个品行端正、诚实守信的人，培养积极乐观、身心健康的基本素质以及深厚的人文素养，使其具备一定的动手操作能力、独立思考能力、学习能力、沟通能力、逻辑思维能力、分析判断能力、自我管理能力、抗压能力以及计算机应用能力，会使用办公软件等。

1.2  专业技能的培养目标

培养学生机械制图能力，能绘制中等难度零件图，读懂零件图和装配图;熟练使用二维CAD绘制平面图形，具备使用三维软件熟练建模并创建二维图纸的能力;培养跟产品设计相关的美学基础和色彩搭配创意知识;熟练使用3D打印机、三维扫描仪，具备能够使用计算机软件进行模型创建、缺陷修复、逆向造型的能力;熟练使用三维模型数据处理软件和切片软件进行相关参数设置，完成打印前的准备工作;熟悉打印作品的美化处理，如强制固化、静置、去粉及包裹等常用工艺;掌握3D打印设备简单故障排除和日常维护保养能力;掌握常见桌面式3D打印机的结构和拆装，熟练掌握打印机结构和位置发生变化后的调平、检测和调试。

2    建立校企协同育人“3+1”或者“2+1”模式

学校牵头，企业行业参加，共同制定校企协同育人合作方案，并签署协议，明确校企各方责任和义务，确定各实践岗位企业导师的工作职责，公示校企协同育人的工作流程。学校通过召开3D打印技术专业相关教师动员会，增强教师的认识，从而达成共识。

2.1  在校学习阶段（即4年制的前3年或者3年制的前两年）

在一、二年级时候，可以安排学生到企业进行培训或者体验，也可以通过校内共建的实训基地进行学习锻炼。学校应完成教学计划规定的文化基础课、专业基础课及专业课的教学。

学生到企业的每一次学习，都是通过校企教学计划安排，根据实践教学大纲、企业实践教学指导书、企业实践教学工作任务书、企业实践学习手册及企业实践学习考核鉴定表等资料的指引，完成学习任务，并得到相应的评价。企业相关导师要在企业发展、企业文化等方面做好教育，对学生进行企业的各项管理制度，如安全防护、职业素养、岗位职责等方面的培训，让学生尽快了解企业、融入企业，并且根据教学计划安排，完成相关专业技能训练[2]。

2.2  顶岗实习阶段（学制最后一年）

在传统的“3+1”和“2+1”模式中，学生顶岗实习阶段基本处于工作阶段;在校企协同育人机制中，按照教学计划安排，学生最后一年到企业参加顶岗实习，和传统的顶岗实习不一样，校企协同育人机制安排学生带着毕业设计课题到企业参加顶岗实习，校内导师和企业导师共同指导学生完成毕业设计。毕业设计是在前一阶段选好的题目，此阶段，学生根据自己的选题，制订计划，分步骤完成[3]。

3    课程体系建设

职业院校以专业技术能力和综合职业能力为核心，培养应用型人才。3D打印企业和学校根据现有资源条件，按照产业发展需求，共同研究教学内容，合理构建课程体系，根据市场需求常见工作岗位确定典型工作任务及所需专业知识技能。

3.1  3D打印相关设备安装调试岗位

3D打印相关设备安装调试岗位划分为3D打印机械设备安装调整、电路部分安装调整、设备试机及调整等任务。把该岗位的工作任务对应的专业技能通过专业课程提炼出学习领域：“机械制图”课程对应机械零部件识图，“AutoCAD及三维建模”课程对应三维建模及模型修正，“电工电子”课程对应电子电路读图及安全用电常识，“机械制造工艺”课程对应零部件加工，“3D打印技术原理”课程对应3D打印设备装配，“3D打印材料”课程对应3D打印材料的选择，“3D打印技术”课程对应3D打印软件参数的设置及打印操作等。

3.2  3D打印机综合设计岗位

3D打印机综合设计岗位划分为3D打印机外观及结构设计、3D打印机机电部分设计、操作说明书编制等工作任务。把该岗位的工作任务对应的专业技能通过专业课程提炼出学习领域：“机械制图及AutoCAD”课程对应机械零件图及装配图的识读与绘制、二维图形绘制，“三维建模”课程对应三维模型的绘制与改进，“机械设计基础”“人机工程学”“美术基础”“工业产品设计”等课程对应3D打印机结构设计，“机械制造工艺”对应零件加工制作，“3D打印原理”“3D打印设备构造”等课程对应3D打印设备零件制造、程序编写等，“计算机应用基础”“文字排版”及“图片处理”等课程对应设备说明书的编写[4]。

3.3  3D打印设备售后服务岗位

3D打印设备售后服务岗位划分为3D打印设备的正确使用、3D打印样件制作及处理、3D打印设备的维护保养与维修。把该岗位的工作任务对应的专业技能通过专业课程提炼出学习领域：“机械制图与识图”“计算机应用基础”“机械基础”课程对应基础原理部分，“AutoCAD平面绘图及读图”“3D打印技术原理”课程对应3D打印设备装配，“3D打印技术”课程对应3D打印软件参数的设置及打印操作等，“3D打印材料”课程对应3D打印材料的选择，“计算机网络技术”课程对应IP地址设置及无线路由器设置等，“礼仪与口才”课程对应交流的基本礼仪与方法。

4    校企協同师资培养机制

通过合作企业，有计划地邀请企业或者行业3D打印技术专家到学校指导工作，以讲座、研讨会的形式开展新技术、新工艺、教学改革、课程设置、教学资源开发及人才培养等方面的交流。学校每年有计划地安排老师到3D打印技术合作企业实践锻炼，进行3D打印技术理论和实践的研究、设备开发、科技创新等学习，拓展老师的知识深度与广度，使老师的知识紧跟3D打印技术产业发展形势。

5    校企协同评价考核机制

校企协同育人模式要求在进行教学评价的时候要把学校评价与企业评价结合起来，要将评教和评学结合起来。

5.1  评教机制

传统的评教方式一般是在学校内部进行，学生评教和系部学科组评教结合，看起来较为完善，但总体来说还是在学校内部进行的，缺乏市场视角。因此，在校企协同评价考核机制中，如果能将行业企业专家纳入评委中，对学校教师和企业导师分别进行评价，并将结果反馈给被评价人，将会起到相当大的促进作用[5]。

5.2  评学机制

评学是教学评价最为重要的环节，主要考察学生对知识广度和深度掌握的情况。对于3D打印技术应用专业，学生分别在教室、校内实训基地及企业进行学习，对学生的评价也分为教室、校内实训基地及企业。在教室上课的教师通过日常过程管理和评价来完成评学;在校内实训基地上课的教师通过一体化教学来完成评学;企业导师在企业指导学生学习的时候，按照育人机制中约定的相关职责对实践课程和毕业设计进行考核评价。

[参考文献]

[1]耿洁.职业教育校企合作体制机制研究[D].天津：天津大学，2011.

[2]龙飞.德国应用技术大学（FH）对我国新建本科高校转型的启示[D].重庆：西南大学，2015.

[3]卢秉恒，李涤尘.增材制造（3D打印）技术发展[J].机械制造与自动化，2013（4）：1-4.

[4]鲍开美，李晓峰.3D打印的教学组织研究[J].科技风，2018（9）：247-248.

[5]陈永康.广东省技工院校3D打印技术应用专业建设研究[D].广州：广东技术师范学院，2017.

Abstract：Based on the current situation of most schools in the field of 3D printing technology， this paper analyzes the talent demand orientation of 3D printing technology， puts forward the way of joint training of teachers， clarifies the general idea of making teaching plan outline， gives the method of curriculum system construction， and puts forward the countermeasures and suggestions of the reasonable mechanism of school enterprise collaborative education of secondary vocational schools.

Key words：3D printing; personnel training; cooperative education