3D打印技术在技工院校创客实践中的应用

潘志强

（江苏省淮安技师学院，江苏淮安 223001）

0 引言

随着国家政策的深入推进，3D 打印技术作为相关重要的产业，被各方面广泛应用，该技术在相关专业人才的培养以及发展下，推动了各产业的转型，提高了我国的综合实力。在2018年我国职工院校开设了3D 打印技术相关专业。技工院校类基本实训室作为3D 打印技术发展的重要组成部分，当前面临的主要问题主要是如何才能继续发展，当前的3D 打印技术以及培养相应的人才并得到广泛运用，目前，结合各种资料指导下建设了3D 打印技术实训中心，可以更好的发展此项技术以及拓展3D 打印技术的应用面。

1 打印在创客实践里的定位

（1）3D打印的概念

3D 打印技术的开发从美国19 世纪末期就得到了应用。在世界的发展中，打印技术得到了广泛的运用。以数字化模型为基础，以可粘性材料为辅，逐层打印的方式构造出物体。通常这种技术一般结合数字技术用于工业施工、汽车、航天等领域。

（2）何为创客实践

创客实践作为当前新兴的实践方式，有两种含义：狭义的创客是由热爱科学、尊重实践、勇于创新的人组成，他们喜欢通过自己的努力得到他人的认可：广义的创客是想利用创新思维将努力的成果运用于当前社会，为社会做出贡献的人。创客的基本思想就是为大家服务，用创新的力量改善生活，使用的核心方法就是将创新理论与志同道合的人共同分享，将创客精神发展到更多人心中。创客精神也可以用于当前的学校实践中。例如，创客的特殊性改变当前的现状，指出当前的不足之处，开展创新型的实践模式，更有利于当前学生的发展[1]。

（3）两者联系

随着社会的发展，教育事业也蓬勃向上。在前些年，就有一些教育行业使用了3D 打印技术，将3D打印机作为教学工具，并且配备于每一个现代化课堂，此举动在师生中得到了广泛推崇与喜爱。所以，在创客实践中，3D 打印技术也将成为重中之重。将创客实践与3D 打印技术相结合的方式也出现在当前职业学校的课堂中，当前面临的问题就是要制定有效的相关方案，并且改变以往的学习模式，用于开展崭新的实践活动。创客实践的引入，就是为了使学生向多方面发展，为社会提供更有能力的技能型人才。

2 创客实践

（1）让奇思妙想变为现实，提高学生动手能力

创客实践不仅仅是一套课程，而是循序渐进为学生提供学习的平台。在很多职业院校都运用了创新课程，在应用初期都是些简单入门的课程，在针对相应的专业知识对学生进行讲述以及操作的训练；然后再进行中级阶段的学习，侧重3D 建模以及其他较为复杂的技能训练；在很好的运用后再进行高级课程，高级课程的引用可以更好的提高学生对于知识的综合性，围绕相关问题以及项目，让学生共同完成，锻炼了学生动手能力。

（2）创客与其它学科融合，实现探究创客实践模式

学校对于创客的引用，可以通过引用实验课的方法从创客实践到创客式实践，鼓励老师将创新技术与学科知识相结合的理念，把更好的方法引用到课堂中，用于促进教学方式的改变，锻炼学生创新思维以及独立动手能力，将创客实践与各学科结合，真正完成创客实践模式。

把创客与其他学科相结合的模式，可以更好地训练学生对新知识的理解能力。在学生遇到较为复杂难度系数较高的学科时，能够更好的面对并且从容解决这些问题，注重对学生进行认知能力的训练，通过设计完美的学习过程与合适的时间规划，培养学生自主学习的能力。

3 3D打印的过程

3D 打印在工作过程中需要利用到很多相关设备，像计算机编程编辑相应的模板，还有以模板为主要基础，在完成对物体的建构之后才能利用相关的打印材料对模板进行分层次的填充处理，从基础到重点难点，从点到面进行层层递进的立体成型操作。实际的操作情况也要按照程序，不可以粗心大意，严格操作过程，要有序的开展3D 打印技术的各项流程，并且应用到实际操作中。3D 打印的基本工作流程分为以下几点：

（1）计算机三维模型

3D打印技术的应用中要利用计算机三维模型才能得到完整的实施，在实际操作中人员也要借助计算机进行建模才能有效并且成功建立出模型。当然，在3D 建模中也可以利用动画建模软件来建立相关模型，在传输过程中，要严格按照标准的文件格式在软件与打印机之间传送。建设模型的数据打印机也要按照规定严格操作才能进行完整的打印过程，从而才能实现资源的合理化运用。

（2）热熔切片处理并完成打印

3D 打印技术如果想要完整的实施的话，就要应用到热熔切片处理。在3D 打印技术实施时，需要对材料主电容堆和叠层来完成操作，在实时操作时，也要利用打印机本身相应的处理器对文件进行读取截面信息，并且还要严格按照液体态以及粉体态构建的材料特征进行工作，再将截面信息进行整合处理，逐渐向层次性的打印模式转换。然后再将各个层次的结合点进行完整的堆积，从而才能建设出实体物体。3D 打印技术可以更快的完成聚合物的加工，而且具有形变性以及流动性的特征，在当下的工业水平中，属于较为高端的先进手段。

4 3D打印技术的发展前景

3D 打印技术的广泛使用，可以让人们认识到3D打印技术给我们带来的便利，并且也能深刻认识到科技带来的优势，这样也能更加提高人们对3D 打印技术的认知性，也能利用人们推广3D 打印技术，将其发展到当前的生产工作中。3D打印技术也可以用于修复零部件以及复杂的工程部件工作中。在美国航空站中，3D 打印技术就得到了使用，在太空使用3D打印技术完成对空间站部件的生产制造。在将来3D打印技术为迈向更远的路途，航空航天产业中，加以利用多方位改善其他行业的生产发展需求，从而提高该技术的实用性以及实际的效果。

3D 打印技术的效果会受到材料以及产品精准度的影响，所以在一些方面不能完整的取代传统工艺，因此，这也是无法大规模工业化的原因。在3D打印技术工作过程中，可以将传统工艺进行相互融合，做到补缺补漏才能更好的发展。3D 打印技术要凭借自身的特殊性提高实际的运用范围，装备制造医疗器械中都可以加以使用，但是对于当前的电子业以及微小行业来说，无法进行大规模推广以及全方位的代替，因此，要加强对3D 打印技术的研究力度，从而提高这项技术的实用性。3D 打印技术的实施中，我国行业发展与其相互连接，才能创造更好的发展空间。

5 结束语

综上所述，3D 打印技术在我国教育行业中普遍性不高，而且在运用中也无法做到完美配合，不过，在职校的创客实践活动中，引用3D 打印技术能够带来更大的收益。运用这样的方式，学生可以大大提高自身的综合素质，对于接受新知识的能力也会有所增加，也能大大提高学生进入社会后适应社会的能力，对于学生当前与将来的生涯都有深远的影响。