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[摘要] 针对3D打印技术在职校机械类课程改革中应用与发展进行有效研究，简单介绍3D打印技术，然后主要探讨3D打印技术在职校机械类课程改革中的具体应用，其中包括制图课程、理论课程、科学工程、实训课程、UG-CAD课程、自动化课程等，最后阐述3D打印技术在职校机械类课程改革中的发展前景，以此充分培养高层次人才。
[关键词] 3D打印技术;制图课程;理论课程
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）37-0164-02
现阶段，我国科技迅速发展、技术不断更新进步，其中3D打印技术逐渐出现，其应用的范围相对广泛并得到良好的应用效果。目前，该项技术逐渐应用于职校机械类课程改革中，有效让学生对3D打印技术进行直观了解，充分改变传统的教学模式。通过该项技术的研发以及应用，可为学生提供良好的实践机会，丰富学生的实践活动，提高学生的学习能力，为学生的未来发展打下良好的基础。
一、3D打印技术概述
3D打印技术是在数字模型的基础上，加入制造技术，并利用PLA、金属等黏合材料，构建逐级打印方式，以此形成3D打印技术。目前，我国针对3D打印技术进行重点开发，将其列入技术探究的主要工作中。同时，将其纳入教育行业中，在职校机械类课程改革中进行有效应用。借助3D打印技术，可有效强化学生的专业知识，增加学生的实践课程，让其通过具体的实践操作，以掌握专业的知识内容。同时，在3D打印技术应用过程中，还应当结合有关技术，如制造技术、制图技术、扫描技术等。在技术共同的作用下，为学生提供有效的帮助，使其利用实践完成实物制作，并且，3D打印技术的应用逐渐打破了传统课程的教学限制，为学生提供了良好的施展平台以及机会，让学生对机械类制作有充分的体验，明确产品制造的整体过程。此外，在我国信息技术的不断发展下，3D技术具有良好的发展前景，其应用范围也在逐渐扩大，可为各行各业提供较大的支持。
二、3D打印技术在职校机械类课程改革中的具体应用
（一）制图课程
机械类课程相对较多，其中在制图课程中，3D打印技术的应用，为其带来有效的应用。在传统的课程中，教师只是一味地讲解教材中的基本原理，学生在学习时未能对相关理论进行充分理解，枯燥的理论知识让学生逐渐产生抵触心理，以此难以提高学生的学习水平[1]。同时，教师在讲解过程中，采用静态的教具，学生无法理解知识内容，要求学生应当具备较强的空间思维能力，以此才可理解有关机械原理。因此，应当转变教师的教学方式，充分了解学生的需求以及学生在学习过程中出现的困难，从而改变现状，让学生有效掌握理论内容。教学中，教师采用实践教学方式，并针对装配体等进行三维建模，借助3D打印技术，在建模的过程中，让学生加深印象，并提高学生的绘图能力，掌握基本知识。并且，在3D打印技术的应用下，教师应发散学生的思维，将该技术与制图课程进行有效结合，培养学生的思维以及操作能力，有效弥补传统教学中的不足之处，并不断增强学生的设计能力以及制图能力等，促进学生良好发展。
（二）设计课程
机械设计课程是机械类专业的主要课程，在该课程中，包括机械以及设计两类，其研究主要围绕机械、电气等方面展开。并且，在设计基本理论知识时，其内容相对较多，并相对复杂，學生难以快速理解相关内容，无法掌握机械设计理论知识，对学生的要求也相对较高。因此，在课程的讲解过程中，应当利用3D打印技术。例如，在设计课程中，以平面连杆机构为例，并结合其特点，应用软件设计出现指定的杆件。同时，借助转换软件将三维模型进行有效转化，使其成为3D打印技术的G代码，并利用该代码录入指定的打印机中，将设计的工件进行打印。并且，利用3D打印技术还可将设计的模型进行加工，通过对该技术的应用可有效提高学生的学习兴趣，以此在3D打印技术的应用下不断优化设计方式，完善学生的设计方案，为学生机械学习提供较大的帮助。在实践过程中，可让学生针对某一现象进行充分讨论，并对设计实践的过程展开有效的分析，进行充分总结归纳，以此提高学生机械设计的质量。
（三）科学工程
3D打印技术还可应用在科学工程课程中，在该课程中，将3D打印技术应用在实验中，使学生进行自主配料、打印产品等，让其充分体验课程实验的全过程，以此打造良好的特色教学，并调动学生对科学工程探究的积极性。同时，在3D打印技术的应用下，可让学生认识较多的塑料类型以及各个工艺流程，使学生充分掌握各项工艺所具备的独特功能，明确工艺的强度、流动性、导电性等设计方法[2]。并且，还能够让学生对3D制备有深刻理解。此外，部分职校还建立了相应的实验室，为学生提供了良好的实验环境，促使学生能够在实验室中完成科学工程课程实验，逐渐拓宽学生的知识面。实验课可以促使学生充分掌握专业知识，并让学生深入了解3D打印技术，对其进行不断的研究探索，有利于为学生探索知识提供良好的平台，帮助学生丰富自身的知识储备，以此推动学生的长远发展。
（四）实训课程
目前，在机械类实训课程中也逐渐引入3D打印技术，改善传统的教学方式，强化整体的内容设置，完善考核的具体内容。加强校企结合，可引进企业内部专业人员为学生讲解实际操作内容，并建立混合教学方式，结合实际情况可适当增加相应的考核方式，以此改善教学方式，使其顺应我国现代化社会的发展，符合教育的相关要求。针对实训课程内容进行不断创新，可以满足各个企业生产制造的需求，在3D打印技术的应用下，可有效完成壳体模型的设计以及制作。通过实训课程，增加学生的实践体验，提高学生的自主学习能力，在实践过程中，可独立完成相关工作，从而培养学生的综合能力。同时，在3D打印技术的应用中，也能够将该技术引进学科竞赛。例如，在无碳小车项目中，可采用3D打印技术，以此完成对该项目的设计，选择合理的材料充分发挥技术的自身作用，以达到良好的项目设计效果，使学生能够在学科竞赛中获取相应的名次，充分激发学生的积极性，使其积极参与到实训课程中，增强实践能力，熟练设计各零部件，为学生的日后工作提供良好的保障。 （五）UG-CAD课程
在UG-CAD课程中，借助两种软件，充分应用计算机技术，以此让学生了解零件的基本情况，明确装配体的图形已经模型。通过相关模型，大大减少教师讲解的时间，为学生提供了大量思考的时间，不断培养学生的思维能力。在实际课程讲解中，学生可进行独立思维，并形成相应的思路，提高学生的学习效率以及质量。同时，3D打印技术具有快速成型特点，通过对该技术的应用，能够使学生根据观察进行绘图，并使绘图零件呈现多元化特点。例如，在具体的应用过程中，针对自动变速齿轮，可先设置其具体参数，并绘制模型，确保模型达到合理的要求后，将其转化为3D打印模式，对其进行打印，以此可达到良好的应用效果，在技术的作用下逐渐创新教学方法，从而提高教学质量[3]。
（六）自动化课程
当前，在信息时代的发展下，加强对自动化的重视，在各个职校中，机械类专业中也逐渐开设自动化课程，符合我国的教育要求，并与现代社会进行有效结合，为学生的发展奠定坚实的基础。在自动化课程中，教师应当根据课程的实际情况设计具体的教学内容。例如，在机器人课程中，教师可针对机器人的整体结构建立三维模型，并且在制作等过程中充分引进3D打印技术，将该技术与机器人进行有效融合，让学生详细了解机器人的整体结构，掌握机器人在制作过程中的基本原理。以此在学生实践过程中，能够将理论知识熟练应用，增强学生的动手能力。并通过技术的应用，培养学生的创新意识，使其掌握自动化课程的基本理论知识，具有较强的实践能力，使学生在以后的工作中，能够尽快适应具体的工作内容以及工作环境。
三、3D打印技术在职校机械类课程改革中的发展前景
在教育行业中，尤其是机械类课程中，3D打印技术具有较大的作用，将其应用在职校机械类课程改革中，具有良好的发展前景。由于机械类课程的理论知识相对复杂，并掺杂着大量的公式以及定义，学生难以对其准确理解，以此降低了学生的学习质量以及学习效率。因此，学生应当加强对3D技术的运用，充分增强自身的动手能力。通过建立模型，让学生直观了解课程的具体内容，根据实物的观察，使学生更加容易理解，达到良好的学习效果。在机械类课程教学中应用3D打印技术具有较大的使用价值，有利于将该技术在机械类课程中进行有效推广。但目前，在3D打印技术的应用下，未能对该技术进行深入探究，其理论体系尚未完善，缺少具体的研究框架。同时，在课程的应用中较为单一，未能扩大应用范围。因此，3D打印技术在职校機械类课程改革中的应用还有待继续突破以及发展。在接下来的研究中，应当将3D打印技术充分与机械类课程进行结合，以此为目标进行充分探究，了解专业课程与技术之间存在的关系，并结合实际情况，建立课程体系，完善研究框架中的主要内容，根据不同的课程以及不同的专业进行相应引进。同时，在3D打印技术与课程相融合的过程中，还需加入相应的思政理念，增加课程体系内容[4]。在知识的引领下，提高学生的思想价值观念，由于3D打印技术中包含较多的优点，可将其与科学精神进行充分结合，挖掘该技术中的思政元素，以此培养学生良好的发展意识，提高学生的综合素质。
总而言之，3D打印技术在职校机械类课程改革中具有重要作用，可充分实现机械类实践教育，让学生在该技术下，充分了解专业课程中的具体内容，并不断开设相关实践课程，增加学生的动手操作，使学生将学过的理论知识应用在实践中，加深学生的印象，并优化学生的设计方案，提高学生的创新能力。通过对3D打印技术的应用，教师可以发挥自身优势，解决教学中存在的重难点问题，从而为3D打印技术提供更加优质的教学服务。
参考文献：
[1]黄燕，王迹.3D打印技术在高校机械类课程改革中应用进展的研究[J].装备制造与教育，2020，34（1）：72-75.
[2]刘波.3D打印技术在《机械设计基础》课程中结合信息化教学应用实践[J].南方农机，2020，51（3）：129-131.
[3]李俏，伍先明，王鹏程，等.3D打印技术在教学中的应用：以“机械设计课程设计”为例[J].工业和信息化教育，2020（4）：42-44.
[4]苗莉.互联网+3D打印技术在机械类应用型人才培养中的实践探究[J].甘肃科技，2019，35（18）：75-76.
[关键词] 3D打印技术;制图课程;理论课程
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）37-0164-02
现阶段，我国科技迅速发展、技术不断更新进步，其中3D打印技术逐渐出现，其应用的范围相对广泛并得到良好的应用效果。目前，该项技术逐渐应用于职校机械类课程改革中，有效让学生对3D打印技术进行直观了解，充分改变传统的教学模式。通过该项技术的研发以及应用，可为学生提供良好的实践机会，丰富学生的实践活动，提高学生的学习能力，为学生的未来发展打下良好的基础。
一、3D打印技术概述
3D打印技术是在数字模型的基础上，加入制造技术，并利用PLA、金属等黏合材料，构建逐级打印方式，以此形成3D打印技术。目前，我国针对3D打印技术进行重点开发，将其列入技术探究的主要工作中。同时，将其纳入教育行业中，在职校机械类课程改革中进行有效应用。借助3D打印技术，可有效强化学生的专业知识，增加学生的实践课程，让其通过具体的实践操作，以掌握专业的知识内容。同时，在3D打印技术应用过程中，还应当结合有关技术，如制造技术、制图技术、扫描技术等。在技术共同的作用下，为学生提供有效的帮助，使其利用实践完成实物制作，并且，3D打印技术的应用逐渐打破了传统课程的教学限制，为学生提供了良好的施展平台以及机会，让学生对机械类制作有充分的体验，明确产品制造的整体过程。此外，在我国信息技术的不断发展下，3D技术具有良好的发展前景，其应用范围也在逐渐扩大，可为各行各业提供较大的支持。
二、3D打印技术在职校机械类课程改革中的具体应用
（一）制图课程
机械类课程相对较多，其中在制图课程中，3D打印技术的应用，为其带来有效的应用。在传统的课程中，教师只是一味地讲解教材中的基本原理，学生在学习时未能对相关理论进行充分理解，枯燥的理论知识让学生逐渐产生抵触心理，以此难以提高学生的学习水平[1]。同时，教师在讲解过程中，采用静态的教具，学生无法理解知识内容，要求学生应当具备较强的空间思维能力，以此才可理解有关机械原理。因此，应当转变教师的教学方式，充分了解学生的需求以及学生在学习过程中出现的困难，从而改变现状，让学生有效掌握理论内容。教学中，教师采用实践教学方式，并针对装配体等进行三维建模，借助3D打印技术，在建模的过程中，让学生加深印象，并提高学生的绘图能力，掌握基本知识。并且，在3D打印技术的应用下，教师应发散学生的思维，将该技术与制图课程进行有效结合，培养学生的思维以及操作能力，有效弥补传统教学中的不足之处，并不断增强学生的设计能力以及制图能力等，促进学生良好发展。
（二）设计课程
机械设计课程是机械类专业的主要课程，在该课程中，包括机械以及设计两类，其研究主要围绕机械、电气等方面展开。并且，在设计基本理论知识时，其内容相对较多，并相对复杂，學生难以快速理解相关内容，无法掌握机械设计理论知识，对学生的要求也相对较高。因此，在课程的讲解过程中，应当利用3D打印技术。例如，在设计课程中，以平面连杆机构为例，并结合其特点，应用软件设计出现指定的杆件。同时，借助转换软件将三维模型进行有效转化，使其成为3D打印技术的G代码，并利用该代码录入指定的打印机中，将设计的工件进行打印。并且，利用3D打印技术还可将设计的模型进行加工，通过对该技术的应用可有效提高学生的学习兴趣，以此在3D打印技术的应用下不断优化设计方式，完善学生的设计方案，为学生机械学习提供较大的帮助。在实践过程中，可让学生针对某一现象进行充分讨论，并对设计实践的过程展开有效的分析，进行充分总结归纳，以此提高学生机械设计的质量。
（三）科学工程
3D打印技术还可应用在科学工程课程中，在该课程中，将3D打印技术应用在实验中，使学生进行自主配料、打印产品等，让其充分体验课程实验的全过程，以此打造良好的特色教学，并调动学生对科学工程探究的积极性。同时，在3D打印技术的应用下，可让学生认识较多的塑料类型以及各个工艺流程，使学生充分掌握各项工艺所具备的独特功能，明确工艺的强度、流动性、导电性等设计方法[2]。并且，还能够让学生对3D制备有深刻理解。此外，部分职校还建立了相应的实验室，为学生提供了良好的实验环境，促使学生能够在实验室中完成科学工程课程实验，逐渐拓宽学生的知识面。实验课可以促使学生充分掌握专业知识，并让学生深入了解3D打印技术，对其进行不断的研究探索，有利于为学生探索知识提供良好的平台，帮助学生丰富自身的知识储备，以此推动学生的长远发展。
（四）实训课程
目前，在机械类实训课程中也逐渐引入3D打印技术，改善传统的教学方式，强化整体的内容设置，完善考核的具体内容。加强校企结合，可引进企业内部专业人员为学生讲解实际操作内容，并建立混合教学方式，结合实际情况可适当增加相应的考核方式，以此改善教学方式，使其顺应我国现代化社会的发展，符合教育的相关要求。针对实训课程内容进行不断创新，可以满足各个企业生产制造的需求，在3D打印技术的应用下，可有效完成壳体模型的设计以及制作。通过实训课程，增加学生的实践体验，提高学生的自主学习能力，在实践过程中，可独立完成相关工作，从而培养学生的综合能力。同时，在3D打印技术的应用中，也能够将该技术引进学科竞赛。例如，在无碳小车项目中，可采用3D打印技术，以此完成对该项目的设计，选择合理的材料充分发挥技术的自身作用，以达到良好的项目设计效果，使学生能够在学科竞赛中获取相应的名次，充分激发学生的积极性，使其积极参与到实训课程中，增强实践能力，熟练设计各零部件，为学生的日后工作提供良好的保障。 （五）UG-CAD课程
在UG-CAD课程中，借助两种软件，充分应用计算机技术，以此让学生了解零件的基本情况，明确装配体的图形已经模型。通过相关模型，大大减少教师讲解的时间，为学生提供了大量思考的时间，不断培养学生的思维能力。在实际课程讲解中，学生可进行独立思维，并形成相应的思路，提高学生的学习效率以及质量。同时，3D打印技术具有快速成型特点，通过对该技术的应用，能够使学生根据观察进行绘图，并使绘图零件呈现多元化特点。例如，在具体的应用过程中，针对自动变速齿轮，可先设置其具体参数，并绘制模型，确保模型达到合理的要求后，将其转化为3D打印模式，对其进行打印，以此可达到良好的应用效果，在技术的作用下逐渐创新教学方法，从而提高教学质量[3]。
（六）自动化课程
当前，在信息时代的发展下，加强对自动化的重视，在各个职校中，机械类专业中也逐渐开设自动化课程，符合我国的教育要求，并与现代社会进行有效结合，为学生的发展奠定坚实的基础。在自动化课程中，教师应当根据课程的实际情况设计具体的教学内容。例如，在机器人课程中，教师可针对机器人的整体结构建立三维模型，并且在制作等过程中充分引进3D打印技术，将该技术与机器人进行有效融合，让学生详细了解机器人的整体结构，掌握机器人在制作过程中的基本原理。以此在学生实践过程中，能够将理论知识熟练应用，增强学生的动手能力。并通过技术的应用，培养学生的创新意识，使其掌握自动化课程的基本理论知识，具有较强的实践能力，使学生在以后的工作中，能够尽快适应具体的工作内容以及工作环境。
三、3D打印技术在职校机械类课程改革中的发展前景
在教育行业中，尤其是机械类课程中，3D打印技术具有较大的作用，将其应用在职校机械类课程改革中，具有良好的发展前景。由于机械类课程的理论知识相对复杂，并掺杂着大量的公式以及定义，学生难以对其准确理解，以此降低了学生的学习质量以及学习效率。因此，学生应当加强对3D技术的运用，充分增强自身的动手能力。通过建立模型，让学生直观了解课程的具体内容，根据实物的观察，使学生更加容易理解，达到良好的学习效果。在机械类课程教学中应用3D打印技术具有较大的使用价值，有利于将该技术在机械类课程中进行有效推广。但目前，在3D打印技术的应用下，未能对该技术进行深入探究，其理论体系尚未完善，缺少具体的研究框架。同时，在课程的应用中较为单一，未能扩大应用范围。因此，3D打印技术在职校機械类课程改革中的应用还有待继续突破以及发展。在接下来的研究中，应当将3D打印技术充分与机械类课程进行结合，以此为目标进行充分探究，了解专业课程与技术之间存在的关系，并结合实际情况，建立课程体系，完善研究框架中的主要内容，根据不同的课程以及不同的专业进行相应引进。同时，在3D打印技术与课程相融合的过程中，还需加入相应的思政理念，增加课程体系内容[4]。在知识的引领下，提高学生的思想价值观念，由于3D打印技术中包含较多的优点，可将其与科学精神进行充分结合，挖掘该技术中的思政元素，以此培养学生良好的发展意识，提高学生的综合素质。
总而言之，3D打印技术在职校机械类课程改革中具有重要作用，可充分实现机械类实践教育，让学生在该技术下，充分了解专业课程中的具体内容，并不断开设相关实践课程，增加学生的动手操作，使学生将学过的理论知识应用在实践中，加深学生的印象，并优化学生的设计方案，提高学生的创新能力。通过对3D打印技术的应用，教师可以发挥自身优势，解决教学中存在的重难点问题，从而为3D打印技术提供更加优质的教学服务。
参考文献：
[1]黄燕，王迹.3D打印技术在高校机械类课程改革中应用进展的研究[J].装备制造与教育，2020，34（1）：72-75.
[2]刘波.3D打印技术在《机械设计基础》课程中结合信息化教学应用实践[J].南方农机，2020，51（3）：129-131.
[3]李俏，伍先明，王鹏程，等.3D打印技术在教学中的应用：以“机械设计课程设计”为例[J].工业和信息化教育，2020（4）：42-44.
[4]苗莉.互联网+3D打印技术在机械类应用型人才培养中的实践探究[J].甘肃科技，2019，35（18）：75-76.