摘要：中职教育在我国教育体系中是一个重要的组成部分，在当前普通基础教育改革不断深入开展的过程中，中职院校广大教师也要注重进行教学模式的革新，引入先进的教学手段，促进教学质量的提高。3D打印技术是一种借助于先进的信息技术，实现快速成形，根据三维立体模型最终构造实体，将其可以运用到中职教学过程中，进行案例模拟、拍照创建、扫描打印、建立立体模型源文件，从而有效地辅助教学活动的开展，有助于促进中职教育的改革创新。本文主要针对3D打印在中职教与学的运用进行了探究，以供相关人员参考交流。
关键词：3D打印；中职教育；教学；运用
引言
在全面倡导素质教育的今天，中职院校教育想要实现自身可持续发展，需要进一步发展创新教育，通过创新教育来弥补传统教育在人才培养上的局限。为了落实创新教育，中职院校开设了一系列的中职创新教育课程体系，3D打印技术是现阶段发展最为快速的成型技术，将这种技术和中职创新教育融合，能够进一步培养和提升学生的创新能力，因此有必要对于这一技术的教学运用进行深入的探究，从而促进教学质量的不断提高。
1.3D打印技术的特点
3D打印是一种新型技术，以计算机三维设计为基本蓝本，应用软件将造型分解成若干个平面切片，之后应用3D打印机将各种材料进行重新堆积组成，打印出新的实体产品。
1.1通过加法制造实现智能化设计
3D打印操作的完整流程,是应用电脑设计制作3D技术文件，形成一种CAD模型，之后通过数据处理分析来得到新的层片信息，通过合理的工艺规划来实现层片的物理堆积,最终经过处理得到新的3D打印物体。3D打印技术这种离散原理，能够将复杂的操作流程转变为数字化文件控制，从而实现对复杂工艺操作的智能化工作，降低制造业发展难度。
1.2通过累积成型的特点实现密集化生产
打印技术下的物体不会受到结构、形态的限制，只要材料和智能化设计结合就能实现产品的个性化设计。中职院校培养的大多都是从事劳动力密集的制造业，3D打印技术对此进行了支撑，促进了我国制造业的发展进步，促进经济持续增张。
2．3D打印在中职教育教学中的应用价值
中职教育是以培养未来的职业化人才为重要的教学特色，此时的中职学生一般都活泼好动，热衷与操作时间，所以如果把3D打印引入中职课堂，不仅为教学方面提供了新的媒体形式，也针对性地创设了“模仿—思考—实践”课堂，这是一种新的教学活动方式。3D打印注重认知体验，将抽象概念和设计引入现实世界，把教学内容可视化、淋漓尽致地展现在学生面前，真正实现课堂教学教、学、做的连贯性。
2.1促进了教育教学方式的转变
3D打印技术在我国的应用主要是实现制造业智能化发展，为中职院校学生的就业提供更多的可能。基于我国是制造业发展大国，3D打印技术对制造业的影响也会促进从事制造业学生创新思维的发展，对中职教育来讲是一种创新性体现，具体表现在教育手段、教学模式、教学工具等方面。比如应用3D打印技术对中职教学模式产生了新的冲击和挑战，在具体的教学中，将快速成型技术和数字制造技术融为一体，为师生的学习提供更多的资源信息。
2.2实现了中职教学和制造业转型发展的对接
现阶段，3D打印技术和我国工业、制造业的融合逐渐完成。中职教育作为我国具有特色的职业教育，需要结合社会主义现代化发展对人才的需求来进行人才培养，同时人才的培养还需要满足城乡居民对职业教育的多元化需求，为城乡居民的就业、创业提供更多支持。3D打印在中职教育教学中的应用能够进一步实现中职人才培养目标和3D打印技术应用的无缝对接。
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2.3激发学生的学习兴趣
中职学校的很多学科可以通过打印制作相关的模型，学习和实验设计课程内容，如图形设计、绘画、建筑工程等。在教学活动中，通过运用生动的DIY和立体展现形式，非常能够满足中职生的学习需要，从而发挥学生的主观能动性，促进了教学质量不断提高。
3.3D打印与中职教与学的具体运用
3.1 3D打印技术的教学运用流程
第一，案例的模拟。这个阶段是教师通过向学生展现3D打印技术的应用实例，通过例子引导学生掌握更多的软件工具，形成3D打印技术学习的新型空间思维；第二，拍照创建。这个阶段通过实物照片的拍摄来创建一种虚拟性的模型，实现从二维实体到三维虚拟的创建和打印；第三，扫描实物，创建打印。通过实物的扫描进一步创建虚拟模拟，实现从虚拟三维到虚拟创造的转变；第四，应用3D软件建立三维立体模型源文件，实现实体三维到虚拟三维的创造。
在中职教育过程中应用3D打印技术，最直接的体现就是可以将各种教学模型生动地打印出来，帮助学生更好地理解和掌握相关专业知识，这种融入现代信息技术的手段，为教学带来了新鲜的元素，学生会更加充满兴趣的参与学习。例如对于一个内部结构比较复杂的几何体，已知其中的两个投影视图，要求补画第三投影视图。对于这样的题型，在没有一定的制图知识功底和良好的空间想象能力，是比较困难的。但是利用3D打印技术就可以直接打印模型，在打印的过程中来实现我们的教育教学。这样的过程，把图形变成了实物，再把实物变为题目中的第三视图，学生看懂了，老师也轻松了。这样的技术完美地解决了课堂上只能靠视频、图片等介质才能讲清楚的问题。也有些课程有现成的模型，但是题目是多种多样的，模型却变不了，运用3D打印技术就可以直接打印出来，可见这样的教学是非常的便捷高效的，对于突破教学重难点有着重要作用，促进了教学有效性的提升。
3.2应用过程中需要注意的几个问题
第一，实现宏观规划，分层普及3D打印技术。基于我国中职教师分层的特点，在开展实际中职教学的时候无法按照统一的标准来衡量。为了更好实现3D打印技术在中职教育中的应用，需要从以下三个方面对中职教育进行分层，分别是地域分层、专业分层、教师个人素质分层。第二，整合各方利益资源，降低中职教师学习3D打印技术的门槛。3D打印技术的应用普及存在一定的难度，表现在两个方面，一方面3D打印技术的关键力量掌握在高校的研发机构中，高校的职教和科研机构缺乏必要互动，使得3D打印技术的应用效果不理想；第三，3D打印技术从研发到商业投入，中间的转换环节掌握在制造业手中，制造业所做出的有关3D打印技术决定不完全符合中职院校的发展特点。因此，怎样实现对各种资源的有效整合，充分发挥该技术在中职教育的作用需要引起相关教育人员的关注。
4结语
总之，3D打印技术是一种新型的技术形式，将其引入中职课堂能够帮助中职学生获得更多的学习认知体验，促进中职学生立体化地获取和理解相关知识，培养创造性思维。中职学校在在深入开展教学改革的道路上，要注重发挥3D打印的技术支撑作用，从而促进教学活动更加生动有趣的开展，促进学生更为有效的理解和掌握专业知识，成长为未来符合社会需要的优秀应用型技能人才。
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论文作者:侯燕
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/9/10
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