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    3D打印在普通高校學生創新活動中的作用和實踐(一)

            目前,促進經濟持續、優化發展,工業轉型升級是世界范圍內的重要課題。為適應這種工業快速發展、轉型升級的需要,培養出高素質的專業人才,是擺在普通高等院校面前越來越緊迫的一個課題。各級政府不斷出臺相關政策,大力支持高素質、創新型人才的培養,尤其最近,中央政府大力倡導“創新、創業”的新局面,專業人才的專業素質和創新能力,變得越來越重要。創新是一個民族的靈魂,習近平主席在2016 年5月30 日召開的科技大會上強調“縱觀人類發展歷史,創新始終是一個國家、一個民族發展的重要力量,也始終是推動人類社會進步的重要力量。”

    一、3D 打印及其在大學生創新活動中的作用
    (一)3D 打印簡介
            3D 打印技術是最近三十年發展起來的一種新型加工技術。廣泛意義上的3D 打印,又稱增材制造,是相對于傳統減材制造而言,其最大的優勢,是可以加工出任意復雜,傳統技術很難加工的零部件。

    (二)3D 打印在大學生創新活動中的作用
    1. 3D 打印解放了傳統加工技術對設計思維的束縛
            3D 打印技術誕生的本身,就是一次具有較大意義的創新行為,作為一種新式加工方法,有很多領域和方向等待挖掘,而不僅僅局限于技術發展領域。在教育領域的發展和表現形式,更有待于教學工作者的深入研究和探討。3D 打印不同于傳統加工方法,有助于學生新式思維的培養和訓練; 3D 打印快速實現的能力,可以幫助學生直觀化學習;3D 打印的工作流程,可以打破現有工程技術人員的慣性思維;基于3D 打印的設計思維訓練,有助于新結構、新功能零件的設計和發展,促進工業創新式發展。

    2. 3D 打印在創新活動中將會發揮重要作用
            3D 打印主要應用于3D 打印機的研發、個性化產品的制作、工業設計、醫療領域和模型模具打印等五方面。3D 打印技術在設計領域包括個性化產品的設計和工業設計應用比較廣泛,所占比例高達42%。設計的關鍵就是要創新,表明3D 打印技術在創新活動中,已經逐漸成為一個有力的武器,是大學生實現創新活動的工具,在大學生創新能力培養中發揮著重大作用。

    3. 培養基于3D 打印技術的設計思維
            3D 打印,對于學生創新能力的培養,主要體現在3D 打印技術本身的制造能力方面。傳統加工技術,包括車、銑、刨、磨、鑄、鍛、焊等各種工藝,都是減材或者等材制造。而3D 打印,是針對一定形狀要求的零件,借助于計算機技術,將零件分層,然后一層層的將材料疊加(增材),直至我們所需要的形狀為止。傳統加工技術,已經隨著人類的發展歷經千年,而3D 打印技術,是最近三十年剛剛發展起來的一種新型技術,該技術出現的本身,就是一次偉大的創新,就是能夠突破傳統的束縛,進行技術革新的一次重大改變。此外,最為重要的一點,就是在形狀復雜的零部件加工中,3D 打印的優勢更為明顯。

    4. 3D 打印對于大學生創新性思維的培養至關重要
            傳統的產品在功能設計時,就需要充分考慮后繼的結構設計和工藝能力,在“功能-結構-工藝”的鏈條中,后者對前者具有較強的制約作用。3D 打印技術完全突破了這種束縛,在一定程度上,使得產品或者部件的功能設計隨心所欲,而不必擔心后繼的結構和工藝限制。從這個角度說,3D 打印技術完全釋放了創新思維的束縛,一定程度上,想到就能做到,為創新活動提供了強而有力的工具。

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