3D打印技术在"机械制图"课堂教学中的应用
（泰州技师学院 江苏泰州 225300）
摘要：“机械制图”是高职教育中的一门重要专业课，它的教学质量直接影响着学生的就业和发展。是一门理论性、实践性、实用性都很强的学科。在教学过程中，学生容易感受到枯燥与乏味，在一定程度上影响了课堂教学效果。为此，教师可以在"机械制图"课程中引入3D打印技术，充分利用3D打印优势，提高课程的教学质量。对此，本文将从以下几个方面出发，详细阐述3D打印技术在"机械制图"课堂教学中的应用策略，以期能够为相关教育工作者提供一些必要的参考。
关键词：3D打印技术；"机械制图"；课堂教学；应用策略
前言：机械行业是伴随着国家经济的发展而发展的，高职院校机械专业应进一步提高教育教学水平，以适应市场对人才的要求。但是，目前高职院校"机械制图"课程仍普遍存在着学生对课程学习兴趣不高。理论与实际相脱离的现象。对此，教师可以在"机械制图"课程中引入3D打印技术，使学生可以使用3D打印机打印出满足课程需求的三维模型，加深对所学内容的了解。通过这种方式，既可以引起学生对知识的浓厚兴趣，又可以促进他们的自学和创新，从而更好地改善课堂教学效果。
一、以“3D打印”为载体，解决教学中的重难点
3D打印是一项以“数据”为基础，以“实体”为特征的新型科技，已被大量使用于生产领域。在“机械制图”课程教学中，教师可以利用“3D打印”技术，对各类零件进行3D模型演示，使学生更好地理解不同零件的相互关系和差异。比如：在“三视图”的教学中，教师可以利用“3D打印”技术，对三维立体图、装配体、零部件等三维实体进行分割，并利用软件对分割后的模型进行优化。在教学过程中，教师要指导学生进行建模操作，让学生用软件把模型输入打印机，再把模型打印出来，经过调整、修正等，打印出正确的三视图。
二、以“3D打印”为平台，构建新型的师生关系
在“机械制图”课堂上以“3D打印”为平台，构建和谐的师生关系，可以将学生的学习过程转变成一种探究式的学习模式，使得学生能够更加主动、积极地参与到课堂活动中来。教师在课堂上可以充分发挥引导、启发、鼓励、评价等作用，充分调动学生的学习积极性和主动性，促使学生积极主动地参与到课堂活动中来。在“机械制图”课堂上，教师可以通过“3D打印”技术让学生自己动手进行设计和制造，使他们真正成为学习的主体，进而在潜移默化中培养学生的创新思维和创新能力。教师也可以根据学生在“3D打印”技术课堂上的表现，及时地给予肯定和鼓励，这将会极大地增强学生的自信心和自尊心。
三、以“3D打印”为驱动，激发学生的学习热情
首先，教师要引导学生分析“机械制图”课程的学习内容，通过“3D打印”的应用，引导学生在学习过程中思考：如何设计一个机械产品，使其能够符合要求，并能够达到使用标准。在这种情况下，学生的学习热情会得到提升。在学生完成产品设计后，教师要引导学生进行自我评价。以“机械制图”课程的“测绘图”为例，教师可以让学生通过3D打印技术，制作出三维立体的测绘图，引导学生学会分析问题和解决问题，进而培养他们的创新思维和创新能力。教师可以让学生通过“3D打印”技术设计一个机械产品的模型，然后让学生在软件中进行3D打印，在这个过程中，教师可以引导学生先从三维角度对产品进行设计，然后再用二维的方式进行绘制。这样，学生就可以充分地感受到三维和二维之间的联系与区别。
四、以“3D打印”为手段，提升课堂的教学效果
在课堂上，3D打印技术的应用将使学生对课程学习的兴趣发生改变。在课堂上，教师可以合理运用3D打印技术，把一些复杂的、抽象的知识变成直观的、形象的内容。例如，在讲授“组合体”部分时，教师可以利用3D打印的方法，对零部件进行3D建模，使学生从中学习到各部件间的位置关系。在教师的引导下，学生可以自主动手组装零件，这对培养他们的空间想象力有着重要的积极作用。在教学实践中，教师可以利用3D打印技术让学生自己动手进行部件的装配，并让他们看看部件是怎么互相配合的，组装好之后又是怎么进行对接的。在此过程中，教师还可以让学生自己画出一幅完整的零件图纸，并将其与实际生产中的产品相比较，从而加深学生对所学内容的理解。在这一过程中，教师应注重对学生的引导、督促，使其顺利地完成建模的全过程。
五、以“3D打印”为契机，实现知识的创新应用
在“机械制图”课堂教学中，教师需要通过各种方式让学生将所学的理论知识转化为实际的技能，这就要求教师要有丰富的教学经验和创新精神，所以教师要不断地学习，在不断实践中积累更多的经验，将先进的教学技术应用于课堂教学中。在“机械制图”课堂教学中引入3D打印技术，是教师应对教育改革的必然要求。通过“3D打印”技术，学生可以自主设计自己想要的模型，并且在实践中感受到乐趣和成就感，在制作模型过程中，学生可以将所学理论知识融入实践中去。同时通过3D打印技术，学生也能更好地将理论知识转化为实践技能。3D打印技术在“机械制图”课堂教学中应用具有很好的针对性和有效性，对激发学生学习兴趣、培养学生创新意识具有很大作用。
总结：总之，在传统的"机械制图"课堂上，学生难以理解、记忆和认识图形。而近年来，计算机辅助技术，三维打印技术得到了进一步的发展，在"机械制图"课程中运用3D打印技术，能给学生提供一个更为直观、形象的学习环境，学生可以较快地掌握绘图的基本原理与技术，并能有效地运用所学的资料，加深对绘图内容的认识与记忆。通过对"机械制图"课程中3D打印技术的运用策略的研究，可以帮助学生全面了解并掌握相关的知识、方法和技能，以达到更好的教学效果。
参考文献：
[1]赵丹,周金盛.3D打印技术在高职机械制图教学中的应用[J].机械管理开发,2022,37(11):298-299.
[2]王振环.基于3D打印技术的高校机械制图课程教学探析[J].成才之路,2022,(02):115-117.
