目录

  • 1 课程概况
    • 1.1 课程介绍
    • 1.2 教材选用
    • 1.3 课程标准
    • 1.4 项目案例介绍
    • 1.5 课程前提调研
  • 2 项目一 认识3D打印
    • 2.1 项目导学
    • 2.2 3D打印讲堂
      • 2.2.1 3D打印的基本概念与发展历史
      • 2.2.2 3D打印的原理与方法
      • 2.2.3 3D打印的特点与应用
      • 2.2.4 3D打印的现状与发展趋势
      • 2.2.5 3D打印与创新创业
    • 2.3 项目实施:3D打印可行性分析
    • 2.4 素养园地
    • 2.5 项目测试考核
    • 2.6 拓展提升
      • 2.6.1 学习心得分享
      • 2.6.2 拓展训练
      • 2.6.3 行业视野
  • 3 项目二 3D打印方法与设备探究
    • 3.1 项目导学
    • 3.2 3D打印讲堂
      • 3.2.1 LOM 叠层实体制造工艺方法
      • 3.2.2 SLA光固化
      • 3.2.3 SLS选择性激光烧结快速原型技术
      • 3.2.4 FDM熔融沉积
      • 3.2.5 其他工艺方法
      • 3.2.6 3D打印工艺对比及发展趋势
    • 3.3 项目实施:3D打印设备选择与调试
      • 3.3.1 选择3D打印工艺方法和设备
      • 3.3.2 设备原理探究及安全须知
      • 3.3.3 3D打印设备的准备与调试
    • 3.4 素养园地
    • 3.5 项目测试考核
    • 3.6 拓展提升
      • 3.6.1 学习心得分享
      • 3.6.2 拓展训练
      • 3.6.3 行业视野
  • 4 项目三 产品3D打印前处理过程
    • 4.1 项目导学
    • 4.2 3D打印讲堂
      • 4.2.1 产品设计
      • 4.2.2 近似处理
      • 4.2.3 支撑设计
      • 4.2.4 成形方向选择
      • 4.2.5 分层切片
    • 4.3 项目实施:产品3D打印前处理
      • 4.3.1 三维建模与近似处理
      • 4.3.2 AI个性化建模
      • 4.3.3 零件分层切片
    • 4.4 素养园地
    • 4.5 项目测试考核
    • 4.6 拓展提升
      • 4.6.1 学习心得分享
      • 4.6.2 拓展训练
      • 4.6.3 行业视野
  • 5 项目四 产品3D打印工艺设计与制作
    • 5.1 项目导学
    • 5.2 3D打印讲堂
      • 5.2.1 层间扫描规划
      • 5.2.2 工艺参数设置
      • 5.2.3 常见问题分析与解决
    • 5.3 项目实施:产品工艺设计与3D打印
      • 5.3.1 工艺设计与3D打印
    • 5.4 素养园地
    • 5.5 项目测试考核
    • 5.6 拓展提升
      • 5.6.1 学习心得分享
      • 5.6.2 拓展训练
      • 5.6.3 行业视野
  • 6 项目五 产品3D打印后处理与装配
    • 6.1 项目导学
    • 6.2 3D打印讲堂
      • 6.2.1 产品3D打印后处理与精度控制
      • 6.2.2 产品装配
    • 6.3 项目实施:产品后处理与装配调试
      • 6.3.1 后处理与精度控制
      • 6.3.2 产品装配与调试
    • 6.4 素养园地
    • 6.5 项目测试考核
    • 6.6 拓展提升
      • 6.6.1 学习心得分享
      • 6.6.2 拓展任务
      • 6.6.3 行业视野
  • 7 实践笃行 服务社会
    • 7.1 社会科普服务
    • 7.2 教师节献礼活动
    • 7.3 创新创业大赛
    • 7.4 清廉创意作品大赛
  • 8 岗课赛证融通
    • 8.1 数字化设计与制造大赛
    • 8.2 1+X
  • 9 课程资源与成果
    • 9.1 课程标准
    • 9.2 课程实施方案
    • 9.3 教学任务书
    • 9.4 教案
    • 9.5 PPT课件
    • 9.6 教研教改
      • 9.6.1 教研论文
      • 9.6.2 教学能力大赛
      • 9.6.3 课程建设
    • 9.7 相关比赛获奖
    • 9.8 资源网站
    • 9.9 电子图书与好书推荐
    • 9.10 拓展视频
课程介绍
  • 1 课程介绍
  • 2 学习目标搜集


1.课程定位

(1)专业定位

Ø 《3D打印技术及应用》是智能制造技术专业群机械设计与制造专业的专业核心课程,40课时

Ø 本课程旨在培养学生掌握3D打印数据前处理关键技术及3D打印成形加工操作与后处理方法,使学生具备具有对机械结构或产品进行设计、数字化建模及快速制样的能力,为后续各专业综合实训课程奠定基础。

(2)能力定位

Ø 通过对课程项目案例的学习,使学生进一步加深对机械设计原理和方法的理解与掌握

Ø 进一步熟悉三维软件的应用,掌握3D打印原理、特点、成型工艺及3D打印关键技术

Ø 启迪学生的创新思维,培养学生的工匠精神、团队意识、协作能力

Ø 提高学生产品设计、3D打印设备操作及3D打印技术应用的能力。

2.学习目标

(1)素质目标:强素质

1.培养学生具有团队协作和创新创业的精神

2.养成良好的操作习惯、质量意识和良好的职业道德

3.激发学生对制造业的认同感、自豪感和自信感

4.强化学生工匠精神的培养

5.达到培养学生独立分析问题和解决问题的能力

(2)知识目标:懂方法

1.理解3D打印技术概念、原理和特点

2.掌握几种典型的3D打印成型工艺

3.了解3D打印成型材料及设备

4.掌握3D打印的工艺流程、数据处理方法及关键技术

5.掌握3D打印制造精度和后处理方法

(3)能力目标:能制件

1.具备良好的3D模型构建与数据处理能力;

2.具备良好的3D打印工艺分析与设计能力;

3.具备良好的3D打印设备操作能力;

4.具备良好的模型后处理与装配能力;

5.能正确处理3D打印中出现的常见问题;

6.具备通过机械数字化设计与制造职业技能等级证书考试的能力。

3.课程设计思路

本课程积极响应“落实好立德树人根本任务,健全德技并修、工学结合育人机制的”职教改革实施方案,从快速成型制样及工艺设计,快速成型设备使用、调试与维护岗位所要求的核心技能要求出发,面向产教深度融合的趋势,开发项目案例“橡皮筋小车”和“AI智慧个性化产品制作”,将3D打印相关内容贯穿于项目任务的全过程,结合行业规范和创新要求进行授课。以行动和实际工作过程为导向,运用基于目标模式下的任务分解的方法,将课程分解为五个项目,通过“引、析、学、练、做、评”的学习规律和操作流程,以小组协作和竞争的形式展开教学,培养学生3D模型构建、数据处理能力、3D打印工艺分析与设计、模型后处理与装配及设备操作能力,提升学生的工匠精神、创意意识、质量意识、行业自信、协作精神。

同时依托3D打印创新工作室、智能制造工坊,大力开展第二课堂教育,指导学生参与到专业竞赛、社会竞赛和科普大众等社会服务中去,建立增值评价体系,提高人才培养质量。

4. 课程模式与框架

1)课程模式

图 1-1 课程模式

2)课程模块重构 

图 1-2 课程模块重构

3)课程思政框架

图 1-3 课程思政框架

5.课程内容与课时分配

周次

课时

教学内容(案例模块内容或实践任务、理论基础)

是否本课程教学重点(

理论/实践

排课地点要求

过程考核项目名称

1

4

3D打印技术技术基础


理论

机房

/

1

4

3D打印工艺技术

理论

机房

/

2

4

3D打印设备调试


实践

3D打印实训室

3D打印设备调试与操作

2

4

3D打印数据处理:产品设计与三维模型构建方法;近似处理技术

理论

3D打印实训室

产品设计说明书与数据文件

3

4

3D打印数据处理:3D打印的切片处理

实践

3D打印实训室


3

4

3D打印数据处理项目案例实践

实践

3D打印实训室


4

4

3D打印工艺规划与成形加工

实践

3D打印实训室

扫描规划路径绘制

4

4

产品设计与3D打印成形件制作

实践

3D打印实训室

3D打印问题思维导图绘制

5

4

3D打印成型的精度及后处理

实践

3D打印实训室

实物模型

5

4

3D打印成型作品的装配


实践

3D打印实训室

实物模型

6.教学模式与方法

(1)教学模式

图1-4 教学模式

 (2)教学方法

图1-5 教学与学习方法

7.学习场景与资源

图1-6 教学资源


8.课程考核

1过程考核(60%):

Ø 过程基础考核:到课率,针对教学内容的任务点、在线作业、章节测验

Ø 过程综合考核:分组任务、案例调研

2综合考核(40%

综合考核是指学生在完成任务点的所有任务后,综合运用所学知识完成项目案例。

项目案例 1(零件):《AI智慧个性化产品制作》

Ø 每人1

Ø 创意不能相同

Ø 考核点

ü 产品质量

ü 创意

项目案例2(装配体):《橡皮筋小车制作》

Ø 小组完成一个

Ø 考核点

ü 产品完成度

ü 零件加工质量与精度

ü 装配质量与精度

ü 运动性能与稳定性

3)增值评价(20%

依托3D打印项目室和智能工坊协会,参与清廉大赛、专业大赛、大众科普、创新创业竞赛、教师节献礼等赛项活动。

4成绩评定:总成绩=过程考核60%+综合考核40%+增值评价20%,超过100分按满分计算。

成绩评定分为:优秀、良好、合格、不合格四个等级。其中,90分以上(含)为优秀,75分(含)至90分为良好,60分(含)至75分为合格,60分以下为不合格,优秀学生比例为学生总人数的10%