《3D打印實(shí)訓(xùn)室方案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《3D打印實(shí)訓(xùn)室方案（15頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、3D 打印實(shí)訓(xùn)室1.1 建設(shè)背景國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2015-2016 年)明確指出“組織實(shí)施學(xué)校增材制造（ 3D 打?。┘夹g(shù)普及工程。在學(xué)校配置增材制造設(shè)備及教學(xué)軟件，開設(shè)增材制造知識的教育培訓(xùn)課程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣、愛好、意識，在具備條件的企業(yè)設(shè)立增材制造實(shí)習(xí)基地，鼓勵開展教學(xué)實(shí)踐?！?.1.1社會發(fā)展需求目前， 3D 打印技術(shù)正在引導(dǎo)著第四次工業(yè)革命，世界各個國家都已展開戰(zhàn)略性的方針發(fā)展該項(xiàng)技術(shù)。3D 打印技術(shù)的發(fā)展依賴大量的準(zhǔn)也技術(shù)人才，而人才的培養(yǎng)要從小開始，從基礎(chǔ)教育開始奠定3D 打印的基石。在中小學(xué)開設(shè) 3D 打印創(chuàng)客教育，從小開始著眼學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造思維能力，讓

2、3D 打印技術(shù)滲透到生活的方方面面， 有助于學(xué)生綜合素質(zhì)能力的提升和發(fā)展，為學(xué)生的未來成長發(fā)揮有利作用。為了能夠在人才培養(yǎng)上搶占先機(jī)，美國在幾年前就開始重視3D 打印教育，把 3D 打印植入中小學(xué)教育體系。 在中國，2015 年 2 月 11 日，工信部、發(fā)改委、財(cái)政部三部門聯(lián)合國家增材制造產(chǎn)業(yè)反戰(zhàn)計(jì)劃（ 2015-2016 年），明確指出：組織實(shí)施學(xué)校增材制造（即 3D 打印）技術(shù)普及工程。在學(xué)校配置增材制造設(shè)備及教學(xué)軟件， 開設(shè)增材制造知識的教育培訓(xùn)課程， 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣、 愛好、意識，在具備條件的企業(yè)設(shè)立增材制造實(shí)習(xí)基地，鼓勵開展教學(xué)實(shí)踐。1.1.2國內(nèi)市場 PEST 分析通過

3、PEST （ P:政治、 E:經(jīng)濟(jì)、 S:社會、 T：技術(shù)）分析法可以看出，從近年來國家相繼出臺扶持政策，正處于利好局面。2016 年，中國國內(nèi) 3D 打印已經(jīng)進(jìn)入啟動期。P（politics ）國家政策保障 :2013 年，科技部國家高技術(shù)研究反戰(zhàn)計(jì)劃（863 計(jì)劃）、國家科技支撐計(jì)劃制造領(lǐng)域 2014 年度備選項(xiàng)目征集指南中3D 打印產(chǎn)業(yè)首次入選。2015 年，工信部正式發(fā)布國家增材制造產(chǎn)業(yè)反戰(zhàn)推進(jìn)計(jì) （ 2015-2016 ），從國家戰(zhàn)略高度提出3D 的發(fā)展方向和目標(biāo)。2015 年 5 月 19 日，中國國務(wù)院印發(fā)中國制造2025 ，部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略。E(economy)宏觀

4、經(jīng)濟(jì)促進(jìn) :中國經(jīng)濟(jì)保持發(fā)展迅速， 城鎮(zhèn)人均收入水平提高， 用戶對個性化產(chǎn)品的消費(fèi)欲望逐漸加強(qiáng)。中國龐大的資本市場為3D 打印產(chǎn)業(yè)提供有利保障，2014 年以來，相關(guān)產(chǎn)業(yè)企業(yè)融資近資本10 筆。資本市場的持續(xù)關(guān)注和運(yùn)作將推動3D 打印產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。S（society ）社會環(huán)境推動：中國是工業(yè)制造大國， 但傳統(tǒng)流水線、 自動化作業(yè)方式無法滿足個性化定制需求， 3D 打印在固件穩(wěn)定性、多樣化、小批量生產(chǎn)具備較強(qiáng)優(yōu)勢，是輔助只能制造的重要手段之一。T（technology ）技術(shù)發(fā)展支撐：國家計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD ）、切片工具等軟件系統(tǒng)逐漸成熟。物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的卡快速發(fā)展，推動各

5、行業(yè)提供個性化產(chǎn)品及服務(wù)，同時VR/AR 、3D 技術(shù)的逐漸成熟為3D 打印市場的個性化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。綜上所述，國家在政治、經(jīng)濟(jì)、社會、技術(shù)等四大方方面推動3D 技術(shù)的使用，而我們久巨教育3D 教育，作為一家致力于“科技 +教育、企業(yè) +教學(xué)”的高新企業(yè)，我們給教育應(yīng)用創(chuàng)新提供了技術(shù)支撐，提供了新環(huán)境、新平臺、新資源、新工具和新范式。 結(jié)合久巨教育 3D 教育的課程教材， 教學(xué)資源建設(shè)及 3D 掃描、3D 打印設(shè)備，給學(xué)校打造一個全新的教育生態(tài)系統(tǒng)。那么久巨教育 3D 為了實(shí)現(xiàn)構(gòu)建教育生態(tài)系統(tǒng)，會從理論與實(shí)踐兩個層面突破。其中理論層面， 3D 技術(shù)教育創(chuàng)新應(yīng)用涉及情境化學(xué)習(xí)、 “做中學(xué)”和基于

6、創(chuàng)造的學(xué)習(xí)等多個方面理論支持，需要進(jìn)行系統(tǒng)性研究， 構(gòu)建其支持的理論基礎(chǔ)。 在實(shí)踐層面，深入探索資源、媒體和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)、運(yùn)用、管理和評價整個過程。從 3D 技術(shù)教育應(yīng)用的生態(tài)發(fā)展、融合驅(qū)動和產(chǎn)業(yè)推進(jìn)等三個層面進(jìn)行理論與實(shí)踐的探索。生態(tài)發(fā)展： 3D 技術(shù)包含多樣的技術(shù)，在不同場景和情境下使用（如個人環(huán)境、班級環(huán)境、學(xué)校環(huán)境） ，應(yīng)用于基礎(chǔ)教育、高等教育、職業(yè)教育、成人教育以及終身教育，構(gòu)建一個基于3D 技術(shù)應(yīng)用的教育生態(tài)系統(tǒng)。融合驅(qū)動：虛實(shí)結(jié)合與融合，將3D 顯示技術(shù)和 3D 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的桌面顯示技術(shù)與 3D 打印的桌面制造技術(shù)有效融合，進(jìn)行有效集成創(chuàng)新，如將3D 技術(shù)應(yīng)用于 STEAM

7、 中，創(chuàng)建新的教育環(huán)境。同時，將3D 技術(shù)與教育教學(xué)融合，開發(fā) 3D 新資源，研發(fā) 3D 新工具，構(gòu)建 3D 應(yīng)用服務(wù)平臺，有效融入學(xué)科教學(xué)之中。產(chǎn)業(yè)推進(jìn)：產(chǎn)學(xué)協(xié)同，產(chǎn)學(xué)研一體化協(xié)作，制定 3D 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用規(guī)范，按照市場規(guī)范，采用第三方服務(wù)方式，為教育提供符合教育需求的 3D 新資源、新工具、新平臺和優(yōu)質(zhì)服務(wù)。1.2 建設(shè)目標(biāo)久巨教育 3D 教育一直秉承“科技+教育、企業(yè) +教學(xué)”的產(chǎn)品服務(wù)設(shè)計(jì)理念，基于此思路，久巨教育 3D 教育結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)理念，提出了久巨教育 3D 打印創(chuàng)新教室建設(shè)綜合解決方案， 通過建設(shè)以培養(yǎng)中小學(xué)生創(chuàng)新能力為目標(biāo)的課程體系，開發(fā)配套課程教材，教學(xué)資

8、源建設(shè)及3D 打印創(chuàng)新教室，從而達(dá)到以下建設(shè)目標(biāo)：1、邊做邊學(xué)，孩子們的工程學(xué)。讓學(xué)校成為學(xué)校工廠，幫助教師創(chuàng)造集設(shè)計(jì)和 3D 打印于一體的課程，以傳授核心教學(xué)和科學(xué)概念的課程。該課程是為了創(chuàng)造兒童工程師，激發(fā)年輕人對前沿技術(shù)、 科學(xué)、數(shù)學(xué)尤其是工程和設(shè)計(jì)的興趣。2、讓學(xué)生們感覺“學(xué)習(xí)是令人愉快的”。“理論第一”的教學(xué)方式不是每個人都擅長的，一些學(xué)生在沒有看到或者觸摸到實(shí)物的情況下，很難掌握抽象概念。 對于所有學(xué)生而言， 無論吸收新知識的程度如何， 在物理媒介里面重新制定的學(xué)習(xí)課程可以鞏固他們所學(xué)的知識。最重要的是，許多學(xué)生喜歡動手學(xué)習(xí)。3、達(dá)到“考試分?jǐn)?shù)和動手能力”雙贏?！罢n本通”的筆試分?jǐn)?shù)

9、并不能代表學(xué)生的實(shí)際動手能力， 并不能代表學(xué)生之間的協(xié)作能力。學(xué)生是不同的個體， 不同的學(xué)生喜歡不同的事情， 甚至每個學(xué)生學(xué)習(xí)愛好的轉(zhuǎn)移也依賴于科目和新知識的復(fù)雜性。4、讓學(xué)生不再遺忘。 讓學(xué)生把數(shù)字化設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)際物理對象的最強(qiáng)大的方面是：加強(qiáng)抽象概念轉(zhuǎn)化為不同的媒介。1.3 建設(shè)內(nèi)容縱觀計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)的發(fā)展，從單一屏幕界面的顯示輸出到多終端顯示，打印輸出從平面走向桌面， 從二維紙質(zhì)打印走向立體實(shí)物打印即桌面制造，并提供多材料、多領(lǐng)域、多類型的終端顯示和打印輸出。3D 技術(shù)已成為桌面技術(shù)，為教育提供了新的創(chuàng)新技術(shù)，為教育應(yīng)用創(chuàng)新提供了機(jī)會新資源、新工具、新環(huán)境、新平臺和新范式。3D 教育應(yīng)

10、用創(chuàng)新體系1.3.1課程規(guī)劃3D 技術(shù)進(jìn)校園 -3D 技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，首先完成教學(xué)必須有完整的課程體系，久巨教育展示課程的整體規(guī)劃，遵循以下幾點(diǎn)：實(shí)施階段內(nèi)容安排內(nèi)容描述虛擬維度第一階段案例學(xué)習(xí)通過例子，掌握軟件工具，初步形成空虛擬模仿間思維第二階段拍照創(chuàng)建通過拍照實(shí)物照片，創(chuàng)建虛擬模型從實(shí)體（二維）到虛擬第三階段實(shí)物構(gòu)建通過觀察小型實(shí)物，構(gòu)建虛擬模型從實(shí)體（三維）到虛擬第四階段想象搭建主題引導(dǎo)，學(xué)生搭建內(nèi)心所想物體從想象到虛擬第五階段虛擬創(chuàng)造通過想象，虛擬搭建， 3D 打印，創(chuàng)造從想象，虛擬心中所想到現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造1.3.2教室規(guī)劃本 3D 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室主要是用于 3D 打印創(chuàng)意教育課程的使用，

11、也可以作為學(xué)生進(jìn)行勞動技術(shù)教育、 技能訓(xùn)練、 科技小制作、 通用技術(shù)課程教學(xué)和探索實(shí)踐活動的場所，是落實(shí)素質(zhì)教育，勞動培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識、規(guī)劃能力和動手實(shí)踐能力的基地，最終形成一個匯聚創(chuàng)意的場所，一個讓想法變成現(xiàn)實(shí)的“夢想實(shí)驗(yàn)室”建設(shè)要求如下 : 使用面積：場地面積大約80-100 平方，或一間普通教室。 創(chuàng)新教室配備桌面3D 掃描儀、打印機(jī)、電腦，以六人一組為單位學(xué)習(xí)3D 掃描、3D 打印知識以及制圖操作， 然后進(jìn)行打印， 方便學(xué)習(xí)過程中的分享和討論，便于靈感的碰撞，提升創(chuàng)新創(chuàng)造能力； 每個教室配備 3 臺彩色 3D 打印機(jī)，每組配1 臺普通打印機(jī)，可以滿足學(xué)生創(chuàng)新出的物件直接打印以

12、及部分特殊需求； 桌面掃描儀老師配備1 臺、學(xué)生每兩組配備1 臺，滿足教師更好的教學(xué)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和學(xué)習(xí)3D 掃描的各個階段。 同時可用于學(xué)生的各種小制作結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)化，比賽演示產(chǎn)品易損元件的數(shù)據(jù)化，方便進(jìn)行二次設(shè)計(jì)和修改。 使用 3D 打印機(jī)及時進(jìn)行打印，更好的發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力，非常適合學(xué)生進(jìn)行興趣愛好的培養(yǎng)，新奇物品的制作； 在教室前端布置有玻璃柜展示，展示學(xué)生的創(chuàng)意成果，激發(fā)學(xué)生的自豪感； 教室四周墻上布置文化展板，展示3D 打印的發(fā)展歷史、高精尖技術(shù)、各行業(yè)應(yīng)用等等；后期處理工藝的工作臺主要用于3D 打印產(chǎn)品不可避免的支撐、元件組裝、上色等操作，便于學(xué)生將3D 打印的產(chǎn)品進(jìn)一步完善

13、和美化； 教師基本要求：（1）具備 CAD 、UG 、proe 或 solidwork 等基礎(chǔ)知識；（2）應(yīng)具備藝術(shù)設(shè)計(jì)或美術(shù)設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)知識； （3）具備機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)操作、機(jī)械制造工藝學(xué)等基礎(chǔ)知識； （4）人員需求： 1 人。該建設(shè)方案本著節(jié)省教室資源的前提下，盡量滿足通用技術(shù)各學(xué)科的教學(xué),下圖為設(shè)計(jì)圖，具體尺寸和設(shè)計(jì)平面圖可根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況調(diào)整。專業(yè)級教室案例平面圖專業(yè)級教室案例效果圖1.3.3功能區(qū)說明項(xiàng)目功能介紹主要用于展示各種 3D 打印模型，配展示臺和展示柜兩種、展示柜主要是各種小型的 3D 打印模型和需要保護(hù)的 3D 模型，展示臺的作品優(yōu)秀作品展主要是和學(xué)生互動示區(qū)另外展示區(qū)也

14、陳列一些外來的模型作品， 用于開拓學(xué)生眼界， 啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新靈感教學(xué)區(qū)主要用于教師上課，學(xué)生集中聽課的區(qū)域人體掃描區(qū)主要用于人體掃描，進(jìn)行相關(guān)創(chuàng)作投影演示區(qū)用于學(xué)生針對創(chuàng)作產(chǎn)品進(jìn)行解說，老師針對教學(xué)產(chǎn)品進(jìn)行解說1 、主要是保管各種耗材（如：PLA 、柔性、云泥 -可塑形溫變材料）打印耗材展2 、少量精密易損儀器示區(qū)3 、各種輔助工具3D 教育應(yīng)用效果圖1.4 配置列表（ 25 人/班）序號項(xiàng)目名稱規(guī)格、技術(shù)參數(shù)數(shù)量單位1人體彩色掃描儀3D PLUS人體掃描儀1臺2桌面彩色掃描儀3D PLUS桌面型彩色掃描儀2臺Full body Scanning System( 配套人體掃3配套掃描軟件描儀 )

15、3套三維掃3D Scanner 掃描軟件 （配套桌面掃描儀）描設(shè)備及配套人體掃描儀配套電腦： Intel Corei7,8GDDR3,GT*760 2G,Seagate 1TB,24寸液1晶顯示屏4配套電腦臺桌面掃描儀配套電腦： Intel Corei7,16GDDR3,GT*760 2G,Seagate 1TB,24寸液2晶顯示屏3D 打印1桌面型 3D 打印機(jī) FDM5臺設(shè)備及配套打印材料丙烯酸酯光敏樹脂（液體光敏樹23D打印機(jī)耗材10卷脂）3配套打印軟件配套軟件；打印機(jī)切片軟件26套4實(shí)驗(yàn)室工具包每臺打印機(jī)一套5套5三維設(shè)計(jì)軟件123Design軟件26套6教師筆記本電腦I7-6500 8G1T+120G Win101臺7學(xué)生臺式電腦一體電腦i5-4460T 8G 1T 2G25臺培訓(xùn)、教案、軟硬件操作、教學(xué)案例、課程8教師培訓(xùn)服務(wù)包2套設(shè)置等方面。9學(xué)生課程包詳見 4.2.1 課程設(shè)計(jì)25套1學(xué)生凳以實(shí)際需求確定25張2學(xué)生設(shè)計(jì)桌以實(shí)際需求確定5張3展示柜 & 儲物柜以實(shí)際需求確定4工具柜以實(shí)際需求確定基礎(chǔ)設(shè)5儀器柜以實(shí)際需求確定施6教師工作臺以實(shí)際需求確定1張7無線路由器1個8簡易急救箱1個9滅火器2個10教室裝修結(jié)合學(xué)校校園文化設(shè)計(jì)1項(xiàng)