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关键词：在线教学平面设计课程实训制作指导
当前，快速熟悉并运用各种网络媒介与平台成为高校教师需要应对的新任务和挑战。进一步完善在线教学的各项工作，从中总结经验、方法，切实提高教学实效，也是广大高校教师当前面对的重要课题。笔者从事的视觉传播设计与制作专业（平面设计方向）教学工作，在较大程度上依赖于计算机网络和多种图形设计软件，开展在线教学的难度不大。同时，学生大都自备有笔记本电脑或台式电脑。在成建制的教学组织管理和运作下，在各种简单实用的新兴教学软件和网络平台的支撑下，平面设计课程在线教学工作得以顺利开展。在以往的教学中，教师需进行课堂讲授，并让学生完成草图练习和上机作业。根据课程性质的不同，有的作业仅需上交电子稿在网络平台上进行图像展示，或打印纸质稿在教室内展示，有些作业则需要被制作成立体实物形式展示。如，对于包装设计、丝网印刷等课程而言，学生只有制作实物展示学习成果，才能达到互动教学的目的。在在线教学中，讲课、构思训练、上机练习等环节的内容与课堂教学相比并无多少变化，但一些教师在开展实训与制作指导时往往会遇到新的问题，需要依据现实条件探索新的教学思路和方法，以有效应对这些新出现的问题。笔者认为，在平面设计类课程的在线教学中，教师仍需加强对学生实训与制作的指导工作，培育学生精益求精的工匠精神，践行课程思政的全方位育人理念。在线教学中的实训制作课题应以适用为主要思路和依据，而不同科目的在线作业指导方式也应根据现实情况适当改进。
一、加强对学生实训与制作的指导工作，培育学生的工匠精神
一些人认为，艺术设计院校中的平面设计专业教学往往就是多使用电脑和各种打印机等设备，处理图片、绘制设计稿再打印出纸质作品即算完成了教学任务。在在线教学的背景下，平面设计的作业成果并不是必须打印的。实际上，随着时代的不断进步和设计专业、行业水平的整体提升，市场对平面设计人才的需求早已不再停留于电脑操作员、绘图者的层面，其需要的是具有相关理论和实践操作能力、动手制作实物样品能力等的专业设计人才。且不说当今平面设计专业方向的诸多课程已逐步涵盖互联网的视觉设计、互动功能的技术表现，即便是平面设计中的传统科目，在需要打印纸质作品时，也视具体制作情况分为二维、二维半、三维形态等。在一般情况下，人们认为平面设计专业中的标志设计、图案设计、广告设计等课程的成果，不论是以电子稿的形式展示还是打印在纸面上都属于二维形态范畴，包装设计作业实物是三维立体的，而书籍册页的实物则是二维半的展示形态，介于二维、三维之间。这种认识本身没有问题，但在在线教学的背景下，可能会让部分学生认为平面设计成果形态不复杂，对动手制作能力要求不高。增强学生的动手制作能力，培养其精益求精的工匠精神，践行课程思政全方位育人的理念，一直以来都是平面设计专业教学的重要目的。在线教学背景下，教师虽然在指导学生制作时存在一定困难，但也不可轻视这一环节的指导工作，仍需加强对学生实训与制作的指导。在以往的教学中，平面设计课程通过课堂讲授；在实训作业环节，学生先完成草图练习和上机作业，再依据课程类别打印平面纸质稿作业，无需制作环节即完成学习，或在打印平面纸质作业稿（毛坯）后进入后期的制作环节。包装设计、丝网印刷等课程的作业实训就属于后者，教师必须在实物制作环节才能开展理论与实践的互动教学，从而达到教学目的。在在线教学中，除了不能面对面指导学生、用聊天软件沟通略显不便，笔者讲课、指导学生作业构思和上机练习的过程与以往相比并无多少变化，但在开展实训与制作指导时，笔者遇到了新的问题。如，学生的家庭条件与生活环境不同，不一定能置齐作业实训所需的学习用品和材料。教师虽可要求学生自行网购，但须事先安排和规划。这样耗时较长，灵活性不足，远不如在校时有统一组织便利。此外，对于一些简单的问题，教师在面对面教学时以神态、肢体语言配合口头讲解就可以与学生交流，而在线教学中需要通过长时间打字、截图甚至网络视频通话等才能与学生交流、沟通。但笔者认为，这些实际上存在的种种困难，都不能也不应成为在线教学中教师降低作业实训指导标准和部分实物制作需求的理由。教师应当依据现实条件探索出一些思路和方法应对并解决这些困难，顺利完成自己的各项教学工作任务。无论如何，教师都不可放松对学生实训和制作的指导。
二、在线教学中的实训制作课题应以适用为主要思路和依据
与正常的线下授课相比，在线教学突破了地域限制，师生在家就可以完成教学任务。同时，网络资源丰富，教师在授课时可选择的平台也很多，直播加录制的教学方式为教师讲授的课程提供了回放功能。在在线教学中，教师对于基本教学内容的讲授仍按线下教学的方式进行，不会降低标准、减少作业数量，除了在指导学生修改电子稿时用聊天软件或教学平台沟通不如线下教学直接、高效，往往不会有其他的大问题。但在需要制作成品实物的科目中，由于与教师沟通不太方便，部分学生放弃了主动联系教师指导的机会。同时，在购买制作所需的工具、材料时，不同学生面对的情况往往不尽相同。因此，学生的实训准备程度与作业制作效果存在一定差异。经过简要分析、总结，笔者认为，在线教学中教师遇到的新问题大多源于在线教学形式本身或是由学生处于不便于组织管理的个体分散状态引起的。基于此，笔者以适用为主要思路和依据，适当改进在线教学中的实训课题。以纸盒结构课程为例，笔者在本学期内先后分两批次以在线教学形式为四个班级授课。在第一批次授课中，笔者要求学生事先在家购买工具、材料，在教学过程中绘制一批纸盒结构后让学生开展多次制作训练，笔者以视频示范。但由于线上指导的局限性，部分学生的作业质量欠佳。基于此，在第二批次教学中，笔者以适用为主要思路改进实训指导策略，将大部分教学时间用于用电脑精确绘制各种纸盒结构，要求学生在课后手绘纸面并制作验证模型，从而理解纸盒结构并建立对纸盒结构的立体造型思维。之后，笔者再以视频指导学生制作反插式纸盒，要求制作的纸盒工整、精致。有了前面制作验证模型的经验后，学生就更加容易地制作出一个精致的简单纸盒。线上教学存在一定的局限性，因此，教师应适当调整实训和制作内容，强化学生对制作方法的体验和教师对学生逻辑思维的训练，但对制作数量和形式的要求不必太高。
三、在线教学中不同科目的作业指导方式应根据现实情况适当改进
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关键词：二维绘图技术；室内平面图绘制；实训教学方法
现代社会信息技术的迅猛发展极大的拓展了室内设计的绘制手段，更容易将最终的效果通过虚拟方式清晰的展现在人们眼前，极大的优化了设计作品的展现方式，为设计工作带来了极大便利。但是由于通过软件来进行室内平面图的实训教学往往牵涉到很多要素，设计软件的选择面比较大，因此，尝试利用一些普通的图形制作软件来对室内平面图的绘制进行实训教学不失为一种简单、可行的实施方法。在接下来的文章中，笔者通过室内平面图的绘制特点进行分析，并在此基础上总结出绘制室内平面图的实训教学。
一、室内平面图的绘图特点
平面图是室内设计的基础图纸，设计师通过室内设计总平面图纸来表达设计者的设计思想和空间布局，通过总图的表现为下一步方案的制作完善和施工详图的绘制做准备。一般说来，室内设计总平面图在绘制的过程中有以下几个绘制特点：1、尊重实际，比例精确室内设计平面图的绘制是在通过测量实际场地情况之后，利用计算机制图软件绘制而成的。在绘制图形中的各种数据和资料往往力求准确，可靠；并且要有充分的科学依据。2、依据设计，尊重文本室内设计平面图不仅是在依据具体测量场地的情况下绘制而成的，而且必须依据设计的基本原则，尊重规划文本的基本要求；室内设计平面图的绘制要尊重设计文本的基本原则，图中所反映的内容要与文本的内容相一致，要确保总图做到依据设计文本的内容来绘制。在确定总图图例尺度，色彩风格，总体设计风格等方面要准确充分地反应出设计文本的意图。3、实地勘测，突破创造总图的绘制一方面要准确的反应基地实际情况和设计文本的规划内容，另一个方面在总图设计的绘制过程中也要有所创造，因为总图是要基于在文本的表述性之上更加形象和生动表现出文本设计的规划内容，所以需要总图有一定的创造性，敢于突破以前陈旧的规划设计模式，可以试图尝试用更加新奇和生动的方式来表达规划设计的内容，这就需要规划编制人员具有良好的规划设计水准，精湛的美术设计能力和充分理解规划设计文本的内涵，并且敢于突破传统。4、精心设计，图面优美总图的设计内容是要通过图面的艺术形式表现出来的，一个设计优美的平面图应该会在总体感觉上让读者觉得直观易懂，并能够通过总图的艺术特征表现出图件的直观性和生动性，充分表现出规划内容的信息，是规划设计更具有说服力。
二、用于实训教学的主流设计软件
目前AutoCAD软件和Photoshop软件已经广泛的应用在室内设计教学的各个方面，从规划设计图纸到施工图纸，都可以应用这两款软件。Autocad软件技术是目前绘制室内设计总图的主要技术手段，利用Autocad的基本操作指令，可以依据设计者的意图精确的绘制出规划总平面图，随着Auto-cad技术的不断更新和发展，室内设计平面图的基础绘制部分的技术手段将变得越来越简单。Photoshop软件技术是处理室内设计平面总图后期效果的主流软件，通过Photoshop软件技术的强大图形图像处理功能，可以逼真的在现景观规划后的主要效果，十分便于设计师与客户之间的交流。
1、1Autocad软件的主要特点
Autocad软件是美国Autodesk公司开发的一款主流计算机图形绘制软件，最初这款软件主要应用在机械工程制造领域，后来因为其简单便于操作，制图精确等特点被广泛应用于工程设计、城市规划和建筑设计等各个领域，成为工程设计的主流设计软件。作为一款绘图的重要软件，Autocad软件有以下几个主要的功能:（1）方便设置绘图范围和定义图纸单位Autocad软件可以很方便的队绘图范围和图纸单位进行定义，对于在利用cad软件绘制景观平面图时，不论是使用实际的图形尺寸进行绘制，还是使用经过整理的数据进行绘图，为了使以后的图纸绘制更加规范和合理，就需要定义绘图范围，即我们常常说的图限，使用图限能够更好的帮助设计师规范平面图纸的设计，简化图纸的打印、出图程序。接下来要定义图纸单位。在Autocad软件中提供了适合各种专业绘图的图纸单位，而且精度选择的范围很大，我们可以在for-mat/Units菜单中设置当前角度和长度的测量单位。通常情况下我们在景观平面图设计中不用设置这么精密的单位，一般单位用毫米计算，小数点精确到后两位，在Length中的Pre-cision选择0，Angle中的Precision也选择0。这样我们就完成了室内平面图纸中的Autocad单位设置。（2）灵活设计绘图层次和定义出图比例Autocad软件的图层设计命令中给设计者提供了一个很好的图层设计命令，即图层颜色设计。运用这个命令可以使我们能够便捷的使用Autocad软件的图层工具，简化绘制总平面图时的工作量。在运用图层颜色设计命令的时候有两个方面需要注意：第一是不同图层需要用不同的颜色加以标注、第二是颜色的选择要根据打印时线宽的粗细来进行选择，最后，在绘制景观规划总平面图的时候会有一个比例设置的问题。通常我们用到的比例尺是1:1的概念，在这里的1:1绘图实际上是每1mm对应Autocad中的每1个标准单位来绘制总图，这样可以保证总图的尺寸和绘制比例准确、一致。
2、Photoshop软件的主要特点
Adobephotoshop软件是Adobe公司开发的针对图像处理的一款专业软件，经常被应用在平面设计、摄影后期处理、排版印刷等专业设计领域。在室内平面图的教学过程中主要作用于从CAD软件中导出图纸后进行的后期处理上。（1）便捷的平面图形处理功能photoshop软件为用户提供了丰富的图像工具菜单。包括画笔、铅笔、渐变、填充、仿制图章等图像绘图工具；矩形选框、椭圆选框、魔棒工具、磁性套索工具等图像选区工具；曲线、色阶、色彩平衡、亮度和对比度的图像色彩和色调的图像调整工具。利用这些工具可以十分便利的对室内设计的平面图纸进行后期处理（2）强大的打印输出效果Photoshop软件为我们制作平面图纸和方案文本提供了强大的打印输出功能，文件打印是软件输出的一种方式，设计师在景观图纸绘制完成以后，一般情况下将文件导出成JPEG文件进行打印，选择JPEG文件进行打印一方面可以节省图片的渲染大小，便于输出和保存；另一方面可以保证出图以后的质量。
三、室内平面图绘制教学方法研究
室内平面图图在保证其在符合基本规划内容制定的前提下，就需要通过软件对总图进行制作和修改，在保证总图数据正确的前提下，力图使总图的平面设计效果看上去更加艺术化，下面就介绍一下利用软件在绘制总图时的教学方法。
1、利用Autocad软件设置绘图空间
首先教会学生利用autocad软件来设置绘图空间，创建绘图样板：选择绘图空间的尺寸如A1/A2/A3等，点击菜单中的文件按钮保存文件。设置图纸单位：单位设定中点选“小数”，单位精度默认“0.0000”，角度设置，类型点选“度”，精度默认“0”，在文件中插入比例选项，默认“毫米”。设置标注样式：单击菜单栏下格式选项，在新样式名下标注样式，一般情况下在1：50的图纸上会使用较大一些的标注样式，继续选择符号箭头选项，选择第一项符号箭头选项，引线部分选择点或者直角，箭头大小设置为60。设置文字样式：在总图中通常要标注文字进行说明，一般情况下文字样式的选择要达到整体协调美观的目的。
2、通过Autocad软件进行设计绘制
当Autocad底图置入完成以后就需要在这个基础上绘制总平面图了。在基础地面已有的情况下，首先需要绘制的是基础平面图，也就是根据方案文本的设计内容，在现有图纸基础上绘制总平面图。在CAD软件中利用绘图和编辑命令就可以基本满足这些要求，然后再根据规划的总体要求来设计总图上面的颜色、线宽、线形和打印样式以及图例、建筑标号、图例等相关符号和标记。
3、通过Photoshop软件进行渲染图形
完成室内总平面图的设计绘制工作后，接下来需要把总平面图置入到photoshop软件中进行渲染处理，这样得到的平面效果图在方案文本中在会更加具有说服力。为平面总图添加景观效果和进行色彩效果的处理，通过Photoshop软件将它们剪切、拷贝到现有的平面这几总图当中，并且把它放置到相应的规划位置，并通过photoshop软件中的添加阴影效果的功能为这些景观图例添加阴影效果。进行色彩效果的处理主要是针对平面总图里面的硬直景观部分，如主体建筑、小品等，色彩的选择要符合总图的整体效果，然后通过软件中的描边、颜色和图案填充、添加阴影等方式反复操作完成。最后在总图处理之前设置出图分辨率，一般情况下分辨率的设置没有具体的规定，常常是根据图形的尺寸来确定图像的质量大小，通用的原则是分辨率越大，图像的质量也越大，最后输出的图片质量也越好，实际设计的时候需要根据情况酌情处理。
四、结语
总之，Autocad软件和Photoshop软件在景观设计总图的前期设计和后期处理当中发挥着十分重要的作用，特别是Photoshop软件不仅是在景观平面总图的后期处理上发挥着重要作用，在三维效果图的后期处理当中也发挥着重要作用，所以要不断掌握两种软件的使用方法和技巧，为制作出更加优秀理想的作品而服务。
参考文献：
[1]王新利,李世武.新农村建设中农业区域规划问题的思考———以拜泉县为例[J].中国农村小康科技,2008（1）:5-9.
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【关键词】高职院校；机械类专业；3D打印技术；课程改革
1引言
3D打印技术，最早于19世纪末在美国诞生，在20世纪80年代在全球得到推广[1]。随着我国3D打印技术的快速发展，市场对于3D打印技术的人才需求量大幅增加。目前，我国大部分高职院校没有开设3D打印技术方面的相关课程，即使有相关课程的学校，所培养的学生在理论知识及动手能力等方面的水平远远达不到企业的要求。如何培养该方面的人才，已然成为高职院校面临的一项重要课题。目前，3D打印技术能够为高职教育教学服务，充实教学手段，优化教学效果，还能够吸引高职院校学生学习掌握这项技术，满足社会的需要，适应时代的发展，有着十分重要的意义[2-4]。3D打印技术课程改革是当前职业教育改革和发展的重点，是解决当前3D打印技术人才短缺的突破口和关键点。
2教师培养
2.1师资队伍现状
高职院校的3D打印技术课程对教师的要求很高：首先，教师必须了解3D打印的专业知识和理论；然后，还要精通相关的软件操作；最后，必须要对产品的造型等内容有一定的了解。目前，大部分高职院校缺少相关知识与技能的“双师型”专业教师[5]。在高职院校师资队伍中，“双师型”教师的比重十分重要，拥有一批高素质、高水平的“双师型”教师，能够提高高职院校的教育质量，提高我国高等教育的水平。大力培养具备扎实的专业理论知识和实践能力的“双师型”教师已经成为高职院校的一项重大任务目前，大部分高职院校的3D打印专业的授课教师有两种来源：第一种是原本教授传统机械制造专业或者磨具专业的教师；第二种是来自于3D打印行业的培训教师。第一种教师普遍专业知识较为丰富，理论功底扎实，但是缺乏3D打印技术的相关资深培训，3D打印技术的相关知识以及实践经验较为匮乏。第二种教师对于3D打印的实践经验相对丰富，动手能力较强，但是机械工程方面的相关理论知识不够全面。
2.2专业教师培养
鉴于以上情况，苏州市职业大学机电工程学院根据机械专业的特点与人才培养的需要，在师资力量培养方面，对教师进行针对性的培训。具体培训内容是将专业教师委派至具有培训资格的学校或机构，考取全国计算机信息高新技术计算机辅助设计模块3D打印造型技能证书，学习3DOnePlus软件完成综合产品设计、造型及打印成型等内容。通过考核认证后，参加培训的教师将所学的专业知识与本校教师进行交流，让更多的教师掌握，最终将所学知识传授给学生。因此，建议高等院校可采用如下方案：（1）制订并实施青年教师行业管理部门或企业实践计划，鼓励青年教师下车间，增强实践能力；（2）引进具有国际或国内工程背景、擅长3D打印研发、生产、服务的高水平的专业人才；（3）强化校企共建师资队伍，最大限度地运用当地人力资源优势，丰富高等教育师资类型,促进高等教育教师的可持续发展；（4）以学校师资为主，以企业培训师资和社会外聘师资为辅，打造专兼结合的师资体系。
3课程改革
3.1增设三维软件课程
对于大部分高等院校，对于绘图软件的课程开设相对较少，即使有相关的课程，也是以AutoCAD等软件为主。目前，大部分企业使用三维绘图软件，AutoCAD已经无法满足企业的需求。因此，从2010年开始，我校开始开设UG等三维软件的教学课程，让学生对三维设计有的新的认识，增加了学生的学习兴趣，培养了学生的创造性思维。
3.23D打印课程改革
学生在学习3D打印课程之前，需要先掌握机械制图、机械原理、机械制造和计算机辅助设计等课程内容，因此将3D打印课程设置在二年级的下半学期较为合适。表1所示为3D打印课程的具体教学内容，课程主要由三部分组成：第一部分为3D打印技术基础知识的学习。该部分内容以理论知识为主，主要学习3D打印技术的相关概念、原理、打印材料和3D打印机的组成构造等，为下阶段的学习奠定基础；第二部分为3D打印技术相关软件的学习。该部分内容以计算机辅助软件的学习与练习为主，包括GeomagicWrap、GeomagicDesignX、GeomagicCon-trol、Simplify3d以及3DOnePlus等软件的操作，完成该部分课程的学习后，学生能够掌握扫描件的点云处理技术，逆向设计技术以及创新设计技术等内容。第三部分为3D打印硬件使用、3D打印后处理的学习及综合训练。该部分内容主要学习扫描仪、3D打印机的操作以及3D打印后处理，完成以上内容学习之后，学生基本能够独立完成一个完整的3D打印项目，最后再进行加强训练，完成多个典型的3D打印项目实训，加深学习印象。
3.3激发学生学习兴趣
学生通过一学期3D打印课程的学习，就能够对3D打印中的常用软件、3D打印相关设备以及机械创新设计等专业知识有一定的了解。但是，大部分机械专业的学生会有一定的思维定式，创造力较为欠缺。鉴于以上的问题，建议跨专业组建学习小组，将艺术专业学生与机械专业学生组队，培养学生的创作灵感以及团队协作能力[7]。在此基础上将无线网络与日常教学相联系，增设网络课程，拓宽学习领域，开放图书馆3D打印教室，让学生有更多的实践机会，充分发挥学生的自主学习能力与创新能力，培养学生的学习兴趣，从而激发其学习动力。
4机械类3D打印竞赛
3D打印技术综合了软件建模，控制技术，材料技术，信息技术等多方面的专业知识，通过3D打印技术进行创新设计，能够使学生接触到机械设计方法，了解机械行业的发展方向，开拓学生的视野。高职院校学生参加创新竞赛能够培养其创新设计能力、团队协作精神和工程实践能力，使学生参加创新作品竞赛的积极性得到提高，图1所示为学生的部分参赛作品。图2、图3所示为学生在竞赛中对自动巡航小车车身和底盘进行的设计，图4所示为车身和底盘的装配图，图5所示为操作手柄的创新设计。学生在UG软件中设计出自动巡航小车的车身与底盘，设计完成后进行车身和底盘的装配，最后需要对操作手柄进行创新设计，这些都需要学生具备相应的基础知识和创新意识。作品在UG软件中设计完成后，将模型导入Simplify3d软件中进行分层、切片处理，以获得每一层片的轮廓和内部结构，并计算预计打印时间[8]。最终打印出每个车身部件并进行组装，组装完成的自动巡航小车如图6所示，该小车运行良好，能够实现自动巡航功能，实践证明，学生对于3D打印技术的相关知识掌握的较好。
5总结
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关键词：3D打印；毕业设计；机械设计与制造一体化
甘肃机电职业技术学院是一所以工科专业为主的高等职业院校，历年来，机械设计与制造专业的毕业设计选题主要有带式齿轮泵、套筒类零件、注塑模设计与制造、逆向零件设计与加工等。对学生而言，毕业设计是对三年所学专业知识的梳理与总结，其重要性不言而喻，然而，长期以来，受实训设备等因素的限制，学生在进行毕业设计时往往只借助CAD/CAM软件完成产品参数设计、实体造型、加工工艺编制及数控编程等环节，涉及实际加工的部分无法完成。毕业设计环节的缺失，极大地影响了教学效果，妨碍了学生创新能力的拓展。3D打印技术无需模具、装夹具、刀具等，能实现产品快速成型和个性化定制，目前主要用于航天航空、医疗教育等领域。2016年以来，学校根据装备制造业发展前景，适时投入大量资金采购了门类齐全的3D打印设备，包括塑料打印机、光敏树脂打印机、金属打印机等，硬件的升级为教学方式的变革提供了坚实的物质保障。
13D打印关键技术
1.1正向建模技术
正向建模技术是把设计人员大脑中构建的零件，依照外部结构、材质、颜色等主要特征，运用各种常用CAD/CAM软件（如AutoCAD、Solidworks、UG、Creo等）设计虚拟产品的整个过程。是最常用的传统建模方法。依据其建模思想，通常将正向建模分为实体建模、曲面建模和参数化建模三种。
1.1.1实体建模
实体建模是指通过数学上定义的几何信息和位相数据展现三维形状的建模方式，最常用的是边界描述法（用点、线、面的连接关系及面的位置关系表示）和构造实体几何法（用几何形状之间的和、差、交等逻辑运算表示）。实体建模一般应用于在产品外形较规则的场合，有明确的零件尺寸，能通过数学计算得到各尺寸，还可以通过定义实际使用的材料计算质量、重力等属性，并进行工程需求的分析。
1.1.2曲面建模
曲面建模是指通过定义曲面（多为NURBS曲面、Polygon多边形曲面或Subdivision细分曲面）生成其外形的一种模型建立方式。相对实体建模而言，这种建模方式只需得到零件的表面信息，同时可以随意改变零件表面的精度，不用考虑对零件外形的影响。其缺点是无法反映零件的重量、厚度等物理特性，只能应用于偏重外观的工业设计、动画角色模型设计等。
1.1.3参数化建模
参数化建模侧重于特征的创建，原理是通过特征表面约束、形状位置关系约束、尺寸之间对应关系的约束，将模型中的各类定量信息参数化，通过调整参数值控制几何形状变化。目前主流的CAD/CAM软件，如UG、Creo等的建模方式都在朝着这一方向发展。
1.2逆向工程建模
在产品研发初期，很多复杂零件因包含了大量自由曲面，基本无法通过正向建模法建立数学模型。通常来说，这类零件的建模需要以实物为参考，通过仿照外形、改造曲面等方式完成，整个造型过程包括实物模型仿形扫描、CAD模型重构、实物加工等过程，该过程被称为逆向工程。逆向工程由产品数字化、数据编程处理、生成曲线曲面和模型重新设计等阶段构成。工程人员先应用三维扫描仪对现有产品进行全面扫描，得到产品的离散数据（曲面点、线等信息），再应用逆向重建软件进行数据预处理，通过曲面拟合、切割、重建等将建模过程转变为正向建模，最后通过常用的二维和三维专用软件对曲面进行处理和优化，得到最终的模型。在逆向生成三维模型数据过程中涉及两个重要的技术，一个是3D扫描技术，一个是曲面重构技术。
1.3三维扫描技术
当前最流行的产品设计方法中都有三维扫描技术的身影，三维扫描技术可用于各行业的产品设计，包括飞机制造业、航空航天、汽车、模具制造、铸造行业、玩具制造业等。特别是汽车、飞机、玩具等领域。现实生活中，并不是所有的工业产品都是通过正向建模使用CAD软件设计的，特别是一些不标准的产品，在很多情况下常常采用无尺寸设计，先通过快速成形方法做出手工模型，再采用三维扫描仪进行三维数据采集，最后通过各种计算机辅助设计和工艺规划软件接口完成产品的建模、数据修改、优化、试制等过程。例如，从一辆汽车诞生开始，三维数字化技术就已被带入这个流程体系，可以轻松生成用于造型评估的油泥模型以及标的车型的三维数据[1]。
23D打印机的种类
2.1按照打印产品的尺寸分类
按照3D打印产品的尺寸，可以将其分成桌面级3D打印机和工业级3D打印机。工业级3D打印机一般比较大，能实现较大尺寸的产品打印，用于工业产品的生产。桌面级打印机因其拥有较小的尺寸，对布置场所要求较低，可以放置在桌子上进行产品的打印，以FDM成型原理居多，主要用于较小零部件的日常设计使用。同时，这种打印机简单轻便，很受设计师的欢迎，他们会购置3D打印机印证自己的设计是否可行[2]。
2.2按照打印机的成型原理分类
按照3D打印机的成型原理，可以将其分为SLA光固化打印机、3DP三维打印机、FDM熔融沉积打印机、SLS选择性激光烧结打印机、DED多层激光熔覆打印机、LOM分层实体制造打印机等。
2.3按照打印机打印喷头的数量分类
按照3D打印机打印喷头的数量，可以将其分为单头打印机、双头打印机和多头打印机。这种分类方式依据的是FDM的工艺特点——将打印材料（塑料、尼龙等）通过喷头挤出，再一层一层进行累积，完成产品的生产。现在使用的FDM打印机以单头打印机居多，双头、多头的较少，主要原因是单喷头的精度较高。
3毕业设计与3D打印的结合
如何将3D打印融入机械设计与制造专业毕业设计是文章的核心问题。1）学生根据毕业设计任务书进行文献检索、课题论证，以及产品基础数据的计算。2）借助UG、Creo、soildworks等CAD软件完成产品二维图纸的绘制和三维实体造型；产品实物则通过CAM软件进行实体切片，转换数据格式，3D打印机快速增材制造完成。一体化应用的过程，使学生体验到了产品“设想—设计—仿真验证—修改方案—产品加工”的全过程，很好地激发了学生的学习热情，调动了其参与的积极性，真正达到了毕业设计的效果。用3D打印辅助毕业设计，能使学生了解3D打印的基本理论和基本知识，初步掌握3D打印的模型数据处理、打印参数设置、支撑设定，并掌握合理安排打印工艺路线及后处理等方面的能力[3-4]。
4毕业设计应用实例
文章以20机械设计与制造专业毕业设计——带式齿轮泵的结构设计与制造为例，研究其应用过程。
4.1设计要求
该齿轮泵要求设计使用年限20年，工作制为三班倒，每年工作160d，理论排量108mL/r，工作介质轴承油110mm2/s，额定压力5.0MPa。
4.2设计内容
4.2.1结构设计
分析设计参数、要求，制定工艺方案，确定主要零件结构形式，初定装置外形尺寸，绘制总装图（包括装配图、编写明细表等），绘制所有零件图，编制主要零件的机械加工工艺规程。
4.2.2计算机辅助设计
使用AutoCAD软件绘制总装图及零件图，并打印；使用UG、Pro/E软件设计三维装配图，生成二维工程图并进行标注。
4.2.3其他
根据三维实体造型图，进行格式转换（将Prt格式文件转换为stl格式文件），进行分层切片，设置打印机各项参数，3D打印带式齿轮泵一套。
5结束语
文章针对机械设计与制造专业毕业设计存在轻视制造的问题，引入3D打印技术，很好地解决了该问题。实际案例表明，该方式激发了学生参与毕业设计的积极性与主动性，改善了学生的学习体验，取得了良好的教学效果。该应用为机械类专业教学改革提供了一定的参考价值。
参考文献：
[1]王小新.3D打印在塑料制品及模具设计课程教学中的应用探索[J].模具工业,2016(11):68-73.
[2]白鹤,陈涛.3D打印技术在高职机械教学中的实践及应用技巧[J].电工技术,2018(10):97-98.
[3]丰章俊,符海建.3D打印技术在机械专业教学中的应用[J].广东职业技术教育与研究,2017(1):31-33.
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现阶段，越来越多的高职院校开设了逆向工程这门课程。高职院校应开发适合本学校本课程的教学模式，并随着现代化教学的不断推进，不断完善自己的课程建设与研究成果，从而培养出具有开放性和创新性的复合型高技能人才，推动社会发展，推动我国高职教育事业的发展。
关键词：
逆向工程；3D大赛；实践课程建设
当前，中国高职教育的规模越来越大，各高职院校的招生数量也在逐年增加，已成为我国高等教育中不可或缺的组成部分。尽管如此，我国的高职教育仍处于初级阶段，高职院校的实践教学研究还比较薄弱，主要体现在时间设备不够、指导教师配比不足、实践教学研究针对性不强等，针对这些问题进行深入研究，开发出切实可行、符合学院自身特征的可持续发展的实践教学模式，并在实际教学中不断完善创新，从而促进高职院校良性发展已成为高职教育面临的首要任务。培养高素质技术应用型人才，并使他们适应生产、建设、管理、服务第一线的需要，是高职教育的根本任务。技术应用型人才不仅要拥有基本的理论知识，还要具备较强的职业综合能力和解决实际问题的能力。因此，在人才培养的过程中，实践能力的培养至关重要，综合素质能力的培养也要兼顾。在校期间，学生主要还是通过实践教学的途径获得实践能力和职业综合能力，因此实践教学直接决定着高职教育培养出来的人才质量。逆向工程技术作为一项新兴高端技术，是基于先进测量技术采集产品结构数据，然后利用CAD软件进行三维数据重构，即数字化处理完成的，是利用先进技术完成新产品开发、改良设计过程的一种技术方法和手段。从2011年至今，参加全国逆向设计大赛的院校数量每年都在剧增，比赛的成果也是逐年提高。这引起了全国高职院校的高度重视，并开设了相应或相关的专业必修课或选修课程。东三省是工业大省，制造类企业众多。从事新产品开发、策划和设计的企业对于具有现代产品设计理念，掌握和综合运用最新现代产品创意、产品设计、产品试制手段的技能型人才十分渴盼。高职院校快速培养出符合企业要求的优秀高效人才已成当务之急。辽宁经济管理干部学院工业设计实训中心（以下简称实训中心）自成立以来，一直致力于逆向工程技术实践教学研究，经过团队所有成员的积极探索，不断总结，不断改良更新，形成了一套切实可行的实践教学体系。
一、课程定位
逆向工程技术作为一种全新高效的开发设计技术手段在现代产品开发制造领域得以广泛应用，成为了中国制造业坚实可靠的技术保障。利用该技术有效实现了从真实产品或样品直接转换为三维数据模型，其核心组成部分由3D测量、逆向设计、快速成型（3D打印）三部分组成。逆向工程技术是一门应用性、实践性较强的课程，教学过程依据全国三维数字化设计技能大赛的赛程标准进行，在赛中学，学中做，以赛促学，以赛促教。教学中通过仿真模拟，将学生分成若干个小组，小组成员间有分工有合作，共同完成项目任务。通过完成项目任务使学生熟悉逆向工程的整个工作流程，掌握产品逆向造型三维扫描技术、三维模型的重构技术及快速成型技术（3D打印技术），在完成产品或样品的3D扫描、逆向造型及快速成型的过程中掌握其方法和技巧。本课程始终贯穿培养学生的动手能力和创新能力这一主线，理论和实践相结合，培养具有开放性、实用性和创新性的综合型高技能人才。
二、教学平台建设
实践教学是高职教育培养技能型人才的主要途径，而教学平台建设是影响教学效果的重要条件之一。实践教学体系建设是教学平台建设的重中之重，其建设情况直接关系到高职院校的整体教学质量与教学水平，决定着学校培养出的应用型技术人才能否适应社会经济发展的需要。实训中心自2001年组建以来，不断增加新设备为实践教学服务。学生依靠这些设备进行逆向三维扫描仪的操作使用、三维数据的还原和CAD模型重建方面的实践及新产品开发的拓展训练。学生通过逆向设计手段或创新设计完成作品设计，运用3D打印机进行产品样件三维制作，通过对照，验证设计作品的美观性、合理性等。学生的实践能力和创新能力得到了很好的培养和提高。逆向工程技术作为一种新兴的专业前沿技术，无论是硬件设备还是软件都在不断升级之中，新技术、新问题不断出现。通过与沈阳航空航天大学RP中心、沈阳工业大学创新设计服务中心技术联合、资源共享，构筑逆向工程技术网络体系，建立逆向工程技术协作平台，并致力于研究其专业教学中面临的重大问题，使该系统更加完善。技术来源于实践，还要回归于企业，只有通过企业实践验证，技术才能得以应用。实训中心与几家逆向工程设备企业结成了伙伴关系，及时调用企业强大的技术服务力量，通过交流分享和协作研究，形成逆向工程技术问题的解决方案，同时依托相关生产力促进中心将骨干网络延伸到辽宁地区乃至全国的中小企业，从而使案例设计教学、教材编写、全国大赛训练等得以保证。
三、课程安排多元化
兴趣是学生获取知识的源泉和动力，通过采用多种教学方式手段来丰富课堂教学，在传统的教学方式中穿插问题式和启发式教学模式，丰富课堂内容，增强课堂的互动性，让学习由被动变主动，提高学习的效果。问题式教学模式打破了课堂以教师主讲为主的格局，教师从课堂的主导者变为了辅助者，调动了学生学习的积极性和主动性，提高了学生对基础知识的运用能力和水平。问题式教学模式的实施主要分为三个阶段：首先是问题的提出。教师根据该项目的教学内容归纳总结出本次教学的重难点及要点，以此提出对学生有一定吸引力的相关问题，既激发学习动机，又能通过解决问题使学生掌握教学的重难点。学生在解决问题的过程中有可能发现新的问题，教师辅导帮助其解决问题，共同完成整个教学过程。其次是问题的解决。学生通过自己的努力自学或是同学之间的讨论及师生之间的交流来找到并解决上一阶段中的问题。整个环节中，学生是主导者，可以通过小组合作讨论，共同分析，共同有针对性地查找材料、分析问题、查找解决问题的方法。通过解决问题，完成了教学内容的重难点及要点的提炼，同时团队成员间的协作精神也得到了锻炼和提高。针对个别难解决的问题，教师应及时进行辅助解答或是提示、统一示范等。最后是反思提升，这个过程是最关键的阶段，是学生对知识点、技能掌握的体现，更是一种提升。一般情况下，大多数学生找到了教师提出的问题的答案，这样只是完成了基本教学，学生本身没有得到根本性的提高。因此，这一阶段不但要求学生解决问题，同时也要解决自己在解决问题过程中和之后遇到的新问题，并且要拓展寻找新的解决方案，一种更优化的解决方案。最后，由教师总结、点评、修正，并将自身相关的技能经验输导给学生，让学生的知识技能得到进一步的巩固和提升。启发式教学模式。通过该模式教学可以激发学生学习的主动性，改变学生对待学习活动的态度。课堂教学的互动性得到了很大改善，学生的基本理论知识、实践技能，分析问题和解决问题的能力也得到了相应的培养和提高。教学过程中学生的学习兴趣被充分调动，在愉悦的气氛中完成教学，实现预期的教学效果。学生以小组或组与组之间互相讨论、交流，并以报告书的形式提交个人或小组的研究成果，教师最后总结，将知识系统化、规范化。以上两种模式的教学案例也都是来自实际生产的项目案例或是科研课题项目，通过对实际项目工程的问题分析和问题解决，学生的实践能力和综合素质都得到了很好的培养和提高。改进考核方式。考核是对教学成果的一种检验方法，也是对学生综合素质能力的考验，如何通过改进考核方式提升学生学习的动力格外重要。传统闭卷考试的考核方法形式比较局限，不适合应用性、实践性比较强的课程，体现不出实际效果。因此，应将考核分为平时上课考勤、回答问题及报告情况，占20%；实践操作占30%；期末考核占50%。，无论是平时的上机操作，还是期末考核，都是以3D技能大赛的赛程为标准，将学生分为若干小组，每组成员在3～5人之间，组内成员每人有不同分工（分别承担产品的结构还原设计、创新设计、产品说明书设计制作、误差分析报告、作品提交答辩考核等工作），同学们通过协同合作，共同完成产品的结构还原设计和创新设计。改进考核形式能够激发学生学习兴趣、提升实践操作能力、分析和解决实际项目工程问题的能力及团队成员的协同作业能力。
四、课程设计
本课程的教学体系由基础教学、项目驱动教学及能力拓展提升训练三部分组成。通过选择难易程度不同的教学案例由浅入深、循序渐进，通过基础教学、综合实训及参加技能大赛等多种方式，逐步提升学生的实践技能。围绕人才培养方案，以企业行业需求为导向，以实际项目工作流程为标准，将学生的职业能力作为重点培养目标。结合课程授课大纲，选择由简单到复杂的项目典型案例，根据课程目标任务调整安排授课内容，科学合理地进行课程设计。整个课程中，每一个项目案例均是来自企业具有代表性的项目产品，要求每一组学生通过操作三维扫描设备获取产品结构数据，利用CAD软件完成产品结构的还原设计和创新设计，并将设计结果导入3D打印设备中进行产品样件快速制作及后期的快速模具制作，最后提交整个产品设计结果、制作样件及产品说明书。通过一系列的实践操作，增强了学生对教学内容的理解和巩固，分析解决实际项目问题的能力及综合素质也得到很大的提高。通过选用不同难易程度的典型案例，使学生在使用UG软件三维造型的基础上顺利掌握该项技术的方法与能力。与多家企业深度联合，根据不同企业对人才培养的要求，分别制定、调整人才培养方案和课程教学内容，并根据项目的实际要求将来自企业的典型项目的教学案例进行适当调整，科学合理地将实践操作技能与教学的技术难点要点充分融合统一，使每一次教学都像真正地开展项目一样，最大限度地让学生在校期间学习掌握更多的基础理论知识和实践操作技能，并加强学生职业素质和职业技能的培养和提高。同时，在基础教学和考核中，把学生分成若干小组，以全国3D大赛模式为标准，真实模拟，小组成员进行成员讨论，提出问题，解决问题，不断改进创新，并以报告书的形式将这些内容体现出来；科学分工，在规定的时间内完成项目任务要求，最后提交作品，待审核评定。评定组成员可由指导教师、每队代表或其他专任教师组成。通过对提交作品的答辩说明进行点评、评定，给出小组的整体综合成绩，后由指导教师根据每组成员的分工情况及完成情况适当地给予增减分值，得出个人成绩。这样有助于全面提升学生的操作技能和实践能力及协同作业的能力。
五、结语
逆向工程技术作为一种全新高效的开发设计技术手段在现代产品开发与制造领域得以广泛应用，加快了企业新产品开发的速度，使市场的竞争变得更加激烈。企业要生存，人才必须得到更新和补充换代，这就需要一大批掌握先进技术、先进设计理念的实用型人才，这是高职教育的机遇和挑战。因此，逆向工程技术这门课程的开设，符合新时代的发展要求。
作者：何永喜 单位：辽宁经济管理干部学院信息工程系
参考文献：
〔1〕金涛，童水光.逆向工程技术〔M〕，北京：机械工业出版社，2003：1-10.
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关键词：创客；创客教育；职业技能；人才培养
创客文化与创客运动被视为经济社会转型发展的重要驱动力量。国家竞争力与教育改革的互动催生了创客与教育的结合，创客教育作为一种新思维、新理念，逐步影响教育系统，并在各个教学要素之间进行重构与融合，使之成为当前教育改革的一个重要取向，也引发了社会各个领域尤其是学术界的极大关注。新一代信息技术的发展，进一步推动了知识社会以人为本、用户参与的创新2.0演进。创客经济已经成为一种新业态，创客及其聚集的众创空间，本身就是一种资源整合，可以说，“创客”将不再是小众和另类，而代表着全新的未来。
1创客与创客文化的背景
创客的英文单词为“Maker”，意为制造者，创造者。创客活动起源于MIT（美国麻省理工学院）的FabLab项目，其以个人创意、个人设计、个人制作为核心，构建适应知识社会发展的以用户为中心的应用创新模式。克里斯•安德森在《创客：新工业革命》中将创客定义为：不以营利为目标，利用3D打印技术以及各种开源硬件，努力把各种创意转变为现实的人[1]。创客的核心理念是创新，是创新2.0模式在工业及电子领域的具体表现。国务院总理2014年9月在夏季达沃斯论坛上公开发出“大众创业、万众创新”的号召。强调“让人们在创造财富的过程中，更好地实现精神追求和自身价值”。信息化社会带来了知识的急剧增长，获得知识的途径和渠道也越来越丰富，人人都可创新创造。创客活动在我国始于2009年，经过数年发展，也逐渐形成了一定的规模。目前已经有上海新车间，北京创客空间，深圳柴火等较为有名的创客基地。同时，创客活动也开始进入高校，对师生的教育教学活动产生一定的积极影响。为教学模式的改革提供了一种新的思考和探索途径。依托高校的创客教育已经成为创新人才培养的重要途径之一，其也不断推动教学和课程改革。创客教育在高职院校实践教学基础上进行了拓展，在实验实训，职业技能大赛，创意设计等方面体现了较强活力，丰富了学生的实践内容，强化专业技能，激发学生创新创造潜力。但目前，创客教育在高校更多还是一种教育方式的补充，未能真正融入现有的教育教学体系中来，成为学校创新教育体系的一部分，其往往依托学生自身的兴趣爱好开展，未能充分发挥学校在培育创客文化和推进创客教育上的主体作用。
2高职院校发展创客教育的必要性
2.1创客教育
创客文化倡导创新创造，其以兴趣为导向，综合多学科多门类的专业知识，利用开源的软件资源和硬件资源，通过不断的实践去实现自己的创意。创客教育通过引导和兴趣激发，让学生充分参与到专业知识的实践中来，让学生做中学，学中做。通过团队精神，合作精神的培养，增加学生的互动和交流，根据学生的特点和专业特长，扬长补短，提高整体的创造能力。作为创新人才培养的重要基地，高等院校无疑是实施创客教育的最佳载体。
2.2开展创客教育的必要性
高职院校的学生培养立足于面向生产、建设、管理和服务的第一线岗位技能人才，突出学生实践性和应用性能力的培养。因此，在这一方面，创客文化与高职教育的方向不谋而合。同时，高职院校拥有丰富的教学资源，完善的课程体系，多样的实验实训环境，加之学生相对丰富的业务时间，这些都为创客教育在高职院校的推广带来了有利的条件。而创客教育的推进也能给高职教育的带来新的驱动力。
3高职院校发展创客教育的途径
3.1创造创客文化氛围
创客教育是一项综合性的工程，学生对创新创造的兴趣、态度，开放自由的探索精神需要合适的土壤来培育。除社会和家庭的引导之外，学校应该营造无所不在的创客环境，培养快乐创造的理念。从学校层面到班级层面都要积极的宣传创客教育，可通过专家讲座，学生社团，举办创客大赛等方式来进行，让学生充分了解创客、认识创客，鼓励学生积极参与到创客行动中去。通过成立创客团队或创客基地等方式学生动手实践操作，通过学院各种软硬件的教学资源的开放来给学生提供良好的创客环境。培养教师的创客意识，作为教育活动的主体，教师也应该充分意识到创客教育对教学工作的促进意义，鼓励教师以多种形式参与到创客活动中。充分利用信息化技术，在社交平台，公众号，学校论坛等方面广泛宣传创客精神。
3.2将创客教育与现有教学体系的融合
目前，很多院校都开设有创业创新课程，通常该课程是基于传统模式的教学，侧重于讲解创业创新的理念，方法，过程管理以及创业精神等，通过一系列的案例来讲解创新创业的基本思路和方法，这对激发学生的创新意识有着一定的帮助，但真正能实施的不多。在提倡“大众创业、万众创新”和创造2.0模式的今天，这样的课程已经不能满足需求，创客教育基于实践活动开展，要充分发挥学生的主观能动性，激发学生的兴趣，就需要将职业教育的实践操作与创客教育的实践操作深入结合起来。（1）在教学内容上将专业课程与创客活动涉及的开源硬件，信息化技术，3D打印，机器人等技术紧密结合起来，开发一些实用性强的案例，任务，场景等课程设计，让学生操作，从而将专业知识应用到生活实际中。（2）在教学方式上积极鼓励学生多动手实践，部分实验课程可用创客活动来代替，让学生基于项目实际积极进行思路和创意的拓展，不拘泥于项目本身，从而培养创造精神，激发创造潜能。（3）在专业培养上，根据专业特点，开设一些与创客活动紧密关联的基础性课程，如3D打印，Andriod开发，电子制作等课程，可用选修课的形式开设。（4）在学生的学业评价体系上，实行多种方式的考核制度，除传统的教学考核之外，可用创客活动的成果来替代传统的课程考核，部分实践课程可用创客活动的代替。鼓励学生通过课程融合将专业知识加以综合运用。
3.3创客教育与“工匠精神”的融合
“工匠精神”的基本内涵指敬业、精益、专注、创新等内容。其是职业教育的重要培养目标，也是考核职业教育成果好坏的因素之一，在创客教育中，要强化学生的工匠精神，培养学生对设计产品过程的专注和热情，对作品质量精益求精的追求，对创新创造孜孜不倦的态度。工匠精神与开放自由的创客精神结合起来，相得益彰，更能凸显职业教育在创客活动中的巨大优势。
3.4多元化的创客团队的建设
无论是老师还是学生，都应该具备一定创客精神，创客团队的建设也不仅仅针对学生，更有对老师创客精神和创客态度的培养。创客活动的开展融合了多种学科的交叉和多种技术综合，其涉及工程，计算机，数学，通信，电子等多个领域，因此创客团队应当吸纳各个领域的人才，无论是老师还是学生，都应该有不同的学科背景，具备良好的沟通能力和协作精神。能根据不同的专业和学科需要，综合分析学生的认知特点，学习能力，专业水平来设计合适的创客课题，并最大化和专业教育对接起来。除此之外，还要考虑创客课题本身的因素。一个好的创客课题应具备八大要素：相关性、充足的时间、复杂性、高投入、关联性、可获得性、分享性、新颖性[3]。
4高职创客教育平台的搭建
4.1创客空间的搭建
创客空间是一个开放的实体空间，是创客者们进行创作实践的场所，高职院校可在图书馆或实验室等资源集中场所创建若干个创客空间，根据不同的学科方向来设置不同类型的创客空间，购置创客活动所需要的基本硬件，如3D打印机，基本电子元器件，各种运算测量工具等。在时间和空间上进行开放，给创客者们提供实践探索的环境。教师同步跟进指导。高职院校的创客空间开设可与于学生的专业和课程相结合，侧重对学生创造能力的培养，根据学生专业和学业水平，进行个性化的创客题目设计。
4.2信息化创客平台的建设
信息化是创客活动的重要组成因素之一，通过互联网，可将教师，学生，企业人员的创意，想法，方案等紧密结合起来，提供一个自由沟通交流的学习平台，另外，创客活动的软件资源可通过信息化平台实现共享，开源，重复利用。近年来，很多高职院校一直在推进学校信息化建设，数字校园建设，并已经具备一定的规模，这为创客教育信息化提供了良好的实现平台。
4.3开放共享实验室
高校实验室集中了大量的硬件资源和软件资料，也是学生实践操作的重要场所，目前大部分高职院校的实验室主要为正常的教学活动提供服务，而非教学时间段的使用较少，空置率大，造成一定的资源闲置浪费。实训室具有创客教育实践活动实施的许多有利条件，无论在硬件设备上还是实践场地上，都是高校创客教育的最佳基地。开放共享的实训室优化资源配置，合理布局，提高设备的使用率，能够促进学生自主设计实验，培养学生的创新意识、实践能力。因此，充分利用高校的实训资源，在时间和空间上弹性开放，可极大促进创客活动的开展。
4.4引入企业，走校企合作
创客作品的好坏需要从应用实际来考量，不能单纯地从教学角度来看，而应该从社会和企业的角度来判断。从这一点看，高职的创客教育需要企业来参与，共同布局实施，在产品的设计上注重实用性，新颖性，可靠性等因素。这也是创客们的作品价值的重要体现，以学校创客空间为活动场所，打造联合创客基地，利用学校多学科交叉融合的优势，通过企业提供的实践项目和设备或设施为牵引，定制产品的开发或工艺要求，激发学生的实践兴趣和创新意识，提高创客们的作品水平，提升教师和学生的创客能力。通过建立“学生—学校—企业”的三方平台，促进高职创客教育的良性发展。
5总结
创客是时代的产物，创造创新已经成为新环境下的社会共识，这也对院校的人才培养提出了更高要求，职业教育作为人才培养环节的关键部分，应该紧密与时代相结合，顺应社会发展潮流，把创客教育容纳到职业教育中来，利用职业教育的优势，积极推行创客教育，提高学生动手实践能力，创新能力，培养自由开放的创造精神。
参考文献：
[1]黄兆信,赵国靖,洪玉管.高校创客教育发展模式探析[J].高等工程教育研究,2015(4):40-44.
[2]杨现民,李冀红.创客教育的价值潜能及其争议[J].现代远程教育研究,2015(2):23-34.
[3]祝智庭,孙妍妍.创客教育:信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育,2015(1):14-21.
[4]秦峰,孙文远.基于创客空间的高校创新人才培养析议[J].理论导刊,2016(5):99-101.
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关键词：技能竞赛;高职;平面设计;教学改革
一、第45届世界技能大赛平面设计项目解读
世界技能大赛被誉为“世界技能奥林匹克”，其竞技水平代表了世界职业技能领域的最高水平，世界技能大赛河南省选拔赛每两年举办一次，已举办两届。第45届世界技能大赛有关平面设计项目的比赛在河南省漯河赛区举行，该比赛项目是世界技能大赛创意艺术与时尚竞赛类别中的一个竞赛项目，主要分为四个模块，即广告设计、编辑设计、企业和信息设计、包装设计，比赛时间为4小时。
二、平面设计专业授课实践总结
1.学什么——教学内容改革
该项比赛一是考核学生的知识理解和创意能力，即理解并且善于运用模块中所提供的素材，在规定的时间内，发展与模块相关的原创创意；二是考核学生设计的连贯性和一致性的能力，即在规定的时间内、在完成各项原创设计的前提下，是否能够保证设计产品连贯性和设计一致性；三是考核学生的版式编排能力，即在完成产品设计以后，是否能够掌握配色和版式设计的有关知识，从而对产品进行协调设计；四是考核学生的设计创作能力，即是否能够运用相关的软件创作图像，并对图形图像进行裁剪和融合的设计创作能力；五是考核学生的生产技术能力，即能够完成在计算机上的基本创作后把作品打印出来的生产能力；六是考核学生对原创作品的保存归档能力。从该项比赛所需学生获得的基本能力以及所用到的设计类软件来看，在开设课程的时候主要分为以下几类课程，一是素描设计类课程，主要让学生学习和掌握基本的构图能力、基础审美能力、观察能力和空间表现能力。二是配色设计类课程，主要让学生了解色彩搭配的基础知识，提高学生对于颜色的敏感度，进而激发学生的配色灵感，从而创作出更加优秀的设计作品。三是版式设计类课程，需要让学生了解在进行UI版式设计、网页版式设计、海报版式设计、直邮广告设计、图书杂志版式设计和包装版式设计时，能够了解这些版式设计的编排特点和版式设计的基本法则，进而了解版式设计的基本原理，提高学生的审美和设计能力。四是软件设计类课程，主要是让学生能够借助Photoshop等一些软件，将学生绘在纸上的原创作品通过计算机呈现出来。在进行这四项课程的教学时，每一类课程都需要培养学生的审美能力和创新能力，以保证作品的原创性。
2.如何学——教学方法改革
（1）项目教学法。项目教学法是以项目为载体，将教学内容与实际项目的结合，传授学生知识和技能的一种教学方法。高职院校培养的毕业生以就业为导向，要求学生有较高的专业实践能力，而技能竞赛内容的确定是在结合当前企业新技术、岗位新要求的前提下制定的。在进行教学时，可以根据计算机应用专业学生的职业能力需求，选择性的将该技能大赛的项目融入到教学中，将大赛项目转化为教学资源，从而激发学生的学习兴趣，从“要我学”变成“我要学”，进而提升学生实践训练和技术应用能力，从而解决教学内容与企业生产脱节的问题。（2）小组合作学习法。当今社会，既充满了竞争，又离不开合作，既要在合作中竞争，也要在竞争中合作。学生在校学习期间既要掌握专业知识，还要具备能够进行终身学习的良好习惯和优秀的职业素质。传统的教学方式只能使学生掌握基础的理论知识，而合作学习能够在一定程度上改善教师的教授方式和学生的学习习惯，增强高职学生步入社会后的沟通和交流能力，以便于更好地融入社会和工作岗位施展个人才能。在第45届世界技能大赛河南省选拔赛中，计算机平面设计类比赛是两人一组的团体赛，因此在平时的教学中，需要引进小组合作学习法，培养学生之间的沟通交流与协作能力，并根据学生自己的特点，在团队中发挥出自己的专业优势，从而使得整个比赛顺利进行。
3.在哪学——实训基地改革
实训基地是学生在参加技能大赛时，进行实践训练的唯一场所，也是学生培养创新能力的重要保障。实训基地分为校内和校外实训基地，根据计算机平面设计的人才培养目标，该专业校内实训基地为计算机机房实训室，对于机房电脑的配置也有一定的要求。首先，要能运行竞赛所用到的各种设计类软件，并能用控屏软件使学生更为直观地看到每一步的操作；其次，可以联网，让学生能够上网浏览作品获得创作灵感；再次，计算机的显示器质量要好，这样学生在进行配色设计时可以获得更好的视觉体验；最后，可以每个机房都配备一台彩色打印机，让学生在设计完成后，可以通过打印获得更为直观的作品体验。同时，学校也可以与企业加强联系，建立以就业为目的的相对稳定的校外实训基地，学生进入实训基地进行以就业为目的的顶岗实习，不仅保证了学生的劳动报酬和安全问题，也使得学生的职业技能得到提高。
4.谁来教——师资队伍建设
各高职院校为了参加职业技能竞赛，都会在赛前要求指导教师认真研究大赛规程，组建参赛团队，制定参赛方案，有效提高教师的团队合作能力和应变能力。在备赛环节，职业技能竞赛是理论和实践的结合，要求教师与学生采用校内训练与企业训练相结合的方式，通过与企业的合作，可以使参赛教师了解企业的用人标准，也可以使教师不断更新知识和技能，同时也增强了教师的教学、科研和实践能力。
5.学的好坏——考核方式改革
在以往的教学考核中，学生的成绩主要分为两部分，期末考核（60%）和平时成绩（40%），这种考评体系只注重学生的成绩和教师评价，而对于学生的综合素质则考核不到位。技能竞赛为了考核参赛学生的个人能力，会制定一系列能力评价指标体系，在以后的教学中，要构建学校、行业、企业共同参与的多元考评体系，结合职业的岗位能力需求和评价标准，形成与企业需求相适应的实践教学课程评价体系，实现岗位标准与学生所掌握的知识技能标准高度统一，潜移默化地培养学生的职业素养和操作规范。而对于学生来说，可以将学生的职业资格考试和参赛获奖情况纳入到考核评价体系中去，鼓励学生参加各种级别的职业技能竞赛，在班级营造一种你追我赶的学习气氛，提高学生学习的积极性。
6.学的保障——教学制度改革
首先，可以把技能竞赛作为“双师型”教师的认定标准之一，这样不仅促进了教学改革，也解决了“双师型”教师队伍缺乏的问题。其次，建立教师技能竞赛奖励制度，要想使学生比赛取得好成绩，达到以赛促学、以赛促教、以赛促改的目的，要对教师进行一定的奖励。所谓名师出高徒，教师水平提升了，学生的比赛成绩自然会更上一层楼。可以将参赛教师的成绩和年终考核、职称评聘等挂钩，激励教师积极主动参与到比赛中来，为提高教师的业务水平起到正确的引导和激励作用。再次，创新教师的评课标准，教师的水平直接决定了学生的水平，要改革以往的督导和同专业教师进行讲评的传统评课方式，要把学生的听课效果和能力训练作为评课新标准，充分调动学生的积极性，不仅要让学生掌握、领会新知识，更要让学生学会运用新知识去掌握某项技能的能力。最后，指定教师下企业实践制度，鼓励教师参加企业实践，教师只有深入企业第一线，才能够从根本上解决教材理论知识与实践技能脱节的问题，才能了解企业的用人标准、操作规范和岗位所需的技能，教师可以把企业实践所得来的经验转变为教学内容，为教学改革添砖加瓦。
三、小结
技能竞赛的举办，促进了学校教学质量的提高，改革了学校的教学内容、教学方法，完善了教学设备和实训基地的建设，既检验了学生的理论知识水平，又考核了学生的职业技能水平，是理论和实践结合的一条重要路径。今后，笔者学校会参加更多职业技能竞赛，为社会培养更多有用的平面设计专业人才。
参考文献：
[1]张玲玲,岳宗辉.技能竞赛引领高职计算机类专业课程教学改革研究与实践[J].计算机教育,2017(9).
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关键词:实验室;系统构建;信息管理系统
随着国家对示范性高职院校、优质高职院校投入的加大，高校分析测试中心实验室规模不断扩大。分析测试中心是各高校进行实践教学的主要场所，是培养生产、建设、管理和服务第一线的高级技术技能人才的重要基地，对提升人才培养质量、促进学科与科技发展水平具有重要意义。它承担着多学院、多专业、多班级、多课程、多项目、多批次的集化学实验、职业技能鉴定、技能大赛以及科研等多功能为一体的繁重任务，传统的工作效率低下、管理混乱的工作方式已无法满足实验室教学要求。在“互联网+”战略的推动下，有效运用新的教育媒介实验室信息管理系统平台，对我校分析测试中心进行系统化、规范化、电子化与信息化的系统构建来实现实验室高效管理，已成为分析测试中心管理发展的必然趋势。故设计构建分析测试中心实验室信息管理系统很有必要。
1管理系统需求分析
实验室信息管理系统(LIMS)是由计算机硬件和应用软件组成，能够完成实验室数据和信息的收集、分析、报告和管理。LIMS基于计算机局域网，专门针对一个实验室的整体环境而设计，是一个包括了信号采集设备、数据通讯软件、数据库管理软件在内的高效集成系统。以实验室为中心，将实验室的业务流程、环境、人员、仪器设备、标物标液、化学试剂、标准方法、图书资料、文件记录、科研管理、项目管理、客户管理等因素有机结合［1］。经分析，目前高校分析测试实验室管理，包括:人员管理、实验室信息管理、实验实训教学管理、仪器设备管理、耗材管理、危险化学品管理、实验室废液废物管理、实验室开放共享管理、全天候安全警报管理等。该系统结合我校现状建立合理有效的实验室信息管理平台，让实验室管理人员能够有序、高效地处理实验室中许多业务繁杂的信息。下面分析不同的管理内容及对应的管理模块。
1．1人员管理
根据我校实验教学管理和实验教学设备管理的实际状况，本系统按照所涉及人员在教学管理过程中分工不同，设计了不同的角色，包括本系统后台管理人员、实验室管理人员和实验室使用人员。根据权限不同，人员管理模块可分为:系统登录模块、用户管理模块。其中系统登录模块可细分为三个子模块，用户注册模块、用户登录模块与密码找回模块。用户管理模块包括两个子模块:人员操作模块和人员分组模块。具体分组如下:本系统的设计管理人员属于超级管理员;教务处、学院教学秘书、学院设备秘书、系部或教研室(副)主任、实验中心(副)主任、实验员等6类属于一般管理员;其他教师与学生等都属于一般人员。
1．2实验室基本信息管理
目前分析测试中心化学实验室共有70间，并且还在持续增加升级改造中，实验室类型包括了有机化学实验室、无机化学实验室、分析化学实验室、微生物实验室、理化检验实验室、环境监测实验室、仪器分析实验室等，能满足不同的系别不同专业不同级别学生同时开展化学实验。在实验室信息管理中需要包括实验室门牌号、实验室名称、实验室功能、实验室管理人员、实验室使用日志、实验室对应资产、实验室管理中涉及的其他数据等。
1．3实验实训教学管理
分析测试课程管理内容包括分析测试实验教学课程安排、分析测试实验课程信息录入、分析测试实验用户管理、分析测试实验室申请与安排、分析测试实验日志处理与统计等。分析测试实验课程安排模块从流程上分为教师操作部分、实验室管理员操作部分、教务员操作等三部分。本模块在设计时，根据各系不同教师提交的实验课程计划表，通过本系统自动形成本学期的化学实验课程表，便于后续统计分析，包括实验课程指导教师、实验班级、开课时间等信息，统计出不同时间段内实验课程的开课量，进行化学实验室的分配与使用，防止冲突，从而为学期末资料总结做准备;排课负责人负责各项功能的管理等功能［2］。
1．4实验室使用管理
分析测试中心实验室的使用管理主要包括分析测试实验室的安排、查询、申请、预约等。故实验室使用管理模块应包括五个子模块，即包括分析测试实验室安排模块，分析测试实验室使用状态查询模块，分析测试实验室申请模块，分析测试实验室预约模块以及实验室公告模块。其中实验室安排模块主要是根据实验教学课程安排系统自动或人工辅助进行实验室安排，提高实验室使用效率同时防止排课冲突。实验室查询模块则是在实验室排课基础上进行实验室使用状态查询，确定是否有实验室正在使用或处于空闲状态。实验室申请模块是在实验课程安排改变或者临时需要进行分析测试实验时，提前申请或者在查询到有空闲实验室时进行申请，以便安排实验教学任务。实验室预约模块针对学生自行设计实验或者实验项目中进行实验而设置的，有利于将分析测试实验室逐渐打造成开放性实验室［33］。实验室公告模块主要用来实时实验室的使用状态，方便教师、学生或实验项目相关人员进行查询申请与预约。
1．5仪器设备管理
仪器设备管理对应的功能主要包括实验仪器设备的申购、审批、采购、录入、存储、使用、维护、损耗、报废等，对相关仪器设备的具体操作信息进行电子化管理，以便实时掌控仪器、设备的使用情况和状态，为查询与使用服务［3］。经系统授权的用户有权限进行设备编号输入、设备名称输入、设备型号输入、设备规格输入、管理人员输入、存放地点输入等基本信息输入，同时进行单条件查询、多条件查询与模糊查询等，还可输入设备名称进行申请与使用，申请后系统可以自动生成对应的数据表，提供给授权用户进行浏览与打印，并可查看申请设备后的归还时间，按时归还设备。而具有超级管理员权限的用户还可以使用最高权限，对已经存在于系统中的基本信息，进行定期与不定期的更新、删除和审核，从而保证整个化学实验室的正常运行，为实验室老师和学生提供服务。
1．6化学药品与耗材管理
化学药品与耗材管理是对分析测试中心实验实训教学与全校师生科研所用到的所有化学试剂及药品甚至低值耗材进行必要的电子化与信息化管理。要对纷繁冗杂且数量庞大的化学试剂与药品以及低值耗材信息进行统一保存及管理，手动管理显然不现实，为此必须利用数据库，不仅管理容易，而且查询方便及时，有利于实验室管理员管理效率的提高。再加上使用RFID技术，给化学试剂与药品等贴上数字标签，只要经过扫描就可以将化学试剂药品等信息录入系统，实现了自动化管理，从而大大提高了工作效率。化学药品申请、采购模块包括采购申请、审核、审批、竞价、付款等五个步骤。实验室管理人员或科研人员通过本模块可以提出购买耗材申请，由分析测试中心主任审核品种和数量后再经相关领导审批，生成需要购买的耗材订单［4］。耗材入库、贮存模块包括药品储存环境、药品储存区位、药品储存期限、特殊(易燃、易爆、有毒等)药品存放信息、安全库存管理等。药品入库时使用RFID技术，给化学试剂与药品等贴上数字标签，通过扫描就可以实时将化学试剂药品等信息录入系统，进而贮存起来［36］。在本模块可查询特定化学品安全信息卡上的相关信息，从而实验室管理员可根据药品的安全信息进行分区与分类贮藏，最终实现安全存放。化学药品的贮存需要进行一定比例的备用存贮，并对药品情况进行实时监控。化学药品领用及反馈模块根据化学药品的使用流程，实现的功能具体包括化学药品的领用申请、批准、领取、登记与药品质量反馈等。为了对易制毒药品进行严格管理，教师在进行领取登记时，必须经过领导签字同意才可领用。实验结束后剩余的药品及时反馈给教师并录入系统，实现对化学药品的实时管理［5］。化学药品查询打印模块是为了了解化学药品的库存与使用实时情况，需要进行化学药品查询。为此设立化学药品查询打印模块，此模块功能主要包括系部内查询与跨系部查询，目的是实时掌握化学药品库存情况，有利于节约经费，并可对查询结果进行打印输出。低值易耗品即实验实训耗材管理在实验室日常管理工作中是一项量大且繁琐的工作。实验实训室提供耗材购置计划管理、实验耗材管理、实验低值品管理三个子模块。实验室用低值耗材与化学试剂的管理基本类似，低值耗材管理主要包含:学期耗材计划、耗材购置计划、耗材基本数据维护、耗材领用、耗材情况统计、耗材数据组合查询等项目。实验员可以随时了解实验室耗材存量及消耗［6］。
1．7全天候安全警报管理
我校的化学实验室易爆、易燃、辐射性、腐蚀性、剧毒性等危险物品集中，且贵重仪器、物品较多，人员出入相对频繁，若一旦发生事故后果不堪设想，轻则国家的财产受损，重则以生命为代价，不仅影响正常的教学和科研秩序，还会给社会带来严重影响。而目前国内化学实验室安全管理问题并不乐观，主要表现为:安全意识淡薄;制度尚不健全;对药品性能掌握不够，危险物品存放不合理;经费投入不足，设施配套不齐［7］。为此，全天候完全警报系统管理必不可少。为避免在化学实验室内发生火灾事故、爆炸事故、化学试剂腐蚀灼伤事故、危险化学品泄漏事故、生物安全事故、放射性事故、毒害事故［8］以及失窃事故等，需要从硬件与软件两方面进行管理。全天候安全警报系统管理模块应包括三个子模块:智能安防管理模块、智能事故报警模块以及紧急情况处理模块。
2系统实现方法
广东轻工职业技术学院化学实验室管理系统是典型的动态信息管理系统，基于已发展成熟的学院校园网，采用B/S(Browser/Server，浏览器/服务器)模式进行架构，以适应快速发展的网络化应用的需求。系统前台页面采用目前较成熟的ASP技术进行开发，后台数据库则使用最新的SQLServer2012数据库管理系统进行数据的存储、管理和日常维护，其优点是功能模块复用率高、系统维护代价较小。
3结束语
分析测试中心在使用实验室管理系统后，大大提高分析测试中心相关管理工作的办公效率，同时大大提高分析测试中心相关设备使用的合理性、安全性、高效性与可靠性，大大减少分析测试中心相关管理人员与工作人员的劳动强度，大大降低办公低值耗材的使用，进一步提高学院分析测试类实验实训教学的管理水平和教学质量，为保障分析测试类实验实训教学的顺利进行与相关科研项目的及时完成，起到积极有效的作用，因此具有很高的实际应用价值。此外，本系统的设计开发和后续使用对我院的其它实验实训教学管理具有一定的提升效果，并可对兄弟院校的相关管理工作具有一定的参考作用。
参考文献
［1］张袖斌．实验中心综合信息管理系统的设计与实现［D］．广州:华南理工大学，2012．
［2］王亦军．计算机在化学实验室自动化管理方面的应用［J］．化学通报，2001，64(8):520－523．
［3］茹欢．基于B/S架构的实验室设备管理系统的设计与实现［D］．成都:电子科技大学，2012．
［4］陈文．高校实验室建设仪器设备采购管理系统的设计与实现［J］．商场现代化，2010(9):179－179．
［5］程小红．基于RFID技术的化学实验室库存管理系统的设计与实现［D］．成都:电子科技大学，2012．
［6］顾莉莉．校园网基础上的高职高专实验室管理系统研究［J］．学园，2013(15):43－44．
［7］邱琦，罗仲宽，吕维忠，等．国内外高校化学实验室安全管理探究［J］．广州化工，2010，38(5):272－274．
