中国现代教育装备
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 教育科技  
“三全育人”视域下3D打印技术在桥隧工程课程教学中的应用探究
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2023-11-22 10:50:29
  [导读]3D打印技术具有高精度、快速制作和低成本等优点,可用于制作各种结构体。随着3D打印技术应用范围的不断扩大,其在教育领域扮演着越来越重要的角色。以土木工程专业必修课程桥隧工程为例,分析了原有教学方法的局限性,提出将3D打印技术融入课程教学过程,并从教学目标设计、途径和流程、教学效果评价等方面进行了探索。这种教学方式不仅可以帮助学生更好地理解课程内容,还可以培养学生的创新能力、实践能力和团队协作精神,实现“三全育人”的教学目标。

  近年来,随着科技的飞速发展,3D打印技术已经被广泛应用于建筑、航空制造业等领域。而在高等教育领域,3D打印技术已被应用于多门专业课程教学中,如机械类课程、土木工程材料课程[1]、工程制图类课程[2]及岩石力学课程[3]等。前人研究表明,3D打印技术在课堂中的恰当应用可以培养学生的创造性思维,激发学生的创新精神,提高学生的操作技能和实践能力。

  在原有的桥隧工程课程课堂教学中,学生只能通过教科书、图纸等来了解桥梁、隧道工程的设计、计算和施工原理,很难将理论知识与实际应用相结合。因此,本文以青海大学土木工程学院专业必修课桥隧工程课程教学为例,分析了将3D打印技术融入交通工程领域课程教学的必要性和可行性,从教学目标设计、途径和流程、教学效果评价等方面进行了探索,并针对3D打印技术在课程教学中的应用提出相关建议,为培养具有工程实践能力和综合素质的工程技术人才提供有益参考。

  1 桥隧工程课程教学设计

  2 将3D打印技术融入桥隧工程课程教学探究

  3 将3D打印技术融入桥隧工程课程教学效果

  4 3D打印技术在桥隧工程课程教学中的应用建议

  5 结语

  3D打印技术在桥隧工程课程中具有很大的应用潜力和应用前景。在“三全育人”视域下,将3D打印技术融入桥隧工程课程教学中,有助于学生了解桥隧结构的设计和施工过程,掌握使用3D打印技术制造高质量部件和模型的技能。3D打印技术可以为原有教学提供更多的创新和互动方式,增强学生的学习兴趣和参与度,为构建一体化育人体系,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人贡献力量。

  参考文献

  [1] 吴甲民,钟凯,陈颖.以培养学生创新能力为目标的3D打印材料课程教学改革与实践[J].中国现代教育装备,2022(9):133-135.

  [2] 卢帅,李瑞华,栗伟周.3D打印在工程图学课程教学中的应用研究[J].教育教学论坛,2018(20):160-161.

  [3] 刘泉声,何璠,邓鹏海.3D打印技术在岩石物理力学试验中的应用[J].岩土力学,2019,40(9):3397-3404.

王青志 郭成 陈铮 青海大学


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