其【教學(xué)提示】教學(xué)策略

  可選用與學(xué)生生活相聯(lián)系的技術(shù)發(fā)明與革新的案例，也可選用我國(guó)古代四大發(fā)明的案例來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)創(chuàng)造力開(kāi)發(fā)的向往;可采用發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生搜集、學(xué)習(xí)有關(guān)資料并發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造思維、創(chuàng)造技法方面的概念和原理;可鼓勵(lì)學(xué)生遵循科學(xué)性、創(chuàng)新性、實(shí)用性的原則，自主選題、自主設(shè)計(jì)、自主選材料和工具設(shè)備，通過(guò)操作常用的手工工具、數(shù)控機(jī)床、激光切割機(jī)、三維打印機(jī)等進(jìn)行模型制作，從中體驗(yàn)意念具體化和方案物化過(guò)程中的復(fù)雜性和創(chuàng)新性;可采用任務(wù)競(jìng)標(biāo)形式培育創(chuàng)客文化，構(gòu)建以用戶(hù)為中心、面向應(yīng)用的創(chuàng)新環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生理解創(chuàng)客及其文化，并對(duì)我國(guó)的技術(shù)創(chuàng)新現(xiàn)象進(jìn)行文化反思。

  第(10)條產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造是對(duì)3D打印最主要的一條：

  三維打印技術(shù)是指計(jì)算機(jī)控制下，采用層層疊加的方式來(lái)制造三維物體的技術(shù)。通過(guò)本模塊，學(xué)生能了解常見(jiàn)的三維打印技術(shù)及其機(jī)理，初步掌握一款三維設(shè)計(jì)軟件，能夠運(yùn)用三維設(shè)計(jì)與技術(shù)的思想、方法與工具解決實(shí)際技術(shù)問(wèn)題。

  本模塊由“三維打印原理” “三維產(chǎn)品技術(shù)分析” “三維模型設(shè)計(jì)”和”三維打印技術(shù)應(yīng)用”四個(gè)單元組成。

  -- 產(chǎn)品三雒沒(méi)計(jì)與制造【內(nèi)容要求】

  簡(jiǎn)要說(shuō)明三維打印技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展歷程，并通過(guò)親身體驗(yàn)，感悟三維打印技術(shù)對(duì)自然和人類(lèi)的生產(chǎn)、生活方式產(chǎn)生的影響。

  描述1一2種常見(jiàn)的三維打印機(jī)的運(yùn)行原理、應(yīng)用領(lǐng)域和所受到的技術(shù)限制，正確、安全地操作三維打印機(jī)。

  知道獲得三打印模型數(shù)據(jù)的途徑，用圖樣方式表達(dá)采用 FDM(熔融沉積成型)技術(shù)的三維打印實(shí)施流程。

  結(jié)合三維打印機(jī)的成型工藝特點(diǎn)，對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)分析。

  制訂同時(shí)滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求和三維打印成型工藝要求的技術(shù)設(shè)計(jì)與制造方案，并通過(guò)比較、權(quán)衡和優(yōu)化，確定最終解決方案。

  利用一款三維設(shè)計(jì)軟件將設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)換成三維數(shù)字模型。并對(duì)所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的三維數(shù)字模型進(jìn)行優(yōu)化、渲染和測(cè)試。掌握將三維數(shù)字模型轉(zhuǎn)換成相應(yīng)二維機(jī)械加工圖的方法，了解實(shí)用圖形的分層和每層的路徑規(guī)劃。

  使用一款三維打印機(jī)的切片軟件、對(duì)所設(shè)計(jì)的三維數(shù)字模型進(jìn)行分層切片、路徑規(guī)劃及相關(guān)參數(shù)的設(shè)定，并轉(zhuǎn)化成打印機(jī)的運(yùn)行指令文件。

  應(yīng)用產(chǎn)品的三維設(shè)計(jì)與三維打印技術(shù)。設(shè)計(jì)并制造一個(gè)實(shí)用且具有筒單組合結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品;對(duì)制造好的產(chǎn)品進(jìn)行后期加工、組裝與測(cè)試。

  闡述三維掃描、逆向工程和智能制造在技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造中的作用。

  【教學(xué)提示】

  教學(xué)策略提示

  可通過(guò)相關(guān)視頻播放和圖片展示，并結(jié)合不同時(shí)期三維打印機(jī)制造的實(shí)物，進(jìn)行講解、體驗(yàn)與比較;可通過(guò)如”從自體皮膚的移植到利用人體自體皮膚的打印移植” “產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造從設(shè)計(jì)、開(kāi)模、鑄模、組裝等煩瑣的工序簡(jiǎn)化到設(shè)計(jì)與打印” “從人工蓋房子到用打印機(jī)打印出房子”等項(xiàng)目加深理解和體驗(yàn);可通過(guò)辯論的形式分析和理解三維打印技術(shù)對(duì)未來(lái)生活的可能影響，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)三維設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生理性看待技術(shù)的意識(shí);可通過(guò)查閱相關(guān)資料、實(shí)際操作及實(shí)物展示，進(jìn)行比較、體驗(yàn)和分析打印材料、打印原理和應(yīng)用領(lǐng)域之間的相互關(guān)系及所受到的限制;可通過(guò)演示、分析和討論基于問(wèn)題解決的三維設(shè)計(jì)的方法和掌握三維產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)與制造的一般過(guò)程;可利用軟件進(jìn)行點(diǎn)、線、面、體等簡(jiǎn)單的圖形繪制 ,讓學(xué)生逐漸熟悉軟件界面的各按鈕功能及其應(yīng)用，進(jìn)行較為簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練，還可進(jìn)行較為復(fù)雜的實(shí)體三維設(shè)計(jì)、測(cè)試、澶染;可通過(guò)三維打印機(jī)控制軟件對(duì)(Gcode文件和X3G文作進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換和打印，體驗(yàn)和掌握三維打印機(jī)控制界面各按鈕的功能及使用方法。