武漢職業(yè)技術(shù)學院機械設計制造及自動化專業(yè)增材制造專業(yè)
一、增材制造技術(shù)簡介
增材制造又稱3D打印,是以數(shù)字模型為基礎,將材料逐層堆積制造出實體物品的新興制造技術(shù),體現(xiàn)了信息網(wǎng)絡技術(shù)與先進材料技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)的密切結(jié)合,是先進制造業(yè)的重要組成部分。當前,世界各國紛紛將增材制造作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的增長點重點培育,推動增材制造技術(shù)與信息網(wǎng)絡技術(shù)、新材料技術(shù)、新設計理念的加速融合,力爭搶占未來科技和產(chǎn)業(yè)制高點。我校于2013年申報專業(yè),并當年完成招生,是國內(nèi)最早創(chuàng)建3D打印技術(shù)專業(yè)的學校,面對快速發(fā)展的3D打印產(chǎn)業(yè),以培養(yǎng)“數(shù)據(jù)工程師”為就業(yè)目標,通過對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的前瞻性思考,結(jié)合湖北省裝備制造行業(yè)新技術(shù)的應用,關(guān)注企業(yè)對人才的需求,邀請行業(yè)、企業(yè)、高校的專家共同制定人才培養(yǎng)模式,強調(diào)工學結(jié)合、校企合作,突出職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、先進技術(shù)、服務能力、學業(yè)升級的培養(yǎng),形成了以先進制造技術(shù)為引領(lǐng),以服務區(qū)域經(jīng)濟為動力、以滿足多元主體為核心的“一弓三箭、學做一體”人才培養(yǎng)體系。同時,積極探求增材制造技術(shù)專業(yè)的發(fā)展態(tài)勢,努力尋找專業(yè)調(diào)整點和增長點。及時滿足行業(yè)對人才的需求。因此,專業(yè)建設的未來目標以智能制造技術(shù)發(fā)展為方向,瞄準“工業(yè)4.0”目標,在先進制造技術(shù)、正逆向建模、精密測量、在線檢測和創(chuàng)新設計等方面加大建設及培養(yǎng)力度。
二、培養(yǎng)目標
本專業(yè)立足武漢、面向湖北及行業(yè)發(fā)展的新動向、以湖北裝備制造為基礎,輻射中東部地區(qū),培養(yǎng)順應經(jīng)濟社會發(fā)展需求、具有良好職業(yè)素養(yǎng)和道德品格、并能在裝備制造行業(yè)從事3D建模、3D測量、3D打印制造、結(jié)構(gòu)設計、產(chǎn)品設計、工業(yè)設計、產(chǎn)品質(zhì)量檢測、售后服務、經(jīng)營管理的高素質(zhì)勞動者和技術(shù)技能型人才。
三、培養(yǎng)模式
以行業(yè)需求為導向,以機械制造及自動化增材制造技術(shù)為本位,以崗位需要和職業(yè)標準為依據(jù),結(jié)合專業(yè)教學與行業(yè)的工作崗位特點,確定以“數(shù)字化設計和制造能力”為培養(yǎng)目標,以機械設計與制造數(shù)字化和增材制造技能為主線,“項目引領(lǐng)、校企共育”工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,其內(nèi)涵是:以項目為載體,由簡單到復雜、循序遞進地貫穿于整個專業(yè)教學活動中,采用專職與兼職教師相結(jié)合、校內(nèi)與校外實訓相結(jié)合的方法,由學校與企業(yè)共同培養(yǎng),實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標。
四、專業(yè)招生就業(yè)情況
學生就業(yè)率長期維持在98%,就業(yè)單位有:華為、上海3D打印部落、湖北嘉一三維高科股份有限公司、武漢惟景三維科技有限公司、武漢華科三維科技有限公司、格力精密制造有限公司、武漢華星光電技術(shù)有限公司、湖南云箭集團、武漢中觀自動化科技有限公司、武漢益模科技有限公司、武漢巧意科技有限公司、順豐航空有限公司、上汽通用汽車有限公司武漢分公司等。
五、專業(yè)師生典范
1.名師——朱紅
(1)擔任職務(包括社會兼職)
教研室主任、3D打印技術(shù)中心主任、全國高職機械制造類專業(yè)教學指導委員會委員、湖北省3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長、湖北模具工業(yè)協(xié)會人才培養(yǎng)專業(yè)指導委員會主任。
(2)專業(yè)建設成果
主持申報并建設了增材制造技術(shù)專業(yè)方向以及3D打印技術(shù)實訓中心;主持了模具設計與制造武漢職業(yè)技術(shù)學院品牌(特色)專業(yè)建設;主持完成了國家精品資源共享課程《沖塑模具設計與制造》的建設;主持完成了模具設計與制造專業(yè)國家骨干教師培訓基地的申報和建設;成功申報了湖北省技能名師工作室;主編了《3D打印技術(shù)基礎》、《3D打印材料》、《3D測量技術(shù)》、《3D打印后處理及應用》、《3D打印實訓指導》、《3D打印與創(chuàng)客》、《3D打印設備與工藝》、《互換性與測量技術(shù)》、《塑料模具設計》、《機械制圖》等教材。
(3)相關(guān)榮譽
2014年被評為全國優(yōu)秀教師
2017年湖北省“三八”紅旗手
2018年湖北省職教名師
2018年全國機械行業(yè)指導委員會微課大賽一等獎
2012年獲第五屆大學生機械創(chuàng)新設計大賽國家二等獎、湖北省一等獎
2014年獲第六屆大學生機械創(chuàng)新設計大賽湖北賽區(qū)一等獎
2017年獲金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽二等獎
2017年中國共產(chǎn)黨湖北省第十一次代表大會高職院校黨代表
(2)優(yōu)秀畢業(yè)生
王渤,機電工程學院11級學生,現(xiàn)任武漢惟景三維寧波分公司經(jīng)理。該生在校期間,榮獲第五屆全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽二等獎、獲一項國家實用新型專利、2012“中國大學生年度人物”候選人、第六屆3D動力大賽湖北賽區(qū)特等獎、“感動武職”2013年度青年人物、學?!翱萍歼M步獎”、首屆“長江學子”提名獎。
徐昶,機電工程學院模具設計與制造專業(yè)12級學生,現(xiàn)在華為技術(shù)有限公司,公司為其定制專崗、單獨定薪。學校百科創(chuàng)新協(xié)會創(chuàng)始人,他擁有兩項國家實用新型專利,并參加了“第六屆全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽”,榮獲湖北省團體一等獎,因其在校期間創(chuàng)新的突出表現(xiàn),榮獲2014年度“感動武職”青年人物,2014年9月徐昶被華為公司錄取。徐昶說,是自己對夢想的“執(zhí)著”讓自己擁有了這個機會。
龔玉,機電工程學院模具設計與制造15級學生,現(xiàn)在武漢中觀自動化科技有限公司,擔任產(chǎn)品開發(fā)設計師。
周朋,機電工程學院機械設計制造及自動化16級學生,榮獲湖北省第二屆“仁愛家和杯”殘疾人輔助器具創(chuàng)新設計大賽三等獎,2017金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽首屆3D打印與智能制造技能大賽中榮獲團體二等獎。
六、主干課程
機械制圖、互換性與技術(shù)測量、機械設計基礎、機械制造技術(shù)基礎、機床電氣控制與PLC等機制類的專業(yè)課程,還需要學習3D打印技術(shù)概論、3D打印材料、3D測量技術(shù)、3D打印設備與工藝、UG、RHINO、Photoshop、工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造等。
七、專業(yè)優(yōu)勢
1.辦學條件優(yōu)勢
辦學條件優(yōu)越。擁有首個中央財政支持、湖北裝備制造職業(yè)教育品牌支持的3D打印技術(shù)中心,該中心擁有SLS、SLA、FDM、DLP等3D打印成型技術(shù)的設備、??怂箍等鴺藴y量儀、全自動藍光掃描儀等測量設備,既有滿足學生實訓的教學設備,也有能夠服務社會的高端設備,從技術(shù)種類上,成型技術(shù)種類齊全;從設備精度上,形成高、中、低檔的精度層次,是目前華中地方的較為全面的3D打印技術(shù)中心。同時,與湖北省3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘共建3D打印創(chuàng)新平臺,與相關(guān)企業(yè)形成互利共贏、為學生提供更多實訓的機會。
2.師資隊伍優(yōu)勢
幾年的建設與發(fā)展造就了一支“名師引領(lǐng),專家指導”的強有力的教學團隊。團隊成員均為雙師型教師。團隊擁有全國優(yōu)秀教師、湖北省優(yōu)秀中青年專家,教授1名,副教授4名,高級工程師2名,博士1名,碩士6名,教學團隊形成了年齡、職稱、學術(shù)上的梯隊結(jié)構(gòu),教學科研能力強。
專業(yè)還聘請了華中科技大學材料學院教授史玉升、武漢華科三維科技有限公司總工程師文世峰、武漢惟景三維科技有限公司總經(jīng)理李中偉、湖北嘉一三維高科技股份有限公司副總經(jīng)理李文軍、湖北省3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長周鋼等一批高校行業(yè)企業(yè)領(lǐng)導和技術(shù)骨干擔任專業(yè)指導委員會專家委員。
3.專業(yè)特色優(yōu)勢
增材制造技術(shù)方向是創(chuàng)新活力的引領(lǐng),是智能制造技術(shù)的代表,2013年6月申報,2014年成立以3D建模、3D測量、3D打印的功能明確的3D打印技術(shù)中心,2018年主編出版了3D打印技術(shù)系列教材,成為全國首家設立增材制造技術(shù)專業(yè)方向并擁有多功能實訓技術(shù)、軟硬件條件全面的高職院校。同時該專業(yè)負責人是湖北3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長,該教學團隊為武漢職業(yè)技術(shù)學院科研創(chuàng)新團隊,3D打印技術(shù)中心為湖北省高等職業(yè)院校創(chuàng)新行動計劃---以市場為導向多方共建3D打印技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心。逐步形成了貼合實踐、緊跟發(fā)展、密切企業(yè)、注重合作的專業(yè)特色。
4.學生就業(yè)優(yōu)勢
3D打印行業(yè)作為智能制造的一份子,已成為國家重點支持科技領(lǐng)域,行業(yè)發(fā)展迅速,人才需求急劇增加,我校在專業(yè)調(diào)整中看到了行業(yè)產(chǎn)業(yè)的變化,在全國高職院校中是最早開辦3D打印技術(shù)專業(yè)方向的學校,突出核心技能培養(yǎng)的人才培養(yǎng)體系,更拓寬了學生的就業(yè)區(qū)域,就業(yè)形勢良好,正好滿足了先進制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求。
5.科研創(chuàng)新優(yōu)勢
專業(yè)申報及時,建設迅速,也就掌握了更多的機會。我校作為牽頭主編單位,與華中科技大學出版社規(guī)劃出版一系列3D打印技術(shù)教材,建成了校級科研創(chuàng)新團隊,發(fā)表專業(yè)核心論文多篇,與企業(yè)共建課程及教學資源,與華中科技大學材料學院形成了技術(shù)研發(fā)--技術(shù)應用的科研鏈條,參與了該校的國家自然科學基金項目、教育部創(chuàng)新團隊項目、省自然科學基金項目、省產(chǎn)學研前瞻性聯(lián)合研究項目、省科技支撐計劃等多項省級以上項目。為武漢本地的相關(guān)公司等5家企業(yè)開展橫向課題研發(fā)和技術(shù)服務共8項,為湖北省3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、湖北機械工程學會等提供了員工培訓及師資培訓。
已獲批成為湖北省高職院校創(chuàng)新發(fā)展行動計劃—3D打印應用技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心,針對協(xié)同創(chuàng)新目標,圍繞3D打印產(chǎn)業(yè)鏈中3D設計、3D制造、3D測量、3D打印裝備及3D打印工藝等領(lǐng)域關(guān)鍵性技術(shù)進行協(xié)同科技創(chuàng)新,并形成突破性的科技成果,以重大項目為載體,培養(yǎng)和造就一批具有創(chuàng)新能力的高水平的專兼結(jié)合,學術(shù)、技能兼顧的創(chuàng)新團隊,提升3D打印技術(shù)專業(yè)和相關(guān)專業(yè)群的專業(yè)建設水平,提高3D打印技術(shù)專業(yè)高技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量,建成覆蓋科技、教育和產(chǎn)業(yè)各方的協(xié)同創(chuàng)新綜合平臺,實現(xiàn)科技、專業(yè)、人才三位一體共同發(fā)展,提升協(xié)同創(chuàng)新中心服務區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展的能力,為社會經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型與發(fā)展做出較大貢獻。該中心定期挑選優(yōu)秀學生進入中心擔任科研助理,跟隨教師完成科研課題。
八、相關(guān)賽事獲獎情況
2015年參加了第一屆“銀禧科技杯”全國3D高校打印創(chuàng)意設計大賽并榮獲一等獎,2016年榮獲全國機械創(chuàng)新設計大賽二等獎,2017年金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽二等獎,2019獲全國技能大賽高職組“工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”賽項一等獎。
九、3D打印技術(shù)中心
武漢職業(yè)技術(shù)學院于2013年開設3D打印技術(shù)專業(yè)方向,是國內(nèi)高職院校首次開設的專業(yè),于2014年湖北裝備制造職業(yè)教育品牌項目參與投入,建成了500多萬元的3D打印技術(shù)中心。隨后,2017年投入800萬元完成了3D打印技術(shù)中心的二期建設。
該中心共分為三個功能室,綜合實訓室、測量室和成型室,可以完成掃描、建模、打印、文化創(chuàng)意的技術(shù)技能訓練。近年來接待國家及省部級領(lǐng)導、國內(nèi)外同行參觀學習100多次,該專業(yè)招生火爆,錄取分數(shù)線位居我校最高,社會需求旺盛。
綜合實訓室涵蓋了學生逆向設計、正向設計實訓的所有設備,包括藍光三維掃描儀,它能自動識別并收集被測物體的表面輪廓信息,操作人員只需要整合并修改得到三維立體模型;還包括最常見的桌面打印機,FDM熔融沉積式打印,能將學生優(yōu)化后的三維模型進行實體打印。
測量室主要用于工業(yè)產(chǎn)品的測量,有傳統(tǒng)的三坐標劃線機,也有先進的??怂箍等鴺藴y量儀,精度可達0.002mm,主要用于精密測量和逆向設計。
成型室有目前進口的德國EOS設備,采用SLS成型方式,并且能夠打印工業(yè)級的產(chǎn)品。另外還有美國3D system公司的全彩打印3DP設備,能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品的彩色打印。
十、專業(yè)文化建設
1. 湖北省省委書記蔣超良看望3D打印技術(shù)中心師生
2. 剛果(金)參議院代表團一行在3D打印技術(shù)中心參觀交流。
3. 教育部副部長孫堯(左三)觀看我校師生的3D打印作品
4.全國政協(xié)常委田玉科(右三)一行參觀我校機電學院3D打印技術(shù)中心
5. 湖北日報—當3D打印遇到工匠精神
6.舉辦3D打印講座——聘請專家到我校分享3D打印數(shù)字設計
7. 我校教師在中國高等教育博覽會的專題報告
8. 學生參與社會活動