Creaform 将 3D 技术融入工程课堂的 5 大理由

国际金属加工网 2018年11月29日

在工程院校授课是一份令人兴奋的工作,也有特别重要的职责。教授在授课时,必须根据实际的工业要求向未来的工程师们讲解基本的工程原理。为了充分履行这一职责,教授必须紧跟技术发展,并与当代工业应用的技术同步。

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对学生来说,教授是知识来源,教授是能够演示先进技术的专家。

然而,教授常常时间不够,分身乏术。教授忙于教学、科研项目和校企合作,通常很少有时间开发新课题并将其融入课堂教学课程中。

在没时间完善其自身知识体系和丰富经验的情况下,教授如何才能捍卫自己技术专家的权威呢?教授如何才能跟上最新技术的脚步以吸引学生的注意力和兴趣呢?在不投入时间和精力的情况下,教授如何才能进行设计创新课程呢?如何才能将未来工程师们在今后工作中使用的新技术融入现有工程课堂中呢?

带着这些问题和目标,Creaform 开发出了一套 3D 技术教学工具包。此外,Creaform 的工程师团队进一步分析了工程学教授应将此类教学演示全部或部分融入课程的理由。

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理由1:吸引并激发学生

与行业领袖合作,将教案与先进技术相结合,是脱颖而出吸引新生的好方法。教授有机会展示运用业内全球最大制造商所使用的技术。

同时也为大学生毕业后的择业打开一扇窗。教授可以向学生展示如何应用知识,特别是如何将理论应用到实践。因此,该教学工具包不仅会吸引并激发学生的兴趣,也会给予他们启迪。

理由2:便于获取信息

本教学工具包是一套完整的解决方案,便于获取和整合。可快速与当前课程内容结合,或全部合并、或只选取部分,无需额外投入时间和精力。事实上,这和要求技术专家和你一起同时编写教案无异;就像偷偷瞥见行业目标和问题的机密资料,得到经多学科团队记录、分析、验证过的资料,而原本这些资料是可遇不可求的。

该解决方案资料详细且完整。包括教学工具包和视频教程,含课堂和实验室练习;学生须达成的目标及必须培养的技能也在教学材料中一一罗列。

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理由3:针对尖端技术

该教学工具包针对行业三大高需求领域:3D 扫描、质量控制、逆向工程。这些技术领域通常广受工程系毕业生的青睐,毕竟工程师职位有声望、薪资高、工作机会好。因此,高校势必将着重在上述先进领域培训未来工程师。

3D 技术

在逆向工程或质量控制领域,为什么要选择 3D 扫描呢?答案很简单:高效。3D 技术可减少检测所需用时,对有着复杂几何形状和多种抛光表面、难以扫描的外形进行检测效果尤为显著。此外,3D 扫描可通过易化建模加快部件设计,也可通过测量集成新附件现有位置简化逆向工程。另外,3D 扫描可测量和分析日益增大的数据。与只能测量离散点和提供有限抽样的 CMM 不同,3D 扫描仪可以非常迅速地采集大量数据,使其成为一种高效计量工具。

在工业领域,决定购买 3D 设备的关键是通过投资回报率测算,即所支付的费用与所节省时间的比较。汽车行业航空航天行业的公司考虑后,发现可以省下一大笔钱,于是决定购买扫描仪。3D 技术十分高效,无需大量迭代或反复试验就能完成几乎不可能的任务,为制造过程节省大量时间。因此,教授知识的教授不仅可以演示最新尖端专业技术,也赋予学生在该行业找工作时所需具备的能力,而此后的课程也可能在此基础上愈加完整!

3D 扫描和 3D 打印

本教学工具包的内容为现有高校教学增加了一抹未来科技感。3D 扫描移动情况实时可见、数据同步采集,特别吸睛。因其高速可即刻感知,很容易吸引学生的注意力,甚至那些上课不专注的学生也会被吸引过来。

教学工具包也对 3D 扫描和 3D 打印进行了对比。事实上,3D 扫描可被视为入口,真实部件通过这里转成数字化部件。而 3D 打印可被视为出口,在此数字化物体具象成形。我们也可以通过扫描之前所打印的经改动的部件,在虚拟和现实之间创建一个回路。对于实验室任务而言,这是一个有趣的课题。

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光学技术

光学技术是指可直接用于生产车间进行检测的自定位系统。不用将部件带到 CMM 旁,而是将 CMM (光学)带到部件所处位置。通过光学技术,可减少传统测量工作站所存在的瓶颈。CMM 是一种重型且昂贵的传统测量系统,专门用于非常精确和精密的测量。光学技术也可减少检测期间生产车间存在的测量振动和不稳定性。想象一下,当实习生提出如此前沿的解决方案时,长期从事计量工作的计量专家会是什么样的表情!

总之,我们可以将光学技术加入到几何尺寸、GD&T 及质量控制中,这些通常都是工科课程的教授内容。这样,学生便有机会熟悉工业领域的不同技术,并了解其工作原理以及运用方法。

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理由4:节省时间

本教学工具包所提供的内容经过证实、详解和演示。事实上,教授只需浏览演示文稿,选择所需的部分加入课程即可,就是这么简单!因此,教授就可以省下宝贵的时间处理其它工作,例如研究项目、经费申请等等。

教学工具包所包含的技术经行业工程师验证,而教学部分经教师修订。考虑到教员的需求,在设计该资料期间也咨询了相关教授。该内容由来自全球一流大学、著名教育机构以及公认工程院校的教师共同编制。

理由5:免费获取全部知识

在教育领域,获得所需经费依然是一个相当大的挑战。然而,教育仍然是下一代和技术创新的关键。因此,如果有一家以盈利为目的的公司决定投入自己的时间、金钱、资源来开发教学工具包以帮助高校和教授,情况会怎样呢?为什么不投资下一代工程师呢?这就是本资料免费公开的原因。

教育是 Creaform 使命中非常重要且有意义的部分,是 Creaform 管理人员所珍视的价值。Creaform 公司想要分享知识,回馈下一代。该项目不以盈利为目的,旨在培育使用 3D 技术的未来工程师和未来用户。

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结语

此工具包可轻松融入工科课程内容中,可就 3D 技术的工业运用、演示文稿、视频和练习进行了解释、展示和例证,该工具包已涵盖一切,教授甚至无需使用自己的扫描仪。他们最终可以判断出获取这一技术以便学生使用、操作和试验的价值。

总之,本教学工具包使教授能够轻松将新技术融入课堂演示和课程之中。因为可以将演示文稿部分或全部加入,他们可以决定在此课题上投入的时间,可以是一小时、一堂课或者一学期。本工具包为模块化,按部分提供;因此,教授只需选择所需部分。它是独特的资产,资料完备,现可免费使用。

关于 Creaform

Creaform 开发、制造并销售 3D 便携式及自动化测量技术产品,专门从事工程服务。公司提供创新应用解决方案,如 3D 扫描、逆向工程、质量控制、无损检测、产品开发和数值模拟 (FEA/CFD)。公司的产品和服务面向各大行业,例如汽车、航空航天、消费品、重工业、医疗保健、制造业、石油与天然气、发电业以及研究与教育。

Creaform 的总部和制造运营地位于加拿大魁北克省莱维斯 (Lévis),在莱维斯和法国的格勒诺布尔 (Grenoble) 都设有创新中心,在加拿大、美国、墨西哥、巴西、法国、德国、意大利、西班牙、中国、日本、韩国、泰国和新加坡都拥有直销业务。Creaform 是 AMETEK 公司旗下部门 AMETEK Ultra Precision Technologies 的一员,AMETEK 系全球领先的电子仪器和机电设备制造商,年销售额达 43 亿美元。

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(CREAFORM形创)

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