一、微专业简介

（一）办学背景

当前，增材制造（3D打印）技术正在深刻改变全球制造业、设计业、医疗业和艺术领域的生产模式，被列为国家重点发展的先进制造技术方向之一。湖南省积极推进数字化、智能化产业转型，3D打印技术人才的培养需求日益迫切。湖南城市学院土木工程学院智能建造系现拥有塑料FDM打印机和陶土挤出打印机两类设备，具备开展3D打印全流程实践教学的硬件基础。开设"3D打印创新应用"微专业，旨在打破专业壁垒，面向全校各专业学生提供跨学科的增材制造实践教育，培养具备动手能力与创新思维的复合型人才。该微专业学制一年，面向湖南城市学院全校招生。

（二）培养目标

通过修读"3D打印创新应用"微专业，学生将能够理解3D打印的基本原理、主流工艺与材料特性，熟练使用三维建模软件完成可打印模型的设计与修复，掌握塑料FDM与陶土挤出两类打印机的操作与工艺调试技能，并结合本专业背景完成一件完整的3D打印实物作品。微专业特别强调"做出来"的目标导向，理论学习与动手实操并重，使来自不同专业的学生均能找到属于自己的应用出口。

（三）定位及特色

零门槛通识设计。微专业无需先修课，无需编程或工程制图基础，文科生、理科生、艺术生均可报名，课程设置从日常认知出发，循序渐进引导学生掌握完整技能链。

塑料+陶土双材料特色。本微专业同时配备塑料FDM打印和陶土挤出打印两类设备，在全国高校微专业中属稀缺资源。陶土打印与湖南本地非遗文化、传统建筑、手工艺有天然结合点，适合艺术、设计、历史等非工科学生深度参与。

分方向出口机制。综合创作课设置工程模型、文创产品、跨专业创新三个方向，理工科学生可做结构构件、地形地质模型，文科艺术生可做非遗文创摆件、历史建筑复原件，医学、法学等专业可做教学器具、证物场景模型，真正实现"一个微专业，全校都受益"。

实物作品毕业制。结业考核要求学生提交一件真实打印的实物成品，不能以报告代替，切实保障培养质量与获得感。

二、开设课程及授课时间

（一）开设课程一览表

（学时分配= 理论学时 / 实践学时）

课程名称	学分	学时	理论	实践	开课学期	考核方式
3D打印技术导论	1.5	24	12	12	第一学期	考查
三维建模基础	2	32	12	20	第一学期	考查
3D打印机实操与工艺调试	2	32	8	24	第二学期	考查
3D打印综合创作	2.5	40	4	36	第二学期	考查

（二）课程具体介绍

《3D打印技术导论》

本课程面向全校零基础学生，以激发兴趣为首要目标。课程从3D打印在建筑、医疗、航空、食品、艺术等行业的典型应用案例切入，帮助学生建立对增材制造技术的宏观认知。在此基础上，重点介绍FDM塑料打印和陶土挤出打印的成型原理与材料特性，包括PLA材料的收缩与翘曲规律、陶土泥料的含水率与成型逻辑，并通过实物样品展示常见打印缺陷。课程安排实验室参观与教师演示环节，使学生在学习原理的同时获得对设备和流程的直观认识。最后设置"各专业能用3D打印做什么"的小组讨论，引导学生提前思考自身的应用场景，为后续课程学习确立目标。考核以应用分析报告为主，无参数计算要求，对文科生完全友好。

《三维建模基础》

本课程目标是帮助学生建立从"脑中想法"到"可打印3D文件"的完整能力。课程分为全体共修和分轨深化两个阶段。前四周全体共修，以Tinkercad浏览器在线工具为入口，讲解三维模型的基本概念（顶点、面、体），重点阐明"打印可行性"的核心要素——壁厚、水密性和悬空角度，并专门对比塑料模型与陶土模型在建模规则上的差异（陶土模型需要更厚的壁厚、更少的支撑、更简洁的形态），这是本微专业独有的知识点。后八周分为A轨（工程轨，使用Fusion360/FreeCAD，面向理工科学生）和B轨（创意轨，使用Tinkercad+Blender基础，面向文科艺术类学生），两轨均以提交通过打印可行性检查的STL模型文件为统一考核标准。

3D打印机实操与工艺调试

本课程以上机操作为主，分为塑料FDM模块和陶土挤出模块两大板块，学生分组轮转实操。塑料模块涵盖Cura切片软件操作（层高、填充、速度、温度等基础参数）、支撑与底座设计策略、开机调平全流程、打印过程监控及堵头/层位移/翘曲等常见故障处理，以及支撑拆除、打磨、上色等后处理工序。陶土模块为本微专业特色内容，重点讲解陶土切片参数与塑料参数的本质差异、泥料装填与气泡排除的实操技巧、打印过程中的坍塌预判方法、干燥与素烧全流程，以及陶土残留清理与设备保养规范。课程结尾设置综合故障排查练习，教师预设典型故障场景，学生分组诊断并提交解决方案报告。

《3D打印综合创作》

本课程为结业项目课，学生须在教师指导下完成一件完整的3D打印作品，并通过最终答辩。课程设置三个方向供学生自主选择：工程模型方向适合土木、建筑、智能建造、测绘等理工科学生，可选题目包括建筑节点模型、基坑支护模型、地形地质剖面模型、隧道区间剖面模型等；文创产品方向适合文科、艺术、设计类学生，可选题目包括湖南传统建筑构件微缩件（马头墙、窗花等）、校园地标摆件、非遗纹样陶土器皿等；跨专业创新方向鼓励医学、法学、理科、师范等专业学生结合本专业需求进行创作，如人体骨骼教学模型、晶体结构模型、法庭物证场景还原模型等。结业要求提交三维模型文件、切片参数说明、打印实物成品、后处理作品、1500字作品说明报告。

以上四门课程共同构成"3D打印创新应用"微专业的核心课程，形成"原理认知→建模技能→设备实操→综合创作"的完整培养链条。无论学生来自工科、文科还是艺术类专业，均可在这一体系中找到与自身背景契合的学习路径，并以一件真实的打印作品作为学习成果的最终呈现。

（三）授课时间

2027学年，具体时间根据报名情况，另行通知。

三、师资队伍

张根宝，男，汉族，1988年出生，江苏溧水人，中共党员，工学博士，副教授，硕士生导师（湘潭大学、湖南城市学院）。湖南省高校青年教工党员示范岗，湖南省普通高校青年骨干教师，湖南省“挑战杯”优秀工作者，益阳市银城青年英才（科技创新类）、益阳市青联委员，湖南城市学院学术带头人才。湖南省科技专家服务团成员，湖南省岩石力学与工程学会常务理事，多类科技项目评审专家（国家自然科学基金项目、教育部学位论文、湖南省交通运输科技项目、湖南省自然科学基金项目等），岩土工程相关专业期刊青年编委（应用基础与工程科学学报、Journal of Building Design and Environment、Journal of Geomechanics and Measurements）和审稿人(30余个SCI源刊)。

尹泉，男，1985年生，湖北洪湖人，工学博士，美国纽约大学公派访问学者，讲师，从事岩土工程设计及人工智能与自然语言处理在工程领域应用等方向的教学与科研工作。主持湖南省自然科学基金项目1项，在《中南大学学报（自然科学版）》、KSCE Journal of Civil Engineering等国内外期刊发表SCI/EI收录论文10余篇。

黄佳星，男，汉族，1994年出生，湖南汨罗人，工学博士，主要从事超高层建筑风效应研究、结构健康监测研究、基于人工智能的数据重构与预测研究。共发表学术论文6篇，其中以第1作者发表SCI检索论文5篇。作为技术负责人完成海南省科技馆、意大利维龙珠海保税区华南总部、济南黄河体育馆和游泳馆等项目的风洞试验及抗风性能分析。

龙昊，男，汉族，1989年出生，湖南益阳人，工学博士，主要从事装配式混凝土结构抗震性能方向研究。主持科研项目一项，共发表论文6篇，其中SCI收录2篇，EI收录2篇，CSCD收录2篇，拥有2项发明专利和3项实用新型专利。

肖诗颖，女，1995年生，湖南常德人，工学博士，从事可恢复功能结构抗震韧性、结构动力分析与参数识别、智能建造等方向的教学与科研工作。在《湖南大学学报（自然科学版）》、Engineering Structures、Journal of Building Engineering等国内外期刊发表SCI/EI收录论文9篇。

四、招生计划及要求

（一）招生计划

1. 招生对象：湖南城市学院全体在校生。

2. 学制：一年。

3. 招生名额：为确保教学质量与设备资源配置，限定人数30人。

4. 教学方法：采用多元化教学方式，包括课堂讲授、案例分析、设备演示、分组实操、项目驱动学习等，理实交替，强调动手能力培养。

5. 实践机会：提供充足的设备上机时间，鼓励学生在课后自主使用实验室设备，完善个人作品；有条件时安排企业或创客空间参观交流。

6. 个性化培养：建模和综合创作均设置多轨/多方向选择，学生可结合本专业背景和个人兴趣确定学习路径与创作选题。

7. 就业前景：修读本微专业后，学生可具备模型制作、产品原型设计、数字化建造等相关岗位的基础操作能力，亦可将所学用于本专业的创新实践与竞赛参与。

（二）招生要求

1. 招生对象：湖南城市学院在校全日制本科生，不限年级，不限专业。

2. 专业背景：对所有专业开放，文科、理科、工科、艺术类学生均可报名，鼓励跨学科背景学生积极参与。

3. 先修要求：无需具备编程、工程制图或3D建模基础，具备基本计算机操作能力（会使用浏览器）即可。

4. 个人兴趣与动机：提交简短报名意向说明（200字以内），阐述报名动机及希望在微专业学习期间完成的作品构想。

5. 学习态度：能够按时参加课程，积极完成实操练习，愿意在综合创作课中独立（或合作）完成一件实物作品。

五、报名方法及选拔方式

（一）报名方法

按学校相关文件要求报名。

（二）选拔方式

报名阶段：学生通过指定方式提交报名材料，包括个人基本信息、专业年级及报名意向说明。

审核阶段：按报名先后顺序及意向说明质量综合审核，超额时优先保证不同专业学生的多样性分布。

录取结果：审核通过后公布录取名单，录取学生须在规定时间内确认参加。

六、录取及学费缴纳

（一）录取

公示无异议后正式录取。

（二）学费缴纳

本专业收费按照我校相关规定，根据学分收取，收费标准为70元/学分，一次性交齐。学生在缴费并确认后，允许试读2次课，试读期间可以选择退出学习，学校全额退费；试读期过后未提出退出学习的，即确认学习，学校不再进行退费。

七、修读年限及结业要求

（一）修读年限

修读年限为一年，标准学制涵盖第一学期（导论+建模）与第二学期（实操+综合创作）共四门课程。特殊情况下可申请延期修读，具体以学校相关规定为准。

（二）结业要求

1. 完成全部四门必修课程，无缺课超标情况。

2. 各门课程考核成绩合格（60分及以上）。

3. 综合创作课须提交合格的实物作品及作品说明报告。

4.经所在学院审核，报教务处审定，发放由学校统一印制的微专业结业证书。

特别说明：微专业是非学历教育，不具有学士学位授予资格。教育部组织备案入库的微专业，学生微专业学习经历经过相关部门审核后计入个人学信档案，学生个人可登录中国高等教育学生信息网进行查询认证。

八、联系人及联系方式

联系人：尹泉

联系电话：18684824966

邮箱：yinquan@hncu.edu.cn

咨询QQ群：1107427953