Будущее образования с 3D сканированием

В докладе «Будущее рабочих мест» за 2023 год, подготовленном Всемирным экономическим форумом, подчеркивается важный момент: к 2027 году 44% навыков работников будут утрачены из-за внедрения технологий. Эти стремительные изменения требуют преобразований в сфере образования, направленных на использование цифровых инструментов обучения для подготовки студентов к рынку труда, который все больше определяется автоматизацией, искусственным интеллектом и новыми формами цифровых технологий.

В частности, 3D сканирование открывает уникальные возможности. В таких отраслях, как машиностроение, производство и здравоохранение, технология 3D сканирования не просто полезна, а жизненно необходима.

Будь то сканирование детали для проверки или моделирование для проектирования, практический опыт работы с этим инструментом может дать студентам значительное преимущество на рынке труда в будущем.

Роль 3D сканирования в образовании

Компании-производители 3D оборудования совершенствуют систему образования, сотрудничая с университетами, где они помогают создавать совместные учебные лаборатории, обеспечивают поддержку в проведении тренингов и семинаров и создаём возможности для развития талантов.

Такое сотрудничество дает студентам возможность на практике познакомиться с технологией 3D сканирования, что позволяет им изучить основы сбора 3D данных и их передовые применения в таких отраслях, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и здравоохранение.

3D сканирование для медицинского образования

Проект, реализуемый в Университете CEU Карденаля Эрреры, направлен на создание виртуального хранилища костей для студентов-медиков, предоставляющего подробные учебные материалы с помощью 3D сканирования.

С помощью цветного 3D сканера образцы костей сканируются под разными углами для обеспечения точности, включая мелкие детали, такие как зазоры и отверстия. Затем данные обрабатываются в 3D программном обеспечении для создания точных моделей.

Эти модели дополнительно улучшаются с помощью виртуальной и дополненной реальности, что позволяет погрузиться в процесс обучения. Кроме того, для создания физических моделей используется 3D печать, которая позволяет взаимодействовать с костными структурами.

3D сканирование для автомобильного образования

В Университете Хошимина (IUH) 3D сканирование меняет подход к обратному проектированию автомобилей. С помощью 3D сканирования студенты и преподаватели быстро получают высокоточные 3D данные о каркасах автомобилей, преодолевая трудности, связанные с ручными измерениями и ржавыми или сложными конструкциями.

Эта технология ускоряет процесс моделирования за счет эффективного извлечения характеристик и создания точных CAD-моделей, значительно повышая производительность и точность при проектировании автомобилей.

Семинары по усовершенствованию 3D сканирования

Для стимулирования инноваций крайне важно тесное сотрудничество между учебными заведениями и промышленными предприятиями. Такие программы, как семинар по интеграции промышленности и образования, проводимый в Чжэцзянском университете, предоставляют платформу для обмена знаниями и обсуждения последних технологических достижений.

Эти инициативы направлены не только на развитие талантов, но и на приведение учебных программ в соответствие с быстро меняющимися потребностями отраслей.

На этих семинарах эксперты и учёные обсуждают последние тенденции в области интеллектуального производства, в том числе 3D цифровизацию. Студентам предлагается участвовать в научно-технических инновационных проектах, стажировках и занятиях под руководством предприятий.

Такие возможности помогают студентам связать теорию с практикой, углубляя их понимание и способствуя сотрудничеству между наукой и промышленностью.

Практическое обучение

Один из наиболее эффективных способов, с помощью которых 3D сканирование улучшает образование, — это практическое обучение. Например, студенты Шанхайского университета Цзяо Тун используют 3D сканеры для сбора данных и 3D программное обеспечение для вспомогательного моделирования, что позволяет им применять полученные знания на практике.

Эти курсы по 3D сканированию охватывают широкий спектр ключевых областей, в том числе:

● Основные принципы 3D сканирования;

● Управление программным обеспечением 3D;

● Промышленное применение 3D сканирования;

● Сбор 3D данных объектов;

● Использование 3D ПО для вспомогательного моделирования.

3D сканирование в профессиональном образовании

Помимо высшего образования, 3D сканирование также играет ключевую роль в профессиональном образовании. Такие соревнования, как Китайский конкурс профессиональных навыков в сфере электронных информационных услуг, внедрили автоматизированные системы 3D контроля для проверки навыков студентов в программировании, автоматизированном сканировании и сборе 3D данных.

Эти соревнования дают студентам возможность применить свои технические знания в конкурентной среде, оттачивая свои навыки и готовясь к карьере в таких отраслях, как производство и электроника.

Кроме того, они знакомятся с новейшими инструментами и технологиями, что позволяет им быть готовыми к будущему рынку труда.

Поддержка конкуренции

Кроме того, сотрудничество с отраслевыми партнерами позволяет студентам участвовать в таких проектах, как Formula Student China, где университетские команды используют 3D сканирование для улучшения конструкции гоночных автомобилей.

Сканируя такие компоненты, как рамы и аэродинамические детали, студенты получают представление о структурной целостности и улучшении характеристик, которые в противном случае были бы недоступны.

Внедрение технологии 3D сканирования на международных соревнованиях, таких как 46-й чемпионат WorldSkills, является важной вехой в мировом образовании. Использование передовых систем 3D сканирования позволило участникам создавать точные 3D модели для аддитивного производства, что подчеркивает важность этой технологии для развития навыков и образования во всём мире.

Глобальный охват этих соревнований демонстрирует растущую значимость 3D сканирования как жизненно важного навыка во всех отраслях. Знакомя студентов с этими технологиями, образовательные учреждения помогают сформировать поколение работников, готовых к вызовам рынка труда завтрашнего дня.

Будущее технологии

Если мы посмотрим в будущее, то увидим, что внедрение технологии 3D сканирования в образование — это не просто следование технологическим тенденциям, а продвижение инноваций.

Создавая совместные исследовательские станции, такие как «Постдокторантура» в провинции Чжэцзян, производители и университеты формируют исследовательскую и инновационную экосистему, которая поддерживает развитие передовых технологий и способствует росту талантов.

В частности, применение технологии 3D сканирования в таких областях, как сохранение культурного наследия, где пространственная информация сочетается с технологиями для защиты и популяризации нашей истории, является прекрасным примером того, как образование и технологии могут работать вместе, чтобы сохранить и обогатить мир, в котором мы живём.

Заключение

Будущее образования тесно связано с развитием технологий. 3D сканирование, применяемое в дизайне, инженерии, здравоохранении и других сферах, играет важную роль в формировании следующего поколения профессионалов.

Интегрируя эту технологию в образовательные модели посредством сотрудничества с промышленными предприятиями, практического обучения и применения в реальных условиях, мы можем подготовить студентов к требованиям постоянно меняющегося рынка труда.

Благодаря инициативам, которые устраняют разрыв между наукой и промышленностью, закладываются основы для будущего, в котором образование будет заключаться не только в изучении концепций, но и в развитии практических навыков, необходимых в будущем.

Наши предыдущие статьи: