三維造型設(shè)計教學(xué)大綱

PAGEPAGE8《三維造型設(shè)計》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱三維造型設(shè)計課程編號課程性質(zhì)必修課課程類別學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課、開課單位機(jī)電工程學(xué)院授課學(xué)期第3學(xué)期學(xué)分/學(xué)時2/32課內(nèi)學(xué)時32理論授課上機(jī)學(xué)時32課內(nèi)實踐實驗學(xué)時課外學(xué)時適用專業(yè)車輛工程是否雙語否先修課程工程制圖后續(xù)課程汽車構(gòu)造、汽車設(shè)計、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計二、課程簡介《三維造型設(shè)計》課程是車輛工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，為實踐性較強(qiáng)的一門課程。本課程對三維設(shè)計軟件的操作使用進(jìn)行講授，使學(xué)生掌握二維圖形繪制、三維模型創(chuàng)建、工程圖設(shè)計、裝配設(shè)計等軟件模塊的使用方法，培養(yǎng)學(xué)生利用三維應(yīng)用軟件進(jìn)行產(chǎn)品三維幾何模型創(chuàng)建的能力。三、課程目標(biāo)及對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐（一）課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：課程目標(biāo)1（知識傳授）.1.理解三維建模的基本原理，如點(diǎn)、線、面的關(guān)系，以及如何在軟件中創(chuàng)建和編輯這些元素。了解軟件界面、工具欄和菜單的基本功能和使用方法。掌握機(jī)械三維軟件的基本概念和術(shù)語，掌握軟件草圖繪制、實體建模、工程圖設(shè)計、裝配設(shè)計、線框與曲面設(shè)計等模塊各命令的使用方法。2.分析：能夠分析復(fù)雜的三維模型，理解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計思路。能夠分析設(shè)計過程中遇到的問題，并找到解決方案。3.應(yīng)用：能夠使用機(jī)械三維軟件創(chuàng)建簡單的三維模型，如基本零件、裝配體等。能夠?qū)⒃O(shè)計原則應(yīng)用于實際項目中，確保設(shè)計的合理性和可行性。課程目標(biāo)2（能力培養(yǎng)）.1.創(chuàng)造：綜合運(yùn)用課程知識能夠根據(jù)實際需求和創(chuàng)新思維，設(shè)計獨(dú)特的機(jī)械零件或產(chǎn)品。加強(qiáng)使用儀器和現(xiàn)代圖形軟件分析問題及解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力、團(tuán)隊意識、合作意識。2.評價：評價一個三維模型的設(shè)計質(zhì)量和實用性，評估不同設(shè)計方案的優(yōu)劣，選擇最適合的方案，提出改進(jìn)意見，緊跟前沿發(fā)展，基本理論與學(xué)科發(fā)展相融合，經(jīng)典理論的講授中擴(kuò)充專業(yè)最新研究成果，拓寬專業(yè)視野，樹立求真創(chuàng)新、自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)和自主規(guī)劃專業(yè)發(fā)展的意識課程目標(biāo)3（價值塑造）.反應(yīng)：對機(jī)械三維軟件設(shè)計產(chǎn)生興趣，愿意投入時間和精力學(xué)習(xí)，對完成的三維模型產(chǎn)生成就感、自豪感。價值化：認(rèn)識到機(jī)械三維軟件設(shè)計在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，理解其實際應(yīng)用價值。形成認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)，體現(xiàn)積極進(jìn)取、勇于創(chuàng)新的時代精神。（二）課程目標(biāo)對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求課程目標(biāo)15.1，5.2，3.3使用現(xiàn)代工具設(shè)計/開發(fā)解決方案課程目標(biāo)25.1，5.2，3.3使用現(xiàn)代工具設(shè)計/開發(fā)解決方案課程目標(biāo)33.3設(shè)計/開發(fā)解決方案四、課程基本教學(xué)內(nèi)容及對課程目標(biāo)的支撐（一）課程基本教學(xué)內(nèi)容第一單元軟件基礎(chǔ)與工具（學(xué)時數(shù)：2學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容汽車行業(yè)設(shè)計常用的三維設(shè)計軟件；工作界面與基本操作，鼠標(biāo)操作，羅盤操作，工作環(huán)境的設(shè)置。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)鼠標(biāo)操作，工作環(huán)境的設(shè)置。3.教學(xué)方法1.通過多媒體課件和實際操作演示相結(jié)合，介紹汽車行業(yè)設(shè)計常用的三維設(shè)計軟件，講解三維設(shè)計理念及三維設(shè)計軟件的基本界面和基礎(chǔ)操作；2.通過上機(jī)練習(xí)，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會三維軟件基本操作方法；3.思政元素：通過介紹汽車行業(yè)設(shè)計常用的三維設(shè)計軟件，結(jié)合國家工業(yè)設(shè)計軟件缺乏的窘境，引入自主創(chuàng)新、攻關(guān)精神、奮斗精神的思政教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)同學(xué)們致力于解決實際問題，努力實現(xiàn)核心技術(shù)自主可控，提高同學(xué)們的憂患意識，努力提升自身自主創(chuàng)新能力和核心競爭力，激發(fā)學(xué)生的愛國意識。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果了解汽車行業(yè)設(shè)計常用的三維設(shè)計軟件，培養(yǎng)學(xué)生愛國主義思想，理解三維設(shè)計理念，認(rèn)識三維設(shè)計軟件的基本界面，會進(jìn)行軟件各項基礎(chǔ)操作；5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3第二單元草繪功能（學(xué)時數(shù)：4學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容草圖繪制基礎(chǔ)；基本圖形繪制；編輯圖形；草圖變換；草圖約束。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)基本圖形繪制；草圖變換；草圖約束。3.教學(xué)方法1.通過多媒體課件和實際操作演示相結(jié)合，介紹草圖繪制模塊各命令的使用方法，通過草圖等約束的講解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)；2.通過案例講解，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，使學(xué)生理解草圖繪制的整體流程；3.通過上機(jī)練習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會草圖繪制的流程方法；4.思政元素：通過草圖等約束的講解，使學(xué)生理不完全約束會導(dǎo)致后期模型生成失敗，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)；4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果掌握草圖繪制和草圖約束方法。5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3第三單元實體建模（學(xué)時數(shù)：6學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容實體建?；A(chǔ)；參考元素；凸臺特征；凹槽特征；旋轉(zhuǎn)體特征，其它特征操作；修飾特征；變換特征；特征編輯。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)各特征命令操作；修飾特征；變換特征。3.教學(xué)方法1.通過多媒體課件和實際操作演示相結(jié)合，介紹實體建模模塊各命令的使用方法，通過實體建模的講解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，舉一反三的思維方式；2.通過案例講解，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，使學(xué)生理解實體建模的整體流程；3.通過上機(jī)練習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會實體建模的流程方法；4.思政元素：通過演示零件實體建模過程中不同特征形成的先后順序?qū)α慵Ｐ偷挠绊懀囵B(yǎng)學(xué)生思維條理的清晰性；4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果掌握實體建模各命令的使用方法。5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3第四單元工程圖設(shè)計（學(xué)時數(shù)：4學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容工程圖設(shè)計基礎(chǔ)；創(chuàng)建視圖；編輯視圖；標(biāo)注工程圖。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)創(chuàng)建視圖；編輯視圖；標(biāo)注工程圖。3.教學(xué)方法1.通過多媒體課件和實際操作演示相結(jié)合，介紹工程圖設(shè)計模塊各命令的使用方法，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，舉一反三的思維方式；2.通過案例講解，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，使學(xué)生理解工程圖設(shè)計的整體流程；3.通過上機(jī)練習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會工程圖設(shè)計的流程方法；4.思政元素：通過工程圖的標(biāo)注要求講解，使學(xué)生理解國家標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致認(rèn)真的工作作風(fēng)。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果掌握工程圖設(shè)計各命令的使用方法。5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3第五單元裝配設(shè)計（學(xué)時數(shù)：4學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容裝配設(shè)計基礎(chǔ)；組裝零部件；零部件的復(fù)制和陣列；裝配分析；創(chuàng)建裝配體的分解圖。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)組裝零部件。3.教學(xué)方法1.通過多媒體課件和實際操作演示相結(jié)合，介紹裝配設(shè)計模塊各命令的使用方法，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，舉一反三的思維方式；2.通過案例講解，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，使學(xué)生理解裝配設(shè)計的整體流程；3.通過上機(jī)練習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會裝配設(shè)計的流程方法；4．思政元素：通過對裝配圖的碰撞分析，使學(xué)生了解事物的聯(lián)系性，做事要從全局考慮，不能只考慮個體。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果掌握裝配設(shè)計各命令的使用方法。5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3第六單元曲面設(shè)計（學(xué)時數(shù)：6學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容創(chuàng)建三維曲線；創(chuàng)建曲面；編輯曲面；曲面的實體化。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)創(chuàng)建三維曲線；創(chuàng)建曲面；編輯曲面。3.教學(xué)方法1.通過多媒體課件和實際操作演示相結(jié)合，介紹曲面設(shè)計模塊各命令的使用方法，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，舉一反三的思維方式；2.通過案例講解，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，使學(xué)生理解曲面設(shè)計的整體流程；3.通過上機(jī)練習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會曲面設(shè)計的流程方法；4.思政元素：通過演示零件曲面建模過程中不同特征形成的先后順序?qū)α慵Ｐ偷挠绊懀囵B(yǎng)學(xué)生思維條理的清晰性。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果掌握曲面設(shè)計各命令的使用方法。5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3第七單元綜合設(shè)計（學(xué)時數(shù)：6學(xué)時）1.課程主要內(nèi)容依據(jù)給定的千斤頂零件圖紙或其他零件圖紙，利用軟件實體設(shè)計、曲面設(shè)計、裝配設(shè)計等模塊完成零件三維模型創(chuàng)建，并進(jìn)行裝配生成爆炸圖效果。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)零件建模；裝配體創(chuàng)建。3.教學(xué)方法1.通過上機(jī)練習(xí)，理論與實踐相結(jié)合，完成對三維設(shè)計軟件的綜合運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，舉一反三的思維方式；2.通過分組討論，使學(xué)生了解零部件模型的多種建模思路，掌握零部件模型的多種創(chuàng)建方法，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和創(chuàng)新思維方式。3.思政元素：通過綜合設(shè)計練習(xí)，學(xué)生了解模型可通過不同方式創(chuàng)建，培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)新性。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果完成零部件三維模型的創(chuàng)建，全面掌握三維設(shè)計軟件的使用方法。5.支撐課程目標(biāo)課程目標(biāo)1、2、3（二）課程基本教學(xué)內(nèi)容對課程目標(biāo)的支撐課程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)學(xué)時安排課內(nèi)課外學(xué)時比例第一單元軟件基礎(chǔ)與工具講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)1、2、32第二單元草繪功能講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)1、2、34第三單元實體建模講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)1、2、36第四單元工程圖設(shè)計講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)1、2、34第五單元裝配設(shè)計講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)1、2、34第六單元曲面設(shè)計講授法、案例教學(xué)課程目標(biāo)1、2、36第七單元綜合設(shè)計案例教學(xué)、分組討論課程目標(biāo)1、2、36合計32五、課程考核及對課程目標(biāo)的支撐（一）課程考核課程成績構(gòu)成（百分制）課程成績構(gòu)成比例考核環(huán)節(jié)目標(biāo)分值考核/評價細(xì)則平時成績80%作業(yè)（百分制）50本門課程5次作業(yè)，主要考核草圖繪制，實體建模，工程圖設(shè)計，裝配設(shè)計，曲面設(shè)計內(nèi)容，作業(yè)評分的具體標(biāo)準(zhǔn)由提交時間、各圖形文件的完整性和清晰度評定。目標(biāo)分值=0.5*作業(yè)平均成績測驗（百分制）20考核內(nèi)容為汽車某零部件的實體建模，評分標(biāo)準(zhǔn)為提交時間、模型建立的正確性。目標(biāo)分值=0.2*測驗成績課堂表現(xiàn)（百分制）10主要考察學(xué)生觀點(diǎn)分享、交流互動等主動學(xué)習(xí)和開放型學(xué)習(xí)情況。目標(biāo)分值=0.1*課堂表現(xiàn)成績期末考查20%綜合設(shè)計20依據(jù)給定的汽車千斤頂零件圖紙或其他零件圖紙，完成零件三維模型創(chuàng)建，并進(jìn)行裝配生成爆炸圖效果。成績根據(jù)零件三維模型、裝配體模型和爆炸分解圖三方面評定。（二）課程考核對課程目標(biāo)的支撐教學(xué)內(nèi)容考核內(nèi)容考核方式支撐的課程目標(biāo)第一單元軟件基礎(chǔ)與工具第二單元草繪功能草圖繪制作業(yè)課程目標(biāo)1、2、3第三單元實體建模零件模型創(chuàng)建作業(yè)，測驗課程目標(biāo)1、2、3第四單元工程圖設(shè)計工程圖創(chuàng)建作業(yè)課程目標(biāo)1、2、3第五單元裝配設(shè)計裝配體作業(yè)課程目標(biāo)1、2、3第六單元曲面設(shè)計曲面零件創(chuàng)建作業(yè)課程目標(biāo)1、2、3第七單元