《计算机辅助设计》课程大纲

1、计算机辅助设计课程教学大纲一、课程基本信息（四号黑体）英文名称Computer-Aided Design课程代码UOPM1032课程性质专业选修课程授课对象交通运输专业本科生学 分1.5学 时36主讲教师修订日期指定教材天工在线，AutoCAD2018从入门到精通，中国水利水电出版社，2017年。二、课程目标（四号黑体）（一）总体目标：（小四号黑体）计算机辅助设计是交通运输专业所开设的一门专业基础课，该课程将理论与实践紧密结合。通过教授计算机制图的相关理论知识和AutoCAD的功能，主要包括入门的基础知识、基本绘图设置、二维图形的绘制与编辑、图案填充方法、文字和表格的使用、尺寸标注、辅助绘图工

2、具的使用、三维造型基础知识和三维造型的绘制与编辑等，使学生对它的所有功能有所掌握，并能运用所学的知识，做出精准的交通规划图、建筑设计施工图、机械零件图等，并且能迅速把所学到的知识应用到实际工作中。培养学生使用AutoCAD绘制二维图形、三维实体图形、阅读工程图样以及解决空间几何问题的理论和方法，培养学生的专业制图技能和空间想象能力，加强学生的实际动手能力。计算机辅助设计课程的上机操作是帮助学生掌握该课程基本理论知识的重要手段，通过上机演示、练习、设计等环节，达到“学了就能用，用了就见效”，培养学生运用所学方法绘制相关图形，提高空间想象能力和空间分析能力，培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作

3、风、培养自学能力、创造能力和审美能力、增强构建本专业相关领域中计算机实践应用的技巧和能力，为社会大量培养和输出实用性的、技能性的专业人才。（二）课程目标：（小四号黑体）（课程目标规定某一阶段的学生通过课程学习以后，在发展德、智、体、美、劳等方面期望实现的程度，它是确定课程内容、教学目标和教学方法的基础。）（五号宋体）课程目标1：熟练掌握AutoCAD基本绘图设置、二维图形的绘制与编辑、图案填充方法、文字和表格的使用、尺寸标注、辅助绘图工具的使用、三维图形的绘制与编辑等基本理论知识。（毕业要求3-3能用图纸和设计说明书等形式呈现设计成果）。课程目标2：能运用所学的知识，绘制精准的交通规划图、建筑

4、设计施工图、机械零件图等二维图形和三维实体图形，培养学生的专业制图技能和空间想象能力，加强学生的实际动手能力。（毕业要求5-2能恰当地选择、使用和根据需要开发现代工程工具和信息技术工具，分析、模拟和预测交通运输复杂工程问题，并正确理解其局限性）。（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系（小四号黑体）表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表（五号宋体）课程目标对应课程内容对应毕业要求课程目标1绪论、第一章至第十章3-3课程目标2第十一章-第十八章5-2三、教学内容（四号黑体）（具体描述各章节教学目标、教学内容等。实验课程可按实验模块描述）第一章 绪论（小四号黑体）1.教学目标 （1）掌

5、握操作界面，能够熟练设置明界面、菜单栏、工具栏、功能区、光标大小、绘图区的颜色等。 （2）熟悉快速新建文件、保存文件、另存文件、打开文件、退出等操作方法。 （3）掌握命令输入方式、命令的重复、撤销和重做、命令执行方式、数据输入法等。2.教学重难点（1）重点：操作界面各项设置方法；命令输入方式、命令的重复、撤销和重做、命令执行方式、数据输入法等。（2）难点：命令输入方式、命令的重复、撤销和重做、命令执行方式、数据输入法等。3.教学内容第一节 操作环境简介第二节 文件管理第三节 基本输入操作4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：基本输入操作。5.教学评价（1） 能掌握操作界面，建立对

6、软件的初步认识。（2） 能掌握一些基础操作方法。第二章 基本绘图设置（小四号黑体）1.教学目标 （1）掌握图形单位、图形界限的设置。（2）掌握图层、颜色、线型、线宽的设置。2.教学重难点（1）重点：图形界限的设置；图层的设置。 （2）难点：图层的设置。3.教学内容第一节 基本绘图参数第二节 图层的设置4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：图形单位和图层设置的操作 5.教学评价（1）能掌握一些基本绘图参数（2）能设置图层并进行图层管理第三章 简单二维绘图命令1.教学目标 （1）掌握直线、构造线命令。（2）掌握圆、圆弧、圆环、椭圆与椭圆弧的绘制。（3）掌握点、定数等分、定距等分等命令

7、。（4）掌握矩形、多边形的命令。2.教学重难点（1）重点： 圆、圆弧、圆环、椭圆与椭圆弧的绘制。（2）难点： 圆、圆弧、椭圆与椭圆弧的绘制。3.教学内容第一节 直线类命令第二节 圆类命令第三节 点类命令第四节 平面图形4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：绘制一些二维图形。5.教学评价（1）能掌握点、直线、构造线等的绘制。（2）能掌握圆、圆弧、矩形、多边形等的绘制第四章 图纸布局与出图1.教学目标 （1）掌握图形缩放、平移图形的操作。（2）掌握创建多个视口、模型空间与图纸空间的设置。（3）掌握打印设备的设置、图纸布局创建、从模型空间输出图形、从图纸空间输出图形等操作。2.教学重难

8、点（1）重点：掌握创建多个视口、模型空间与图纸空间的设置。（2）难点：无。3.教学内容第一节 显示图形第二节 视口与空间第三节 打印图纸4.教学方法 （1）讲授法：基本概念（2）案例法：学习设置打印设备和图纸布局等操作。 5.教学评价（1）能掌握图形缩放、平移等操作（2）能掌握打印图纸的设置第五章 面域与图案填充1.教学目标 （1）掌握创建面域的操作。（2）掌握图案填充的操作、渐变色的操作、编辑填充的图案等方法。2.教学重难点（1）重点：创建面域；图案填充的操作、渐变色的操作、编辑填充的图案。（2）难点：编辑填充的图案。3.教学内容第一节 面域 第二节 图案填充 4.教学方法 （1）讲授法：基

9、本概念。（2）案例法：面域和图案填充的操作。5.教学评价（1）能掌握创建面域的操作。（2）能掌握图案填充的操作。第六章 精确绘制图形1.教学目标 （1）掌握精确定位工具。（2）掌握对象捕捉的方法。（3）掌握自动追踪的方法。（4）掌握动态输入的方法。（5）了解参数化设计的方法。2.教学重难点（1）重点：对象捕捉；自动追踪；动态输入。（2）难点：对象捕捉的操作方法。3.教学内容第一节 精确定位工具第二节 对象捕捉第三节 自动追踪第四节 动态输入第五节 参数化设计4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：对象捕捉和自动追踪的操作。5.教学评价（1）能掌握对象捕捉、自动追踪、动态输入的操作方

10、法。（2）能了解参数化设计的方法。第七章 复杂二维绘图命令1.教学目标 （1）掌握样条曲线的绘制方法。（2）掌握多段线的绘制方法。（3）掌握多线的绘制方法。（4）掌握对象编辑的方法。2.教学重难点（1）重点：样条曲线的绘制方法；多段线的绘制方法；多线的绘制方法。 （2）难点：多段线的绘制方法；多线的绘制方法。3.教学内容第一节 样条曲线第二节 多段线第三节 多线第四节 对象编辑4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：样条曲线、多段线、多线的绘制。5.教学评价（1）能掌握样条曲线、多段线、多线的绘制方法。（2）能掌握对象编辑的操作方法。第八章 简单编辑命令1.教学目标 （1）掌握选择

11、对象的操作方法。（2）掌握复制类命令的操作方法。（3）掌握改变位置类命令的操作方法。2.教学重难点（1）重点：选择对象的操作方法，复制类命令的操作方法（2）难点：改变位置类命令的操作方法。3.教学内容第一节 选择对象第二节 复制类命令第三节 改变位置类命令4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：选择对象、复制类命令、改变位置类命令的操作方法。5.教学评价（1）能掌握选择对象的操作方法。（2）能掌握复制类命令和改变位置类命令的操作方法。第九章 高级编辑命令1.教学目标 （1）掌握改变图形特性方法。（2）掌握圆角和倒角的绘制方法。（3）掌握打断、合并和分解对象的方法。2.教学重难点（1

12、）重点改变图形特性方法；打断、合并和分解对象的方法。（2）难点 改变图形特性方法。3.教学内容第一节 改变图形特性 第二节 圆角与倒角 第三节 打断、合并和分解对象4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：圆角与倒角的绘制方法；打断、合并和分解对象的操作方法。 5.教学评价（1）能掌握改变图形特性的操作方法。（2）能掌握圆角与倒角的绘制方法。（3）能掌握打断、合并和分解对象的操作方法。第十章 文本与表格1.教学目标 （1）掌握文本样式设置方法。（2）掌握文本标注方法。（3）掌握文本编辑方法。（4）掌握表格的设置方法。2.教学重难点（1）重点： 文本样式设置方法；文本标注方法。（2）难

13、点：文本标注方法。3.教学内容第一节 文本样式 第二节 文本标注 第三节 文本编辑 第四节 表格制作4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：文本标注和文本编辑的操作方法。5.教学评价（1）能掌握文本样式、表格的设置方法。（2）能掌握文本标注、文本编辑的操作方法。第十一章 尺寸标注1.教学目标 （1）掌握尺寸样式设置方法。（2）掌握标注尺寸方法。（3）掌握引线标注方法。（4）掌握几何公差设置方法。（5）掌握编辑尺寸标注方法。2.教学重难点（1）重点：标注尺寸方法；引线标注方法；编辑尺寸标注。（2）难点：标注尺寸方法；编辑尺寸标注。3.教学内容第一节 尺寸样式第二节 标注尺寸第三节 引

14、线标注第四节 几何公差第五节 编辑尺寸标注4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：尺寸标注的操作方法。5.教学评价（1）能掌握尺寸标注的操作方法。第十二章 辅助绘图工具1.教学目标 （1）掌握对象查询方法。（2）掌握图块命令操作。（3）掌握图块属性的设置。（4）掌握设计中心操作方法。（5）掌握工具选项板操作方法。2.教学重难点（1）重点：图块命令操作；图块属性的设置。（2）难点：图块属性的设置。3.教学内容第一节 对象查询第二节 图块第三节 图块属性第四节 设计中心第五节 工具选项板4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：图块命令的操作方法。5.教学评价（1）能掌握对象

15、查询方法。（2）能掌握图块命令的相关操作方法。第十三章 外部参照与光栅图像1.教学目标 （1）掌握外部参照的方法。（2）掌握外部参照和在位编辑的方法。（3）掌握光栅图像的操作方法。 2.教学重难点（1）重点：外部参照和在位编辑的方法。（2）难点：无3.教学内容第一节 外部参照第二节 外部参照和在位编辑第三节 光栅图像4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：外部参照的方法操作。5.教学评价（1）能掌握外部参照和光栅图像的操作方法第十四章 协同绘图1.教学目标 （1）掌握CAD标准。（2）掌握图纸集的操作方法。（3）掌握标记集的操作方法。2.教学重难点（1）重点：图纸集的操作方法。（2

16、）难点：无3.教学内容第一节 CAD标准第二节 图纸集第三节 标记集4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：图纸集和标记集的操作方法。5.教学评价（1）能掌握cad标准。（2）能掌握图纸集和标记集的操作方法。第十五章 三维造型基础知识1.教学目标 （1）掌握三维坐标系统的操作方法。（2）掌握动态观察的操作方法。（3）了解漫游和飞行的操作方法。（4）了解相机的操作方法。（5）了解显示形式的操作方法。（6）了解渲染实体的操作方法。（7）了解视点设置的操作方法。2.教学重难点（1）重点： 三维坐标系统的操作方法。（2）难点： 无3.教学内容第一节 三维坐标系统第二节 动态观察第三节 漫游

17、和飞行第四节 相机第五节 显示形式第六节 渲染实体第七节 视点设置4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：三维坐标系统和动态视察的操作方法。5.教学评价（1）能掌握三维坐标系统和动态视察的操作方法第十六章 三维曲面造型1.教学目标 （1）掌握基本三维绘制方法。（2）了解基本三维网格绘制方法。（3）了解三维网格绘制方法。（4）了解曲面操作方法。（5）了解网格编辑方法。2.教学重难点（1）重点：基本三维绘制方法。（2）难点： 无。3.教学内容第一节 基本三维绘制第二节 绘制基本三维网格第三节 绘制三维网格第四节 曲面操作第五节 网格编辑4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）自主学

18、习法：曲面操作、网格编辑的方法。（3）案例法：基本三维绘制的操作方法。5.教学评价 （1）能掌握基本三维绘制方法。 第十七章 三维实体操作1.教学目标 （1）掌握创建基本三维实体的操作方法。（2）了解由二维图形生成三维造型的方法。（3）了解三维操作功能。（4）了解剖切视图的操作方法。（5）了解实体三维操作方法。2.教学重难点（1）重点：创建基本三维实体的操作方法。（2）难点： 无。3.教学内容第一节 创建基本三维实体第二节 由二维图形生成三维造型第三节 三维操作功能第四节 剖切视图第五节 实体三维操作4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：三维实体的操作方法。5.教学评价（1）能掌

19、握基本三维实体的操作功能。（2）能掌握剖切图的绘制方法。第十八章 三维造型编辑1.教学目标 （1）掌握实体边编辑方法。（2）了解实体面编辑方法。（3）了解实体编辑方法。（4）了解夹点编辑方法。（5）了解干涉检查方法。2.教学重难点（1）重点：实体边编辑方法；实体面编辑方法；实体编辑方法。（2）难点： 实体编辑方法。3.教学内容第一节 实体边编辑第二节 实体面编辑第三节 实体编辑第四节 夹点编辑第五节 干涉检查4.教学方法 （1）讲授法：基本概念。（2）案例法：实体边、实体面的编辑方法。5.教学评价（1）能掌握实体的编辑方法四、学时分配（四号黑体）表2：各章节的具体内容和学时分配表（五号宋体）章

20、节章节内容学时分配绪论绪论1第二章基本绘图设置1第三章简单二维绘图命令1第四章图纸布局与出图1第五章面域与图案填充1第六章精确绘制图形1第七章复杂二维绘图命令1第八章简单编辑命令1第九章高级编辑命令1第十章文本与表格1第十一章尺寸标注1第十二章辅助绘图工具1第十三章外部参照与光栅图像1第十四章协同绘图1第十五章三维造型基础知识0.5第十六章三维曲面造型1第十七章三维实体操作0.5第十八章三维造型编辑1实验（一）几何图形的绘制3实验（二）机械零件的绘制4实验（三）三视图的绘制4实验（四）绘制建筑平面图4实验（五）简单三维建模3合计36五、教学进度（四号黑体）表3：教学进度表（五号宋体）周次日期章

21、节名称内容提要授课时数作业及要求备注1计算机绘图课程介绍及绘图基础（1）操作环境简介（2）文件管理（3）基本输入操作2作业： 练习坐标系、点、直线的输入方式以及如何注写文字、删除命令等要求：使学生了解计算机绘图系统构成，软硬件、深入了解AutoCAD工作环境。使学生掌握AutoCAD文件操作、视图准备，绘图的基本知识，例如坐标系、点、直线的输入方式以及如何注写文字、删除命令等。2绘图环境的初步设置（1） 基本绘图参数（2） 图层2作业：练习修改系统设置、选图幅、设置辅助绘图工具模式要求：使学生掌握绘图环境的初步设置，例如：修改系统设置、选图幅、设置辅助绘图工具模式、设置线型、创建和管理图层、创

22、建文字样式、绘制图框和标题栏等 3绘图环境的初步设置（实验）（1） 基本绘图参数（2） 图层2作业： 练习设置线型、创建和管理图层、创建文字样式、绘制图框和标题栏等要求：课堂上练习基本绘图环境的设置4AutoCAD绘图命令（1）直线类命令（2）圆类命令（3）点类命令（4）平面图形2作业： 练习绘制多边形、圆、圆弧要求：以实例使学生掌握绘图命令中线的绘制、多边形绘制、圆、圆弧的绘制。 5AutoCAD绘图命令（1）直线类命令（2）圆类命令（3）点类命令（4）平面图形2作业：段线、构造线、曲线、点的绘制要求：以实例使学生掌握绘图命令中多段线、构造线、曲线、点的绘制，定数等分、定距等分及运用。6Au

23、toCAD绘图命令（实验）（1）直线类命令（2）圆类命令（3）点类命令（4）平面图形2作业：绘制几何图形要求：课堂上练习以基本绘图要素的图形绘制及相应操作。7AutoCAD编辑命令2作业：练习删除、复制、镜像、偏移等命令要求：以实例使学生掌握各种图形编辑命令（删除、复制、镜像、偏移、阵列、移动、旋转缩放、拉伸、拉长、修剪、延伸、打断、倒角、圆角、特性修改、分解）。 8AutoCAD编辑命令（实验）2作业：练习阵列、移动、旋转缩放、拉伸、拉长、修剪、延伸、打断、倒角、圆角等命令要求：二维图形绘制以实例使学生掌握更为复杂的各种图形编辑命令 9按尺寸绘图的方式绘图2作业：按尺寸绘图实例练习。要求：以

24、实例使学生掌握按尺寸绘图的方式（直接给距离绘图方式、给坐标绘图方式、精确点绘图方式等）。10图案的应用2作业：要求： 11图块的应用2作业： 要求：实例说明图块建立与插入，多线绘制与编辑、图案填充对象捕捉、视图控制、图形信息查询、选择对象等。12图案与图块的应用（实验）2作业： 要求：结合具体实战综合运用各种尺寸标注命令。13几何图形绘制（实验）2作业：要求：掌握图层、绘图命令、文字和尺寸标注以及几何图形绘制的基本操作。 14机械零件的绘制（实验）2作业：要求：自己完成多个机械零件的绘制，并写出基本的绘图步骤；掌握图形的编辑方法和技巧，掌握图形快速、准确绘制的要领。15建筑平面图的绘制（实验）

25、2作业： 要求：了解建筑平面图的绘制过程和步骤；熟悉绘制建筑平面图的方法和技巧；掌握建筑平面图的编辑方法和技巧。 16绘制三维实体2作业： 要求：使学生了解三维立体造型原理，三维显示方式，以及如何进行三维设置（视口、模型空间、三维视图变换等），使学生掌握基本实体（长方体、球、圆柱、圆锥体、楔形体、圆环）制作、了解复杂实体制作。 17绘制三维实体（实验）2作业：要求：提高学生三维实体绘制能力。六、教材及参考书目（四号黑体）（电子学术资源、纸质学术资源等，按规范方式列举）（五号宋体）1 教材1 天工在线，AutoCAD2018从入门到精通，中国水利水电出版社，2017年。2参考书目1 黄凌玉，侯金

26、雨，魏珍，AutoCAD 2018中文版基础教程，中国青年出版社，2018。2 聂康才 ，AutoCAD2015/ArcGIS/PS/SU 城市规划计算机辅助设计综合实践，清华大学出版社，2015。3 吕希奎，王明生，铁路选线与计算机辅助设计实例教程(含盘)。中国铁道出版社，2014。七、教学方法（四号黑体）（讲授法、讨论法、案例教学法等，按规范方式列举，并进行简要说明）（五号宋体）1讲授法：基本绘图命令 2案例法：以案例形式讲解基本绘图命令的操作3自主学习法： 图形绘制所采用的多种绘制方法八、考核方式及评定方法（四号黑体）（一）评定方法（小四号黑体）1评定方法（五号宋体）（1）平时成绩占30%：平时绘图作业取平均成绩，按30%计入课程总成绩。（2）期末考试占40%：根据图例进行绘制，百分