《逆向工程技术(校企)》课程教学大纲

《逆向工程技术(校企)》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：101145223325课程名称（中/英文）：逆向工程技术/ReverseEngineeringTechnology课程类别：个性化选修课程学分：2总学时：32理论学时：24实验/实践学时：8适用专业：材料成型及控制工程适用对象：本科先修课程：工程图学、计算机辅助设计、三维建模软件及应用教学环境：多媒体教室/实验室/现场开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介（课程任务与目的、对接培养的岗位能力，300字左右。）1.课程任务与目的本课程任务与目的是让学生系统地学习并掌握逆向工程的概念、系统组成、工作流程、应用领域、专用逆向工程软件以及逆向工程与创新设计之间的关系，掌握产品实物几何外形数字化测量、数据处理，掌握三维模型重构方法、工作流程、模型精度评价方法，掌握3D打印技术的原理、特点、分类、应用和数据处理，掌握光固化成型、选择性激光烧结、熔融沉积制造等典型3D打印成型工艺的基本原理、特点及其后处理，掌握原型制作的工作流程和实现方法。在本课程综述逆向工程技术与3D打印技术的环节，加入对中国改革开放以来我国逆向工程技术与3D打印技术发展历史和取得的成果的回顾，起到激发学生道路自信，投入经济建设一线建功立业的热情。2.对接培养的岗位能力培养学生具有使用逆向工程技术与3D打印技术将实物样件转化为工程设计概念或产品数字化模型的能力。具备在逆向工程技术与3D打印技术领域从事设计、制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的能力。课程教学目标1.课程对毕业要求的支撑[毕业要求指标点4.1]掌握材料成型及控制工程相关的各类物理、化学基础知识，基于工程科学原理，通过文献信息综合或相关方法，分析材料成型过程中的复杂工程问题。[毕业要求指标点5.1]了解材料成型及控制工程专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具的使用原理和方法，并能理解各类工程工具在模拟精度方面的局限性。[毕业要求指标点5.2]能够根据现代材料成型方法，开发或选择使用恰当的现代专业设备或者测试技术解决材料成型复杂工程问题，同时能够充分认识各种方法和技术的优点和存在问题。2.课程教学目标对应毕业要求指标点，具体内容如下教学目标1：掌握逆向工程技术的定义和工作流程、专用逆向工程软件的主要功能和工作流程、产品实物三维数据扫描测量的原理和方法、3D打印技术原理与分类等逆向工程和3D打印的基础知识。支撑毕业要求指标点4.1。教学目标2：能够熟练运用专用逆向工程软件进行三维CAD模型重构、熟练运用专用的3D打印软件进行3D打印模型的分层数据处理，合理表达逆向工程和3D打印工程中的工程设计问题。支撑毕业要求指标点5.1。教学目标3：通过原型制作实例培养学生具有使用逆向工程技术与3D打印技术将实物样件转化为工程设计概念或产品数字化模型的能力。支撑毕业要求指标点5.2。教学课时安排（一）学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验实践逆向工程技术认知逆向工程的定义、应用、工作流程，逆向工程系统的组成，逆向工程与产品创新的关系，逆向工程实施条件，逆向工程技术存在的问题。44001三维数据扫描数据采集方法，接触式数据扫描，非接触式光学扫描，各种数据扫描方法的比较，使用三维扫描仪测量样件的外形。66001数据处理及数模重构GeomagicStudio软件的主要功能、工作流程和基本操作。基于GeomagicStudio软件进行实例的基本操作，掌握点阶段的数据处理、多边形阶段的数据处理、精确曲面的构建、参数曲面的构建。660023D打印技术认知与应用3D打印技术的原理和特点，光固化成型、分层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积制造、三维打印五种3D打印技术的典型工艺，3D打印技术的应用。66001原型的制作三坐标激光扫描仪的应用，熔融沉积制造技术的应用，选择性激光熔化技术的应用，挤出式盘筑成型技术的应用。10283合计322480（二）实践教学安排（指含有实验或实践内容的课程）序号实验/实践项目名称实验/实践学时实验/实类型实验/实要求每组人数备注1三维扫描仪的认知与应用2验证性必做52熔融沉积制造技术的应用2创新性必做53选择性激光熔化技术的应用2演示性必做54光固化成型技术的应用2验证性必做5五、教学内容及教学设计主题1逆向工程技术认知1.教学内容逆向工程的定义、应用、工作流程，逆向工程系统的组成，逆向工程与产品创新的关系，逆向工程实施条件，逆向工程技术存在的问题。2.教学重点逆向工程的定义、应用、工作流程，逆向工程系统的组成，逆向工程与产品创新的关系。3.教学难点逆向工程与产品创新的关系。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂多媒体授课，同时授课过程中采用问题互动式、讨论式、案例式、启发式等教学方法。......主题2三维数据扫描1.教学内容数据采集方法，接触式数据扫描，非接触式光学扫描，各种数据扫描方法的比较，使用三维扫描仪测量样件的外形。2.教学重点接触式数据扫描，非接触式光学扫描，各种数据扫描方法的比较，使用三维扫描仪测量样件的外形。3.教学难点使用三维扫描仪测量样件的外形。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂多媒体授课，同时授课过程中采用问题互动式、讨论式、案例式、启发式等教学方法。......主题3数据处理及数模重构1.教学内容GeomagicStudio软件的主要功能、工作流程和基本操作。基于GeomagicStudio软件进行实例的基本操作，掌握点阶段的数据处理、多边形阶段的数据处理、精确曲面的构建、参数曲面的构建。2.教学重点GeomagicStudio软件的主要功能、工作流程和基本操作。基于GeomagicStudio软件进行实例的基本操作，掌握点阶段的数据处理、多边形阶段的数据处理、精确曲面的构建、参数曲面的构建。3.教学难点精确曲面的构建、参数曲面的构建。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂多媒体授课，同时授课过程中采用问题互动式、讨论式、案例式、启发式等教学方法。主题43D打印技术认知与应用1.教学内容3D打印技术的原理和特点，光固化成型、分层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积制造、三维打印五种3D打印技术的典型工艺，3D打印技术的应用。2.教学重点3D打印技术的原理和特点，光固化成型、分层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积制造、三维打印五种3D打印技术的典型工艺，3D打印技术的应用。3.教学难点3D打印技术的应用4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂多媒体授课，同时授课过程中采用问题互动式、讨论式、案例式、启发式等教学方法。主题5原型的制作1.教学内容三坐标激光扫描仪的应用，熔融沉积制造技术的应用，选择性激光熔化技术的应用，挤出式盘筑成型技术的应用。2.教学重点三坐标激光扫描仪的应用，熔融沉积制造技术的应用，选择性激光熔化技术的应用，挤出式盘筑成型技术的应用。3.教学难点三坐标激光扫描仪的应用，熔融沉积制造技术的应用，选择性激光熔化技术的应用，挤出式盘筑成型技术的应用。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）采用课堂多媒体授课，同时授课过程中采用问题互动式、讨论式、案例式、启发式等教学方法。六、学生成绩评定1.课程考核方式及比例本课程考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问题和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等；考核方式采用出勤、作业评测、课堂表现、实验等多种形式、多个阶段等全过程的考核，使学生成绩评定更加合理多样，优化课程评价体系，进一步提升本课程教学效果。学生成绩评定表考核方式平时成绩期中考试期末考试出勤作业课堂表现阶段测验答辩项目小论文实验√√√成绩比例%15520602.课程目标考核方式评价权重本课程教学目标与考核方式评价权重如表所示：课程教学目标与考核方式评价权重表课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权重（%）课堂表现作业实验期末考试合计教学目标1指标点4.1151022~2438~40教学目标2指标点5.125016~1823~25教学目标3指标点5.2251016~1817~35合计5152060100备注：各教学目标及评价方法的权重教师可以根据实际情况进行微调。3.成绩评价标准平时成绩评定及考核标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤及课堂表现（5%）无迟到、早退、旷课现象。积极参加课堂讨论，并有自己独到的见解，能够准确回答问题，并有自己独到的见解偶尔有迟到、早退现象。较为积极参加课堂讨论，能够准确回答问题，并提出自己的见解有迟到、早退现象。能够主动参加课堂讨论，能够回答问题有迟到、早退、偶尔有旷课现象。参与课堂讨论，基本能回答相关问题迟到、早退、旷课较多。不能有效参加课堂讨论，回答不出所有问题作业（15%）能够独立完成作业，作业完成质量优秀，能够灵活运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论能够独立完成作业，完成质量较高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论能够独立完成作业，完成质量符合要求，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得有效结论基本能够独立完成作业，部分题目解答存在抄袭现象，运用所学知识和理论解决问题的能力基本符合要求不能独立完成作业，存在明显抄袭现象，不具备运用所学知识和理论解决问题的能力实验（20分%）实验报告能够独立完成，内容完整，数据合理，数据处理正确，图表规范。能够正确完成实验报告中提出的问题，并对实验中遇到的问题进行深入的讨论，提出自己的见解。实验报告能够独立完成，内容完整，数据合理，数据处理正确，图表基本规范。能够完成实验报告中提出的问题，并对实验中遇到的问题进行讨论，提出意见。实验报告能够完成，内容完整，数据基本合理，能够进行数据处理，图表基本规范。能够基本完成实验报告中中提出的问题，对实验中遇到的问题进行讨论。实验报告基本能够独立完成，内容完整，数据图表齐全，基本完成实验报告中提出的问题。实验报告不能独立完成，存在抄袭现象，报告中提出的问题没有或基本没有回答。课程教学目标评价标准考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）教学目标1熟练掌握逆向工程技术的定义和工作流程、专用逆向工程软件的主要功能和工作流程、产品实物三维数据扫描测量的原理和方法、3D打印技术原理与分类等逆向工程和3D打印的基础知识。准确掌握逆向工程技术的定义和工作流程、专用逆向工程软件的主要功能和工作流程、产品实物三维数据扫描测量的原理和方法、3D打印技术原理与分类等逆向工程和3D打印的基础知识。掌握逆向工程技术的定义和工作流程、专用逆向工程软件的主要功能和工作流程、产品实物三维数据扫描测量的原理和方法、3D打印技术原理与分类等逆向工程和3D打印的基础知识。基本掌握逆向工程技术的定义和工作流程、专用逆向工程软件的主要功能和工作流程、产品实物三维数据扫描测量的原理和方法、3D打印技术原理与分类等逆向工程和3D打印的基础知识。不能掌握逆向工程技术的定义和工作流程、专用逆向工程软件的主要功能和工作流程、产品实物三维数据扫描测量的原理和方法、3D打印技术原理与分类等逆向工程和3D打印的基础知识。教学目标2能够非常熟练运用专用逆向工程软件进行三维CAD模型重构、熟练运用专用的3D打印软件进行3D打印模型的分层数据处理，合理表达逆向工程和3D打印工程中的工程设计问题。能够熟练运用专用逆向工程软件进行三维CAD模型重构、熟练运用专用的3D打印软件进行3D打印模型的分层数据处理，合理表达逆向工程和3D打印工程中的工程设计问题。能够运用专用逆向工程软件进行三维CAD模型重构、熟练运用专用的3D打印软件进行3D打印模型的分层数据处理，合理表达逆向工程和3D打印工程中的工程设计问题。基本能够运用专用逆向工程软件进行三维CAD模型重构、熟练运用专用的3D打印软件进行3D打印模型的分层数据处理，合理表达逆向工程和3D打印工程中的工程设计问题。不能够运用专用逆向工程软件进行三维CAD模型重构、熟练运用专用的3D打印软件进行3D打印模型的分层数据处理，合理表达逆向工程和3D打印工程中的工程设计问题。教学目标3通过原型制作实例培养学生具有非常熟练使用逆向工程技术与3D打印技术将实物样件转化为工程设计概念或产品数字化模型的能力。通过原型制作实例培养学生具有熟练使用逆向工程技术与3D打印技术将实物样件转化为工程设计概念或产品数字化模型的能力。通过原型制作实例培养学生具有使用逆向工程技术与3D打印技术将实物样件转化为工程设计概念或产品数字化模型的能力。通过原型制作实例培养学生基本具有非常基本熟练使用逆向工程技术与3D打印技术将实物样件转化为工程设计概念或产品数字化模型的能力。通过原型制作实例没有培养出学生具有使用逆向工程