三维造型设计教学大纲

PAGEPAGE8《三维造型设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称三维造型设计课程编号课程性质必修课课程类别学科专业基础课、开课单位机电工程学院授课学期第3学期学分/学时2/32课内学时32理论授课上机学时32课内实践实验学时课外学时适用专业车辆工程是否双语否先修课程工程制图后续课程汽车构造、汽车设计、课程设计、毕业设计二、课程简介《三维造型设计》课程是车辆工程专业的专业基础课，为实践性较强的一门课程。本课程对三维设计软件的操作使用进行讲授，使学生掌握二维图形绘制、三维模型创建、工程图设计、装配设计等软件模块的使用方法，培养学生利用三维应用软件进行产品三维几何模型创建的能力。三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑（一）课程目标通过本课程的学习，使学生达到以下目标：课程目标1（知识传授）.1.理解三维建模的基本原理，如点、线、面的关系，以及如何在软件中创建和编辑这些元素。了解软件界面、工具栏和菜单的基本功能和使用方法。掌握机械三维软件的基本概念和术语，掌握软件草图绘制、实体建模、工程图设计、装配设计、线框与曲面设计等模块各命令的使用方法。2.分析：能够分析复杂的三维模型，理解其结构特点和设计思路。能够分析设计过程中遇到的问题，并找到解决方案。3.应用：能够使用机械三维软件创建简单的三维模型，如基本零件、装配体等。能够将设计原则应用于实际项目中，确保设计的合理性和可行性。课程目标2（能力培养）.1.创造：综合运用课程知识能够根据实际需求和创新思维，设计独特的机械零件或产品。加强使用仪器和现代图形软件分析问题及解决问题的能力，培养创新能力、团队意识、合作意识。2.评价：评价一个三维模型的设计质量和实用性，评估不同设计方案的优劣，选择最适合的方案，提出改进意见，紧跟前沿发展，基本理论与学科发展相融合，经典理论的讲授中扩充专业最新研究成果，拓宽专业视野，树立求真创新、自主学习、终身学习和自主规划专业发展的意识课程目标3（价值塑造）.反应：对机械三维软件设计产生兴趣，愿意投入时间和精力学习，对完成的三维模型产生成就感、自豪感。价值化：认识到机械三维软件设计在工业生产中的重要性，理解其实际应用价值。形成认真负责的工作态度，严谨细致理论联系实际的工作作风，体现积极进取、勇于创新的时代精神。（二）课程目标对毕业要求指标点的支撑课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求课程目标15.1，5.2，3.3使用现代工具设计/开发解决方案课程目标25.1，5.2，3.3使用现代工具设计/开发解决方案课程目标33.3设计/开发解决方案四、课程基本教学内容及对课程目标的支撑（一）课程基本教学内容第一单元软件基础与工具（学时数：2学时）1.课程主要内容汽车行业设计常用的三维设计软件；工作界面与基本操作，鼠标操作，罗盘操作，工作环境的设置。2.重点和难点鼠标操作，工作环境的设置。3.教学方法1.通过多媒体课件和实际操作演示相结合，介绍汽车行业设计常用的三维设计软件，讲解三维设计理念及三维设计软件的基本界面和基础操作；2.通过上机练习，强调理论与实践相结合，促进学生学会三维软件基本操作方法；3.思政元素：通过介绍汽车行业设计常用的三维设计软件，结合国家工业设计软件缺乏的窘境，引入自主创新、攻关精神、奋斗精神的思政教学内容，引导同学们致力于解决实际问题，努力实现核心技术自主可控，提高同学们的忧患意识，努力提升自身自主创新能力和核心竞争力，激发学生的爱国意识。4.学生学习预期成果了解汽车行业设计常用的三维设计软件，培养学生爱国主义思想，理解三维设计理念，认识三维设计软件的基本界面，会进行软件各项基础操作；5.支撑课程目标课程目标1、2、3第二单元草绘功能（学时数：4学时）1.课程主要内容草图绘制基础；基本图形绘制；编辑图形；草图变换；草图约束。2.重点和难点基本图形绘制；草图变换；草图约束。3.教学方法1.通过多媒体课件和实际操作演示相结合，介绍草图绘制模块各命令的使用方法，通过草图等约束的讲解，培养学生严谨细致的工作作风；2.通过案例讲解，强调理论与实践相结合，使学生理解草图绘制的整体流程；3.通过上机练习，促进学生学会草图绘制的流程方法；4.思政元素：通过草图等约束的讲解，使学生理不完全约束会导致后期模型生成失败，培养学生严谨细致的工作作风；4.学生学习预期成果掌握草图绘制和草图约束方法。5.支撑课程目标课程目标1、2、3第三单元实体建模（学时数：6学时）1.课程主要内容实体建模基础；参考元素；凸台特征；凹槽特征；旋转体特征，其它特征操作；修饰特征；变换特征；特征编辑。2.重点和难点各特征命令操作；修饰特征；变换特征。3.教学方法1.通过多媒体课件和实际操作演示相结合，介绍实体建模模块各命令的使用方法，通过实体建模的讲解，培养学生严谨细致的工作作风，举一反三的思维方式；2.通过案例讲解，强调理论与实践相结合，使学生理解实体建模的整体流程；3.通过上机练习，促进学生学会实体建模的流程方法；4.思政元素：通过演示零件实体建模过程中不同特征形成的先后顺序对零件模型的影响，培养学生思维条理的清晰性；4.学生学习预期成果掌握实体建模各命令的使用方法。5.支撑课程目标课程目标1、2、3第四单元工程图设计（学时数：4学时）1.课程主要内容工程图设计基础；创建视图；编辑视图；标注工程图。2.重点和难点创建视图；编辑视图；标注工程图。3.教学方法1.通过多媒体课件和实际操作演示相结合，介绍工程图设计模块各命令的使用方法，培养学生严谨细致的工作作风，举一反三的思维方式；2.通过案例讲解，强调理论与实践相结合，使学生理解工程图设计的整体流程；3.通过上机练习，促进学生学会工程图设计的流程方法；4.思政元素：通过工程图的标注要求讲解，使学生理解国家标准，培养学生细致认真的工作作风。4.学生学习预期成果掌握工程图设计各命令的使用方法。5.支撑课程目标课程目标1、2、3第五单元装配设计（学时数：4学时）1.课程主要内容装配设计基础；组装零部件；零部件的复制和阵列；装配分析；创建装配体的分解图。2.重点和难点组装零部件。3.教学方法1.通过多媒体课件和实际操作演示相结合，介绍装配设计模块各命令的使用方法，培养学生严谨细致的工作作风，举一反三的思维方式；2.通过案例讲解，强调理论与实践相结合，使学生理解装配设计的整体流程；3.通过上机练习，促进学生学会装配设计的流程方法；4．思政元素：通过对装配图的碰撞分析，使学生了解事物的联系性，做事要从全局考虑，不能只考虑个体。4.学生学习预期成果掌握装配设计各命令的使用方法。5.支撑课程目标课程目标1、2、3第六单元曲面设计（学时数：6学时）1.课程主要内容创建三维曲线；创建曲面；编辑曲面；曲面的实体化。2.重点和难点创建三维曲线；创建曲面；编辑曲面。3.教学方法1.通过多媒体课件和实际操作演示相结合，介绍曲面设计模块各命令的使用方法，培养学生严谨细致的工作作风，举一反三的思维方式；2.通过案例讲解，强调理论与实践相结合，使学生理解曲面设计的整体流程；3.通过上机练习，促进学生学会曲面设计的流程方法；4.思政元素：通过演示零件曲面建模过程中不同特征形成的先后顺序对零件模型的影响，培养学生思维条理的清晰性。4.学生学习预期成果掌握曲面设计各命令的使用方法。5.支撑课程目标课程目标1、2、3第七单元综合设计（学时数：6学时）1.课程主要内容依据给定的千斤顶零件图纸或其他零件图纸，利用软件实体设计、曲面设计、装配设计等模块完成零件三维模型创建，并进行装配生成爆炸图效果。2.重点和难点零件建模；装配体创建。3.教学方法1.通过上机练习，理论与实践相结合，完成对三维设计软件的综合运用，培养学生严谨细致的工作作风，举一反三的思维方式；2.通过分组讨论，使学生了解零部件模型的多种建模思路，掌握零部件模型的多种创建方法，培养学生的团队合作精神和创新思维方式。3.思政元素：通过综合设计练习，学生了解模型可通过不同方式创建，培养学生思维的创新性。4.学生学习预期成果完成零部件三维模型的创建，全面掌握三维设计软件的使用方法。5.支撑课程目标课程目标1、2、3（二）课程基本教学内容对课程目标的支撑课程教学内容教学方法支撑的课程目标学时安排课内课外学时比例第一单元软件基础与工具讲授法、案例教学课程目标1、2、32第二单元草绘功能讲授法、案例教学课程目标1、2、34第三单元实体建模讲授法、案例教学课程目标1、2、36第四单元工程图设计讲授法、案例教学课程目标1、2、34第五单元装配设计讲授法、案例教学课程目标1、2、34第六单元曲面设计讲授法、案例教学课程目标1、2、36第七单元综合设计案例教学、分组讨论课程目标1、2、36合计32五、课程考核及对课程目标的支撑（一）课程考核课程成绩构成（百分制）课程成绩构成比例考核环节目标分值考核/评价细则平时成绩80%作业（百分制）50本门课程5次作业，主要考核草图绘制，实体建模，工程图设计，装配设计，曲面设计内容，作业评分的具体标准由提交时间、各图形文件的完整性和清晰度评定。目标分值=0.5*作业平均成绩测验（百分制）20考核内容为汽车某零部件的实体建模，评分标准为提交时间、模型建立的正确性。目标分值=0.2*测验成绩课堂表现（百分制）10主要考察学生观点分享、交流互动等主动学习和开放型学习情况。目标分值=0.1*课堂表现成绩期末考查20%综合设计20依据给定的汽车千斤顶零件图纸或其他零件图纸，完成零件三维模型创建，并进行装配生成爆炸图效果。成绩根据零件三维模型、装配体模型和爆炸分解图三方面评定。（二）课程考核对课程目标的支撑教学内容考核内容考核方式支撑的课程目标第一单元软件基础与工具第二单元草绘功能草图绘制作业课程目标1、2、3第三单元实体建模零件模型创建作业，测验课程目标1、2、3第四单元工程图设计工程图创建作业课程目标1、2、3第五单元装配设计装配体作业课程目标1、2、3第六单元曲面设计曲面零件创建作业课程目标1、2、3第七单元