三年制高職“9010206-產品三維造型”課程標準

“產品三維造型”課程標準招生對象：高中畢業(yè)生及同等學力者教學時數(shù)：60H學歷層次：高職課程代碼：9010206修業(yè)年限：全日制三年學分數(shù)：適用專業(yè)：模具設計及制造制訂人：鄧銳一、課程概述1．課程定位《產品三維造型》課程是模具設計及制造的一門專業(yè)核心課程。本課程針對人才需求組織教學內容，按照工作過程設計教學環(huán)節(jié)，為崗位需求提供軟件操作和應用的職業(yè)能力，為培養(yǎng)高素質技能型專門人才提供保障。該課程綜合應用《機械制圖與計算機繪圖》、《機械設計基礎》等方面的基本理論和基本技能，是學生就業(yè)后工作崗位的重要技能。該課程體現(xiàn)了較強的綜合性、理論性及實踐性的特點。2．設計思路（1）內容設計本課程的主要任務是學習三維零件的設計、曲面造型、裝配設計等，通過對典型工作任務的分析，《產品三維造型》設計出四個學習情境：簡單零件的三維造型、典型零件的三維造型、復雜零件的三維造型以及裝配設計和爆炸圖設計。每個學習情境是一個完整的項目，相互獨立，涵蓋了典型工作任務所涉及的若干個相關領域，并且與前序課程相呼應。本學習領域重點在機械零部件的三維造型。這四個項目遵循了由簡單到復雜的排序，通過這四個學習情境的學習，學生不但能夠掌握零件三維造型的基本技能，還能全面培養(yǎng)團隊協(xié)作、溝通表達、職業(yè)規(guī)范等綜合素質。（2）教學設計本課程采用任務教學法，根據(jù)用戶或圖紙設計的要求，對零件進行結構設計分析，明確設計各零件所涉及的內容和技術要求，制定設計方案，對典型零件進行造型設計和裝配設計。教學過程：首先，組織學生研討，分析各零件的結構特點、設計要求，制定設計和造型方案；其次，教學互動，老師講授一個環(huán)節(jié)，學生學習一個環(huán)節(jié)，并且引導較快完成任務的學生充當老師的助手，參與輔導進度較慢的學生；其次，教學檢查，檢查和登記每個學生的任務完成情況；最后，課堂討論，就本課內容涉及的相關問題進行討論并提供解決方案，最后總結本課內容。二、課程目標學生學習完本課程后，學生應當能夠進行機械零部件三維造型工作。并具備下列工作能力：1．具有較強的機械工程圖識圖能力；2．能夠利用計算機進行輔助建模；3．能夠掌握一種造型軟件進行三維造型設計的過程；4．具備查閱相關技術文件，改進設計結構的能力；5．基本較強的口頭表達能力和溝通交流能力，具有一定的組織協(xié)調能力和團隊合作能力。三、教學內容與學時分配1．項目安排及學時分配遵循由簡單到復雜的排序方法，安排了的四個學習情境使學生能夠掌握零件三維造型的基本技能，全面培養(yǎng)團隊協(xié)作、溝通表達、職業(yè)規(guī)范等綜合素質，學習情境的具體安排見表1。表1學習情境安排表課題/項目序號課題/項目名稱學時H學習情境一簡單零件的三維造型10H學習情境二典型零件的三維造型20H學習情境三復雜曲面零件的三維造型20H學習情境四產品三維造型與裝配設計及工程圖設計10H合計60H2．學習情境設計每個教學項目的具體教學目標、教學內容、重點難點、教學實施建議、教學資源和考核評價見表2～表5。表2項目1教學設計表學習情境一簡單零件的三維造型學時H10教學目標能夠根據(jù)任務描述，分析、分解出任務相對應的技術要求；能夠針對零件圖紙的要求，查閱、準備相應的技術資料；熟悉三維造型菜單應用、二維草繪、基礎特征造型、三維建模過程；能夠充分理解任務要求的基礎上設計簡單零件實體造型；能夠輸出相應的技術文件。教學內容熟悉三維造型軟件的工作環(huán)境；三維實體造型軟件基本命令的使用；簡單零件的三維造型設計過程；簡單技術文件的輸出方法。重點難點重點：1．用拉伸的方法生成實體；2．用旋轉的方法生成實體解決措施：1.強調草繪平面的選擇，草繪圖形的封閉；2．強調旋轉軸的繪制難點：解決措施：1.強調草繪平面的選擇；草繪圖形的封閉；2.強調旋轉軸的繪制；草繪圖形的封閉；教學實施建議步驟內容方法、資源運用課時1Ug草繪任務教學法、機房等42基礎特征造型和三維建模過程任務教學法、機房等6隨機分組—任務分解與重構—講授與小組自主學習—工作任務實施—總結點評本模塊的教學設計內容主要分為七部分（10×45分鐘）第一部分：約束與弱尺寸的關系分析（1×45分鐘）第二部分：修改尺寸的條件分析（1×45分鐘）第三部分：基本圖形的草繪（2×45分鐘）第四部分：用拉伸的方法生成實體（2×45分鐘）第五部分：用旋轉的方法生成實體（2×45分鐘）第六部分：階段考核教學設計（2×45分鐘）教學資源場地：投影教室、專用機房設備、工具等：計算機、Ug軟件、投影儀等資料：實體零件或零件圖紙、考勤表、課程評價等級表、評分標準等考核評價項目：簡單零件三維造型設計內容：1個典型的草繪圖形設計、2-3個簡單零件進行拉伸、旋轉、倒角等設計標準：草繪(25分)、拉伸(30分)、旋轉(30分)、倒角(5分)、保存文件(10)方式：通過在專業(yè)機房上機實際操作，現(xiàn)場考察并登記表3項目2教學設計表學習情境二典型零件的三維造型學時H20教學目標1.能夠根據(jù)任務描述，分析、分解出任務相對應的技術要求；2.能夠針對零件圖紙的要求，查閱、準備相應的技術資料；3.熟練掌握三維造型中基準點和平面設置、修改零件設計、三維造型設計；4.進行典型零件實體造型；5.對完成的實體造型進行結構分析和改進，輸出對應的技術文件。教學內容熟悉三維實體造型軟件基準點和平面設置、修改零件設計、三維造型設計等的使用；典型零件的三維造型過程；復雜技術文件的輸出方法。重點難點重點：1．基準的創(chuàng)建；2．高級造型命令解決措施：1.用三步法分析，強調修改條件2.強調各命令的條件難點：1.基準的創(chuàng)建；2．高級造型命令解決措施：通過三步法分析來創(chuàng)建基準平面；2.混合：強調各截面的點數(shù)相同、混合方向一致；掃描混合：強調插入點進行截面草繪；教學實施建議步驟內容方法、資源運用課時1基準的創(chuàng)建任務教學法、機房等22高級造型命令任務教學法、機房等18隨機分組—任務分解與重構—講授與小組自主學習—工作任務實施—總結點評本模塊的教學設計內容主要分為九部分（20×45分鐘）第一部分：基準平面的創(chuàng)建（2×45分鐘）第二部分：基準軸的創(chuàng)建（1×45分鐘）第三部分：基準點的創(chuàng)建（1×45分鐘）第四部分：用掃描的方法生成實體（2×45分鐘）第五部分：用混合的方法生成實體（4×45分鐘）第六部分：用掃描混合的方法生成實體（4×45分鐘）第七部分：用螺旋掃描的方法生成實體（2×45分鐘）第八部分：完整技術文件的輸出（2×45分鐘）第九部分：階段考核教學設計（2×45分鐘）教學資源場地：投影教室、專用機房設備、工具等：計算機、Ug軟件、投影儀等資料：實體零件或零件圖紙、考勤表、課程評價等級表、評分標準等考核評價項目：典型零件三維造型設計內容：2-3個典型零件進行創(chuàng)建新基準、掃描、混合、掃描混合等設計標準：創(chuàng)建基準(30分)、掃描(20分)、混合(20分)、掃描混合(20分)方式：通過在專業(yè)機房上機實際操作，現(xiàn)場考察并登記表4項目3教學設計表學習情境三復雜曲面零件的三維造型學時H20教學目標1.能夠根據(jù)任務描述，分析、分解出任務相對應的技術要求；2.能夠針對零件圖紙的要求，查閱、準備相應的技術資料；3.熟練掌握產品結構分析、結構設計、平面工程圖設計、工程圖輸出的方法；4.能夠充分理解任務要求的基礎上設計復雜零件實體造型；5.能夠輸出相應的技術文件。教學內容三維實體造型軟件產品結構設計、結構分析、對象與模型分析、平面工程圖設計、工程圖輸出等命令的使用復雜零件的實體造型、曲面造型和三維造型設計過程；工程圖等一系列技術文件的輸出方法重點難點重點：1．曲面創(chuàng)建的條件；2．強調由曲面生成實體的條件；3強調工程圖的表達方法的選擇難點1.曲面的創(chuàng)建；2.由曲面生成實體；解決措施：1.強調曲面創(chuàng)建的條件由曲面生成實體的條件；教學實施建議步驟內容方法、資源運用課時1曲面造型任務教學法、機房等142輸出工程圖任務教學法、機房等6隨機分組—任務分解與重構—講授與小組自主學習—工作任務實施—總結點評本模塊的教學設計內容主要分為八部分（20×45分鐘）第一部分：創(chuàng)建曲面特征（4×45分鐘）第二部分：曲面的裁剪和編輯（2×45分鐘）第三部分：由曲面生成實體（2×45分鐘）第四部分：工程圖視圖（2×45分鐘）第五部分：工程圖視圖的表達方法（4×45分鐘）第六部分：工程圖的尺寸標注（2×45分鐘）第七部分：工程圖形位公差的標注（2×45分鐘）第八部分：階段考核教學設計（2×45分鐘）教學資源場地：投影教室、專用機房設備、工具等：計算機、Ug軟件、投影儀等資料：實體零件或零件圖紙、考勤表、課程評價等級表、評分標準等考核評價項目：復雜零件三維造型設計內容：2-3個簡復雜零件造型設計、輸出工程圖標準：曲面造型(40分)、曲面生成實體(30分)、輸出工程圖(30)方式：通過在專業(yè)機房上機實際操作，現(xiàn)場考察并登記表5項目4教學設計表學習情境四產品三維造型與裝配設計及工程圖設計學時H10教學目標1.能夠根據(jù)任務描述，分析、分解出任務相對應的技術要求；2.能夠針對零件圖紙的要求，查閱、準備相應的技術資料；3.能夠充分理解任務要求的基礎上進行裝配設計及爆炸圖設計；4.能夠輸出相應的技術文件。教學內容三維實體造型軟件中裝配命令及爆炸圖命令的使用；裝配設計及爆炸圖設計過程；完整技術文件的輸出方法重點難點重點：1．創(chuàng)建產品設計組件；2．骨架模型設計解決措施：1.強調約束創(chuàng)建的條件；2．強調自上而下的設計方法難點：1．創(chuàng)建產品設計組件；2．骨架模型設計解決措施：1.強調約束創(chuàng)建的條件；2．強調自上而下的設計方法教學實施建議步驟內容方法、資源運用課時1創(chuàng)建產品設計組件任務教學法、機房等42裝配設計及爆炸圖設計任務教學法、機房等6隨機分組—任務分解與重構—講授與小組自主學習—工作任務實施—總結點評本模塊的教學設計內容主要分為六部分（10×45分鐘）第一部分：創(chuàng)建產品設計組件（2×45分鐘）第二部分：骨架模型設計（2×45分鐘）第三部分：組件的視圖表達（2×45分鐘）第四部分：裝配設計及爆炸圖設計（2×45分鐘）第五部分：階段考核教學設計（2×45分鐘）教學資源場地：投影教室、專用機房設備、工具等：計算機、Ug軟件、投影儀等資料：實體零件或零件圖紙、考勤表、課程評價等級表、評分標準等考核評價項目：產品三維造型與裝配設計及爆炸圖設計內容：選擇1-2各典型組件進行裝配并出爆炸圖標準：組件設計(30分)、裝配(30分)、爆炸圖(10分)、視圖表達(30)方式：通過在專業(yè)機房上機實際操作，現(xiàn)場考察并登記四、考核評價1．考核方式課程的成績評價由教師給學生的考核和小組內部考核兩個部分組成。教師評價和學生自評、互評相結合的原則，其中，教師考核占70%，小組內部考核占30%。教師考核分為工作成果評定(50%)和學習態(tài)度(20%)兩個部分，小組內部考核分為學生自評(10%)和互評(20%)兩個部分。具體見表6。表6課程考核評價表學習情境《產品三維造型》學習情況評估表學生姓名學號班級學期序號項目考核內容評價標準考核成績1工作成果評定50分技術要求分析能力(20)優(yōu)：能夠按照圖紙要求，確定合計的設計方法，正確使用各種命令良：能夠按照圖紙要求，確定比較合計的設計方法，較合理的使用各種命令中：能夠按照圖紙要求，基本能夠確定設計方法、使用各種命令差：其中一項達不到要求設計過程(20)優(yōu)：熟練使用各種設計命令進行準確設計良：較熟練使用各種設計命令進行準確設計中：基本能夠使用各種設計命令進行準確設計差：不能夠正確使用各種設計命令進行準確設計設計結果(10)優(yōu)：能夠迅速設計完整零件良：能夠在規(guī)定時間內設計完成零件中：能夠設計出完整零件差：不會設計零件或設計不合格學習態(tài)度20分考勤(10)根據(jù)學生的上課出勤情況，上課表現(xiàn)以及回答問題的情況進行評分作業(yè)(10)根據(jù)學生完成作業(yè)的數(shù)量和作業(yè)質量進行評分2小組內部考核30分自評(10)對于該門課程的學習進行自我總結，根據(jù)自己的各方面表現(xiàn)情況以及對該門課程的掌握程度、學習成果對自己進行評分互評(20)對于該門課程的學習進行總結，通過自己的觀察了解，對于組內其他同學的各方面表現(xiàn)情況以及對該門課程的掌握程度、學習成果進行評分教師評語總成績教師簽名備注五、教學實施條件1．師資基本條件參與本課程的建設，有較強的課程教學組織與規(guī)劃能力，能較全面的掌握本課程相關的理論知識和實踐技能，做到倫理知識與實踐技能融會貫通。同時，可定期深入企業(yè),指導學生的企業(yè)實習；完成以企業(yè)生產實際為題源的畢業(yè)設計；為企業(yè)開辦技術短訓班；同時,也了解了現(xiàn)代化企業(yè)的最新技術。更為重要的,教師可以通過這一窗口,及時發(fā)現(xiàn)自己的不足和潛力,為教學水平的提高創(chuàng)造條件。2．實踐教學條件配備先進的多媒體教學的專業(yè)機房供學生練習，應配有較高配置的電腦以及相應的軟件，如Ug、UG等，可同時容納60人左右進行實際操作訓練。為了達到學做一體，使學生能夠邊學邊練，盡量在機房里面配置投影設備等。同時，場地布置最好具有真實工作的氛圍，如工作室或實訓室。同時要有比較充足的場地留給學生看圖紙、分組討論等，讓學生能夠發(fā)揮其主動學習的興趣與熱情。3．教學資源條件教材編寫要密切聯(lián)系企業(yè)三維產品建模的生產實際，全面涵蓋簡單零件、典型零件、復雜零件設計及建模、產品裝配設計及爆炸圖設計等內容，體現(xiàn)項目教學的教材設計思想，打破學