《計算機模型與圖形設計》課程教學大綱

《計算機模型與圖形設計》課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱計算機模型與圖形設計課程編號330020136課程性質(zhì)專業(yè)基礎課課程類別專業(yè)課開課單位環(huán)境工程教研室授課學期第5學期學分/學時2/32課內(nèi)學時32理論授課2上機學時30課內(nèi)實踐0實驗學時0課外學時40適用專業(yè)新能源材料與器件是否雙語否先修課程《大學物理》《高等數(shù)學》《大學英語》《計算機在材料科學中的應用》后續(xù)課程畢業(yè)實習、畢業(yè)設計（論文）二、課程簡介《計算機模型與圖形設計》是新能源專業(yè)的專業(yè)選修課，為理論性較強的一門課程。隨著科學技術進展，計算機幫助設計廣泛應用在眾多的領域，計算機幫助制圖更為便利快捷，制圖的精準性遠高于手工制圖。作為工科院的同學把握計算機幫助制圖是社會進展的需要嫻熟把握計算機繪圖的基本操作，能獨立繪制各種零件模型，是所必需具備的基本專業(yè)技能之一。AUTOCAD是美國AUTODESK公司開發(fā)的計算機幫助設計繪圖軟件，本課程將理論與實踐緊密結合，講解AUTOCAD的功能，使同學對它的全部功能有所把握，并能運用所學的學問做圖，并且能快速把所學到的學問應用到實際工作中。CAD主要包括二維圖形編輯技巧、尺寸標注、三維繪圖和實體造型以及CAD中的Internet功能等學問。我們主要組織同學學習使用CAD并能嫻熟地設計制作器件圖紙。為社會大量培育和輸出有用性的、技能性的專業(yè)人才。三、課程目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐（一）課程目標通過本課程的學習，使學生達到以下目標：教學目標1：計算機模型與圖形設計教學以培養(yǎng)具有一定理論知識和較強實踐能力的技術應用型人才為目標。通過計算機模型與圖形設計課程的教學，學生通過計算機繪圖的基本方法結合新能源工藝的基本知識，并使之有效的融合。更能夠比較全面和系統(tǒng)的掌握新能源工藝繪圖理論，為進一步學習后續(xù)專業(yè)課程打下堅實的基礎。教學目標2：課程德育目標是在培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和空間想象能力，提高學生的創(chuàng)新意識以及獨立的思考能力，促進學生共同完成任務的默契與合作能力。在專業(yè)課程教學活動中，以立德樹人為根本，充分挖掘蘊含在專業(yè)知識中的思政元素，實現(xiàn)專業(yè)課與思政教育的有機融合，將思政滲透、貫穿教育和教學的全過程，助力學生的全面發(fā)展。教學目標3：在該門課程結束后，爭取對學生的人格養(yǎng)成和塑造起到啟發(fā)和鍛煉的意義，為高素質(zhì)技術人才和工程師的培養(yǎng)打好基礎，提升整體科研技術人員的專業(yè)能力，只有加強人才培養(yǎng)和人才隊伍建設，提高勞動者的素質(zhì)，加速科技發(fā)展，才能實現(xiàn)國家經(jīng)濟的跨越式發(fā)展。（二）課程目標對畢業(yè)要求指標點的支撐課程目標支撐畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求課程目標1指標點1.3掌握用于解決復雜工程問題的計算機與信息技術、工程制圖、電工等工程基礎和專業(yè)知識，并能用于對新能源材料與器件生產(chǎn)和加工過程復雜工程問題進行恰當?shù)墓奖碚?。指標點3.2具備對新能源材料與器件生產(chǎn)系統(tǒng)進行設備設計、選型和自動化控制的能力，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識。。工程知識3.設計/開發(fā)解決方案課程目標2指標點5.1具備開發(fā)、選擇及使用工程制圖軟件、設計軟件等現(xiàn)代工程工具，對新能源材料與器件領域復雜工程問題進行恰當?shù)谋磉_、預測、模擬和優(yōu)化的能力。質(zhì)，也為學生后繼課程的學習和完成設計制圖大型作業(yè)提供必要的基礎。5.使用現(xiàn)代工具課程目標3指標點7.3在工程實踐中主動應用能夠改善環(huán)境、促進社會可持續(xù)發(fā)展的先進技術。指標點8.2具有正確的世界觀和人生觀。指標點8.3具有社會責任感。指標點8.4能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行職責。7.環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展8.職業(yè)規(guī)范四、課程基本教學內(nèi)容及對課程目標的支撐（一）課程基本教學內(nèi)容第一單元CAD的技術基礎（學時數(shù)：24學時）1.課程主要內(nèi)容本課程是新能源專業(yè)必修的一門技術基礎課。通過本課程的學習學生應初步掌握必要的計算機繪制工程圖的知識，為學生將計算機繪圖技術應用于課程設計、畢業(yè)設計等實踐性教學環(huán)節(jié)和以后的技術實踐工作打下基礎。2.重點和難點重點為命令的輸入方法、坐標系與坐標、精確繪圖方法難點是坐標系與坐標、精確繪圖方法。3.教學方法（1）通過計算機軟件學習并了解工程圖的基本組成。（2）分組學習掌握二維繪圖、二維編輯。（3）通過計算機圖繪圖練習對繪圖新能源設置、圖層設置、圖案填充、文本輸入、創(chuàng)建尺寸標注。（4）了解圖塊、外部參照、設計中心、圖形輸出與數(shù)據(jù)交換。（5）受到計算機繪制工程圖技能的訓練，能獨立完成完整的工程圖的繪制和圖形輸出并養(yǎng)成按標準和規(guī)范進行工程圖繪制的習慣。4.學生學習預期成果作為高等院校新能源專業(yè)的學生，通過對CAD技術基礎的學習，可以了解本課程的性質(zhì)和主要學習內(nèi)容，掌握本課程的學習方法和基礎的二維圖紙的繪制。5.支撐課程目標課程目標1.使學生了解CAD繪圖在經(jīng)濟建設中的重要地位與作用，了解CAD的基礎和發(fā)展方向；通過對CAD的發(fā)展與現(xiàn)狀對我國經(jīng)濟建設的認識和作用，激發(fā)學生的愛國主義情懷，培育學生的現(xiàn)代化學習思維，探索創(chuàng)新精神和精益求精的工匠精神。課程目標2.使學生能夠掌握工藝流程和不同二維圖的認識，掌握CAD二維圖紙的繪圖技巧、新能源相關工藝流程和關鍵構筑物的繪制，獲得新能源圖紙問題的解決方案或?qū)Σ煌桨高M行比較的方法。理解繪圖人員從事工作后對社會責任的認識和要求，并能最大程度的降低其不利影響。第二單元CAD三維繪制（學時數(shù)：8學時）1.課程主要內(nèi)容介紹典型新能源工藝的生產(chǎn)方法與工藝原理、典型流程與關鍵設備、工藝條件與節(jié)能降耗分析。以新能源工藝為例，介紹其最新的進展，各類反應單元的基本規(guī)律和特點，討論各類有代表性產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝以及有關的特殊制備方法。并舉一反三，要求學生自學本課程的其他章節(jié)，加深對其他章節(jié)內(nèi)容的理解和掌握。2.重點和難點重點：用戶坐標系、觀察三維圖形、著色、實體造型、實體編輯。用CAD的基本內(nèi)容繪制三視圖。難點：用戶坐標系，嘗試選擇各類工程建筑詳圖、構筑物結構施工圖的軟件繪制。3.教學方法通過計算機三維繪制對三維軟件建造的方法、原理和過程以及實現(xiàn)的效果；理解：CAD三維圖形的基本構造思路與設計思想；掌握：軟件的常用建模命令及相關聯(lián)的命令工具，并能簡單建模，從二維生成三維建筑模型；運用：用命令簡單建模。4.學生學習預期成果通過該單元的學習，使學生對三維圖紙初步繪制和新能源專業(yè)工藝流程的能力，為后續(xù)能源類工藝設計和畢業(yè)設計打下基礎。為學生將來從事新能源產(chǎn)品開發(fā)、新能源相關工作的管理和新能源項目設計等工作儲備知識和技能。5.支撐課程目標課程目標2.使學生能夠具備運用新能源專業(yè)課的相關基礎知識，進行工藝路線與工藝流程的比較判斷與優(yōu)選的能力。并在設計過程中體現(xiàn)創(chuàng)新意識。課程目標3.使學生能夠合理的繪制三維的工藝圖紙，能夠初步繪制和看懂建筑三維圖、建筑鳥瞰圖、建筑地形圖、景觀圖等。理解繪圖者應承擔的社會責任，并能采取有效措施降低或避免其不利影響。（二）課程基本教學內(nèi)容對課程目標的支撐課程教學內(nèi)容教學方法支撐的課程目標學時安排課內(nèi)課外學時比例第一單元CAD的技術基礎講授法、課堂練習、計算機繪圖課程目標1、2241:1.25第二單元CAD三維繪制講授法、專題討論、繪圖測驗課程目標2、381:1.25合計32五、課程考核及對課程目標的支撐（一）課程考核課程成績構成（百分制）課程成績構成比例考核環(huán)節(jié)目標分值考核/評價細則平時成績60%作業(yè)60本門課程5次作業(yè)，每次10分。主要考核內(nèi)容：階段性重點難點作業(yè)評分的具體標準：能按時認真完成布置的作業(yè)，書寫工整，答案正確合理（9-10分）；能按時完成布置的作業(yè)，作業(yè)撰寫基本工整，答案正確（7.5-8.9分）；能按時完成布置的作業(yè)，作業(yè)撰寫基本工整，答案基本合理（6-7.4分）。不能按時完成布置的作業(yè)，作業(yè)撰寫潦草，答案不準確（0-5.9分）。課堂練習25考核內(nèi)容：各章節(jié)基本知識點，題型主要以選擇填空的形式。及評價細則：5次課堂練習，每次6分。課堂表現(xiàn)15課堂表現(xiàn)包括出勤和課堂討論，其中出勤14分，課堂表現(xiàn)16分：缺勤一次扣一分，事假病假扣0.5分，無故缺勤8次以上出勤記0分。原則上設置不少于8次課堂討論或提問，每參加一次記2分，最高16分。結課測驗40%知識40考核內(nèi)容：學科動態(tài)、繪圖方法、繪圖完整性、考試題型：單體圖和工藝組合圖的繪制、評價細則：單體圖的繪制完整性，組合圖主要考察學生運用學習的繪制的相關基礎知識，進行圖紙與工藝流程的繪制能力。并在繪圖過程中體現(xiàn)出組合作模式。具體分值根據(jù)題目數(shù)量調(diào)整。能力30綜合應用20創(chuàng)新10（二）課程考核對課程目標的支撐教學內(nèi)容考核內(nèi)容考核方式支撐的課程目標第一單元CAD的技術基礎1-1CAD常用繪圖命令和基本編輯命令1-2圖層、對象特性及選項設置、圖案填充作業(yè)、課堂練習、結課測驗課程目標1、2第二單元CAD三維繪制2-1三維圖形的基本概念2-2三維建模2-3三視圖的繪制與圖形輸出2-4三維圖綜合練習作業(yè)、課堂練習、課堂討論，結課測驗課程目標2、3六、使用教材、相關推薦書目及課程資源（一）使用教材張孟玫．AutoCAD2012工程制圖．北京：北京航空航天航空大學出版社，2012（二）相關推薦書目1.譚偉榮．化工設計CAD繪圖快速入門．北京：化學工業(yè)出版社，20142.潘理黎．環(huán)境工程CAD應用技術(第二版)．北京：化學工業(yè)出版社，2012（三）課程資源學生可依據(jù)課堂教學