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《工程CAD与制图》

发布日期:2021-06-24 浏览次数:

《工程CAD与制图》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称:工程CAD与制图/Engineering CAD and Drawing Technology

课程代码:32120701

课程类别:专业必修

学时:60,其中实践:36学时  自学:24学时  

学分: 2学分

承担单位:化学与环境工程学院

适用专业:环境生态工程

所属模块:数据处理与分析(编号:13

开设学期:第五学期

二、课程简介及教学目标

(一)课程简介

工程CAD与制图是环境生态工程专业一门重要的专业基础课,研究如何利用图样确切地表达工程原理和工程构件的结构形状、尺寸大小与技术要求等,从中了解工程制图的国家标准,掌握看图、识图、绘图的基本知识和技能,培养空间想象能力和逻辑思维能力与创新创造能力,培养必备的工程意识和工程素质,为后续专业课程的学习及今后从事环境生态工程的设计开发、施工管理等奠定坚实的基础。

(二)课程教学目标

课程目标1理解环境生态工程在经济社会发展中的重要性,具有扎实的数学、自然科学和环境生态工程知识,较好地掌握工程设计与制图、工程施工与管理等知识,并能熟练应用CAD软件表达复杂工程问题。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2掌握环境生态工程学科的基本知识与原理,具备较强的抽象和逻辑思维能力,能熟练应用运用数学和工程知识及CAD软件对复杂环境生态工程问题进行识别、表达和计算、分析。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3能够运用工程思维方法,结合学科专业知识,在CAD软件中设计或开发实际环境生态问题的解决方案,方案能考虑到社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,并能够在工程技术方面有所创新。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4能够基于生态学和环境科学原理,在利用CAD对环境污染、生态退化等社会实践问题制定解决方案时开展科学研究,包括工程设计、数据分析与解释等,并具备一定的创新和研发能力。【毕业要求5 研究】

课程目标5熟练掌握工程CAD与制图的基本知识和原理,熟悉环境生态工程的施工流程和技术规律,并具有经济、高效、可持续的工程理念和善于沟通与总结的能力,能够了解和掌控工程项目的总体与各环节情况。【毕业要求12 项目管理】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

(一)教学环境要求

1. 专业实验室(一体化教学)

(二)主要教学手段及教学方法(可填写案例教学、项目教学、情景教学、演示、线上线下混合教学等适合课程特点的教学手段及方法,不局限于此)

根据培养高素质应用型人才的办学定位和创新型人才培养的要求,以及教育部工程图学教学指导委员会工程图学课程教学基本要求,《工程CAD与制图》课程以培养学生必备的工程素质为目标,重点培养学生的绘图、识图能力和创新思维能力以及恪守道德、严谨敬业和团结合作精神。教学过程中贯彻学为主体,导为主线,知识传授与能力培养并重的原则,要注意精讲多练,以上机实践教学为主,引导学生多途径混合学习。建议采用的教学方法:

1. 任务驱动法

2. 讨论互动式+自学式

3. 线上线下混合教学法

四、课程教学内容及安排

(一)课程教学内容对课程目标的支撑情况

课程教学内容

教学方法

支撑的课程目标



第一章 制图的基本知识

线上线下混合教学、案例法

课程目标12


第二章 计算机绘图基础

任务驱动法、案例法

课程目标123


第三章 投影与视图

任务驱动法、实操演练

课程目标1234


第四章 截断体与相贯体的三视图

案例教学、实践操作

课程目标1234


第五章 绘制轴测图

案例教学、实践操作

课程目标1234


第六章 组合体的三视图

案例教学、实践操作

课程目标1234


第七章 机械图样的基本表示法

案例教学、实践操作

课程目标134


第八章 电气工程图

项目训练

课程目标135


(二)教学安排

序号

章节(知识点)名称

教与学内容

1

第一章

绘图的基本知识

学习目标:

1.了解国际国内制图标准和相关规定,熟悉工程CAD的任务。

2.训练空间思维和抽象思维能力。

3.掌握绘CAD绘图工具的使用方法,初步学习工程平面图形的画法。

实践教学:

教学内容:制图国际标准及相关规定;绘图工具的使用方法;几何作图;平面图形的画法;徒手画图的方法。

实验类型:综合型。

自学要求:自主学习并掌握徒手画图的方法和技能。

学习重点:绘图工具的使用方法。

学习难点:国内国际制图标准与相关规定。

学时:8 学时 其中讲授:0 学时  实践:6 学时  自学:2 学时

2

第二章

计算机绘图基础

学习目标:

1.熟悉工程CAD的作用与功能,熟练掌握工程CAD的界面布局和工具条功能,熟练掌握CAD绘图命令,能够绘制简单平面图形。

2.熟练掌握常见图形的绘制方法,能够灵活运用CAD的绘图和尺寸标注、文字编辑等编辑命令完成简单平面图形的准确绘制。

3.能够熟练掌握工程CAD的图形、图纸基本参数的设置和图形输出方法,能够输出打印出构图合理、尺寸精确、清晰精美的图纸。

实践教学

教学内容:工程CAD简介;图形图纸的基本设置;尺寸标注与文字;正确使用工具条;基本绘图方法;基本编辑命令;图形输出。

实验类型:演示型。

自学要求:深刻理解与熟练掌握基本绘图方法和基本编辑命令。理解与掌握图形图纸的基本设置与图形输出。自主学习线上课程布置内容。

重点:基本编辑命令。

难点:基本编辑命令的正确使用。

学时:10 学时 其中讲授:0 学时  实践:8 学时  自学:2 学时

3

第三章

投影与视图基础

学习目标:

1.深刻理解投影的原理和方法,了解并掌握简单物体三视图形成过程及绘制方法。

2.掌握点、线、面、体的投影特性,能够利用CAD软件绘制简单物体的三视图。

3.训练空间想象的抽象思维能力。

实践教学

内容:投影法的基本知识;物体的三视图;点、直线、平面的投影特性;几何体的投影;计算机绘制三视图的方法。

自学要求:深刻理解与熟练掌握投影的原理和方法,掌握点、线、面、体的投影特性,掌握简单物体三视图的绘制方法。熟练掌握利用CAD软件在计算机中绘制物体三视图的方法。自主学习线上课程布置内容。

重点:投影的原理和计算机绘制三视图的方法。

难点:点、线、面、体的投影特性。

学时:10 学时 其中讲授:0 学时  实践:6 学时  自学:4 学时

4

第四章

截断体与相贯体的三视图

学习目标:

1.了解并掌握截断体和相贯体的投影特点,熟练掌握利用CAD绘制其三视图的方法与技巧。

2.掌握复杂物体三视图的绘制技巧。

3.强化训练抽象思维能力,训练逻辑思维能力。

实践教学内容:截断体;相贯体。

自学要求:熟练掌握利用工程CAD绘制截断体和相贯体的方法;掌握复杂物体三视图的绘制技巧;自主学习线上课程布置内容。

重点:截断体的绘制。

难点:相贯体的绘制。

学时:6 学时 其中讲授:0 学时  实践:4 学时  自学:2 学时

5

第五章

绘制轴没图

学习目标:

1.理解并掌握轴测图的基本原理,熟练掌握正等测、斜二测图的绘制方法和流程。

2.能够利用工程CAD软件在计算机中熟练绘制复杂结构物体的三维图形。

3.强化训练空间抽象思维能力和逻辑思维能力。

实践教学内容:轴测图的基本知识;正等测图的绘制;斜二测图的绘制;利用计算机工程CAD软件绘制三维图。

自学要求:要求深刻理解与熟练掌握轴测图的基本原理,正等测图、斜二测图的绘制方法和流程。停留时间分布密度函数和分布函数的计算及其物理意义,平均停留时间及方差的计算,理想反应器的停留时间分布及其数字特征,造成非理想流动的原因及其判断。能够熟练应用计算机工程CAD软件绘制三维图。自主学习线上课程布置内容。

重点:轴测图的基本原理和绘制流程。

难点:斜二测图的投给。

学时:6 学时 其中讲授:0 学时  实践:4 学时  自学:2 学时

6

第六章

组合体的三视图

学习目标:

1.理解并掌握组合体的投影特性,熟练掌握组合体形体分析和三视图绘制方法与流程,能够熟练应用CAD绘制组合体三视图。

2.能够正确绘制和标注组合体视图尺寸,能够正确阅读组合体三视图。

3.强化训练抽象思维和逻辑思维能力。

实践教学内容:组合体的组合形式及形体分析;组合体三视图的绘制;组合体视图的阅读;组合体的尺寸注法;计算机绘制组合体视图的方法。

自学要求:深刻理解与熟练掌握组合体投影特性,掌握组合体三视图绘制方法与流程,能够熟练应用计算机绘制组合体三视图。自主学习线上课程布置内容。

重点:计算机绘制组合体视图的方法。

难点:组合体三视图的形体分析与绘制。

学时:10学时 其中讲授:0 学时  实践:4 学时  自学:6 学时

7

第七章

机械图样的基本表示法

学习目标:

1.理解并掌握视图原理,熟练掌握剖视图、断面图的绘制方法与流程,能够熟练应用CAD绘制剖视图和断面图。

2.能够正确掌握国家制图标准与制图行业规范。

3.训练做事严谨、规范的工作作风。

实践教学内容:视图;剖视图;断面图;局部放大图和简化画法;计算机绘制剖视图的方法。

自学要求:了解机械制图的国家标准,理解视图原理,熟练掌握剖视图、断面图的CAD绘制技巧。

重点:计算机绘制组合体视图的方法。

难点:组合体三视图的形体分析与绘制。

学时:6 学时 其中讲授:0 学时  实践:2 学时  自学:4 学时

8

第八章

电气工程图

学习目标:

1.理解并掌握电气线路图绘图原则及常见元器件的图示符号,熟练掌握电气简图的绘制方法及流程,能够熟练应用计算机绘制电气工程图的技巧。

2.能够正确掌握国家制图标准与制图行业规范。

3.训练做事细致、严谨、规范的工作作风。

实践教学内容:电气图形符号;电气简图的画法;电路图绘图原则及电路图常见表达方法;电气系统图。

自学要求:  了解电气图绘制的国家标准,掌握电气图形符号及线路简图的绘制方法,能够熟练应用计算机绘制电气系统图。

重点:电气图形符号、电气简图的画法。

难点:电气系统图。

学时:4 学时 其中讲授:0 学时  实践:2 学时  自学:2 学时

五、课程考核评价方式及能力考核标准

(一)考核评价方式与课程目标的关系

考核内容及占比(%

考核评价方式

课程目标

1.国内国际制图标准及相关规定:10

2.绘图基本知识:10

1.线上线下测试

2.讨论、作业

3.期末考试

12

1.CAD绘图命令掌握水平:10

2.CAD图形编辑命令掌握水平:10

1. 线上线下测试、讨论

2. 作业、作品

3. 期末考试

234

1.投影知识掌握水平:10

2.视图表达水平:10

1. 线上线下测试、讨论

2. 作业、作品

3. 期末考试

234

1.与团队合作进行课程设计:10

2.进行工程设计的科研能力:10

1.课程设计

2.课程设计汇报

245

1.对环境、生态行业的认识及情感态度价值观:10

2.工程思维能力训练:10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

14

(二)课程成绩构成

本课程采用线上线下混合式教学,采用线上形成性评价成绩+线下终结性成绩相结合的考核方式。

期末综合成绩=线下实践技能成绩*50%+线上形成性评价成绩50%

线上形成性评价成绩由线上平台统计取得,统计项目包括线上任务完成情况、访问次数、在线讨论、在线作业、在线阶段性考试、签到、PBL、小设计等学习活动组成。

(三)能力考核标准(达到优秀或合格的能力评价标准)

优良(100%-80%):

1. 能够合理的运用计算机语言、投影原理和图形符号等表达或反应环境生态领域的工程问题,掌握各类环境工程工程的构图表达方法并绘制出构图准确、规范、精美的图纸;

2. 能运用工程的思维方法,阅读工程图纸所反应的关键参数,能够分析判断环境生态工程信息,提出合理的解决方案;

3. 能够按照工程图的设计要求,结合环境生态工程知识,分析环境生态过程,能在教师指导下开展环境生态工程的设计,或提出优化建议,并准确、规范地绘制出工程图样。

4. 能独立使用工程CAD软件进行环境生态工程设计与研究,解决环境生态工程实践中的关键问题。

及格(79%-60%):

1.能够运用所学知识正确表达工程问题,基本掌握环境生态过程及工程结构的图形表达;

2. 具有工程思维方法,能识读工程图样的关键参数,根据要求分析判断环境生态工程信息,能提出解决方案,但存在缺陷;

3. 能够理解设计要求,在教师指导下完成环境生态工程的设计,或提出优化建议,但比较浅显;

4. 能独立使用工程CAD软件进行环境生态工程设计或图纸阅读,并指导工程实践,但独立能力不足。

六、课程参考书及辅助学习资源

(一)建议使用教材

1. 高宗华. 工程制图与CAD. 长沙: 中南大学出版社, 2013.

(二)主要参考书

1. 马义荣. 工程制图及CAD. 北京: 机械工业出版社, 2010.

2. 刘瑞荣. 工程制图与CAD. 武汉: 华中科技大学出版社, 2009.

3. 郝维春. CAD工程制图. 北京: 电子工业出版社, 2009.

(三)辅助学习资源

1. http://mooc1.chaoxing.com/course/200630311.html

七、前序课程教学目标

1.《大学计算机基础》教学目标:全面了解计算机系统的结构与原理,掌握计算机系统软件的基本操作。

2.《工程测量学》教学目标:掌握理想等温吸附模型、化学反应速率基本知识,能够简单推导均相体系基元反应动力学方程。

八、其他说明

制定人:张志录    职称:高级讲师  制定时间:20196

审订人:程立平    职称:副教授    审订时间:20196  

审批人:贺国旭    职称:副教授    审批时间:20196

制定依据:依据2018年环境生态工程专业培养方案制定。

执行对象:从2019级学生开始执行。

九、程教学PPT、教学实施方案、习题库等
http://mooc1.chaoxing.com/course/204776746.html


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