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 |
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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1、2 |
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第二章 计算机绘图基础 |
任务驱动法、案例法 |
课程目标1、2、3 |
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第三章 投影与视图 |
任务驱动法、实操演练 |
课程目标1、2、3、4 |
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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1、2、3、4 |
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第五章 绘制轴测图 |
案例教学、实践操作 |
课程目标1、2、3、4 |
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第六章 组合体的三视图 |
案例教学、实践操作 |
课程目标1、2、3、4 |
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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1、3、4 |
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第八章 电气工程图 |
项目训练 |
课程目标1、3、5 |
(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 |
1、2 |
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 |
2、3、4 |
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 |
2、3、4 |
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 |
2、4、5 |
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 |
1、4 |
(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年.
(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年.
2. 刘瑞荣. 工程制图与CAD. 武汉: 华中科技大学出版社, 2009年.
3. 郝维春. CAD工程制图. 北京: 电子工业出版社, 2009年.
(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:2019年6月
审订人:程立平 职称:副教授 审订时间:2019年6月
审批人:贺国旭 职称:副教授 审批时间:2019年6月
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、课程教学PPT、教学实施方案、习题库等
http://mooc1.chaoxing.com/course/204776746.html
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