《三维CAD造型(Pro/E基础)》课程标准
课程名称:三维CAD造型(Pro/E基础)
适用专业:机电一体化技术
开设学期:第二学年第二学期
学 时:32
学 分:2
一、课程性质及作用
本课程是机电一体化技术专业的一门专业拓展课程,通过本课程的学习可以使学生基本掌握目前江浙一带常用的Pro/E软件的使用方法,能够使用前期学习的机械制图与CAD、机械设计等课程的知识设计绘制简单的机械结构三维图。
先修课:《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》。
二、课程设计思路
三维CAD造型(Pro/e基础)是机械设计与制造专业群的一门专业课。从就业情况来看,毕业生从事的机电类产品设计工作岗位中涉及到设计环节内容很广泛,但其中常用机械零件的三维设计是工作中的关键,也是不可缺少的。本课程的功能是培养学生较熟练掌握利用Pro/E软件进行二维草图的绘制的能力、对二维图形进行拉伸、旋转、扫描等的能力、进行三维曲面造型的能力、进行三维实体造型的能力、进行简单零件装配的能力、进行工程制图的能力。这些是高职学生所从事的设计类岗位中最重要和基本的能力,因此在机械设计与制造专业群中也处于非常重要的地位,应当作为必修课程。
本课程立足于实际能力培养,打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容和课程教学,让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识,并发展职业能力。经过行业专家深入、细致、系统的分析,为使学生掌握CAD/CAM的基础知识,具有CAD/CAM软件应用的基本技能,能够利用Pro/e软件进行一般复杂程度零件的设计与制造,为适应机械产品三维设计及加工等岗位作好准备。
本课程是在机电一体化技术专业高职二年级第二学期开设,前导课程为:机械制图与CAD、机械设计、互换性与测量技术等,后续课程为:毕业综合实践等。本课程实践操作性强,传统的理论教学模式一方面,不利于课程技能的学习,另一方面,使学生缺乏学习兴趣,不适合于本课程。以能力培养为主线,按认知规律组织与序化课程内容,零件从简单到复杂,技能从单项到综合,培养学生应用pro/e软件设计能力。
三、课程目标
1.认知目标
(1)了解Pro/e软件的基本界面;掌握草图的绘制方法,工具条命令的使用,尺寸标注的方法;
(2)掌握Pro/e基本特征的绘制方法,拉伸、旋转、扫描、混合、螺旋扫描;
(3)掌握Pro/e工程特征的绘制方法,孔特征、壳特征、肋特征、拔模特征、倒圆角特征、倒角特征;
(4)掌握利用Pro/e进行曲面造型的方法和曲面编辑的方法;
(5)掌握利用Pro/e进行零件装配的方法;
(6)掌握利用Pro/e进行工程制图的方法。
2.能力目标
(1)专业能力目标:通过本课程的学习要求学生能利用Pro/e软件对常见二维形状进行绘制,能利用软件对常见三维形体进行造型,能利用软件绘制常见的三维曲面,能对常见零件进行三维造型。
(2)方法能力目标:具有结构完整的工作过程、能呈现出该职业的典型的工作内容和形式、在整个企业的工作(或经营)大环境里具有重要的功能和意义、开放性。本课程的工作情境是常见机电类产品的三维造型设计。机电类产品的三维设计会涉及到二维造型设计,三维线框设计,三维实体设计、三维曲面设计、三维装配等方面的内容。涉及到的主要岗位有外观件结构设计、机械设计。这些岗位人员密切配合共同完成机电产品设计。
(3)社会能力目标:通过本课程的学习希望能够激发学习兴趣,培养学生勤于思考的习惯,分享、举一反三、触类旁通的学习经验。同时培养学生专业实践能力,爱岗敬业和团队合作的精神
3.素质目标
(1)养成独立思考的习惯,能对所学内容进行较为全面的比较、概括和阐述;
(2)能在学习过程中积极与他人合作,相互帮助,共同完成学习任务;
(3)具有热爱科学、事实求事的学风和创新意思、创新精神;
(4)具有良好的人文素质和职业道德,能够与人和睦相处,团队意识强;
(5)乐于接触并了解国内外先进的技术及其科技文化。
四、课程内容和要求
1.课程内容结构安排
序号 |
项 目 |
参考学时 |
1 |
草绘图形 |
6 |
2 |
基础特征 |
6 |
3 |
工程特征 |
6 |
4 |
曲面造型 |
4 |
5 |
造型设计 |
4 |
6 |
零件装配及工程图 |
4 |
|
考核 |
2 |
|
合计 |
32 |
2.课程内容要求
项 目1 |
草绘图形 |
学时 |
6 |
学习目标 |
能绘制草图及创建简单三维实体 |
学习内容 |
教学方法和建议 |
草图绘制基本命令 草图绘制实例 |
1.机房教学 2.教师授课与学生练习相结合,要保障学生自主操作软件的时间 |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
1.45~50台电脑的机房 2.局域网 3.相关Pro/E软件 4.投影仪 |
.本课程应在《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》后开设。 |
要求教师了解相关Pro/E软件专业知识,并具有一定的实践知识,教师要具有中级及以上相关专业职称或技师及以上职业资格证书。 |
项 目2 |
基础特征 |
学时 |
6 |
学习目标 |
能运用基本特征创建三维实体零件 |
学习内容 |
教学方法和建议 |
实体基础特征创建方法; 基准平面、轴创建; |
1.机房教学 2.教师授课与学生练习相结合,要保障学生自主操作软件的时间 |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
1.45~50台电脑的机房 2.局域网 3.相关Pro/E软件 4.投影仪 |
本课程应在《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》后开设。 |
要求教师了解相关Pro/E软件专业知识,并具有一定的实践知识,教师要具有中级及以上相关专业职称或技师及以上职业资格证书。 |
项 目3 |
工程特征 |
学时 |
6 |
学习目标 |
能运用基本特征、工程特征创建较复杂实体 |
学习内容 |
教学方法和建议 |
实体孔、倒角、倒圆角、肋等工程特征命令 |
1.机房教学 2.教师授课与学生练习相结合,要保障学生自主操作软件的时间 |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
1.45~50台电脑的机房 2.局域网 3.相关Pro/E软件 4.投影仪 . |
本课程应在《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》后开设。 |
要求教师了解相关Pro/E软件专业知识,并具有一定的实践知识,教师要具有中级及以上相关专业职称或技师及以上职业资格证书。 |
项 目4 |
曲面造型 |
学时 |
4 |
学习目标 |
能运用基础特征、工程特征、曲面特征复杂实体 |
学习内容 |
教学方法和建议 |
轴阵列、移动复制等编辑特征; 基准平面创建;
|
1.机房教学 2.教师授课与学生练习相结合,要保障学生自主操作软件的时间 |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
1.45~50台电脑的机房 2.局域网 3.相关Pro/E软件 4.投影仪 |
. 本课程应在《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》后开设。 |
要求教师了解相关Pro/E软件专业知识,并具有一定的实践知识,教师要具有中级及以上相关专业职称或技师及以上职业资格证书。 |
项 目5 |
造型设计 |
学时 |
4 |
学习目标 |
能运用曲线曲面造型进行造型设计 |
学习内容 |
教学方法和建议 |
曲线、曲面创建命令; 曲线、曲面编辑命令; |
1.机房教学 2.教师授课与学生练习相结合,要保障学生自主操作软件的时间 |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
1.45~50台电脑的机房 2.局域网 3.相关Pro/E软件 4.投影仪 . |
本课程应在《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》后开设。 |
要求教师了解相关Pro/E软件专业知识,并具有一定的实践知识,教师要具有中级及以上相关专业职称或技师及以上职业资格证书。 |
项 目6 |
零件装配及工程图 |
学时 |
4 |
学习目标 |
能完成简单零件的装配,生成简单工程图 |
学习内容 |
教学方法和建议 |
装配约束条件; 工程图生成过程; |
1.机房教学 2.教师授课与学生练习相结合,要保障学生自主操作软件的时间 |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
1.45~50台电脑的机房 2.局域网 3.相关Pro/E软件 4.投影仪 . |
本课程应在《机械制图与CAD》、《机械设计》、《互换性与测量技术》后开设。 |
要求教师了解相关Pro/E软件专业知识,并具有一定的实践知识,教师要具有中级及以上相关专业职称或技师及以上职业资格证书。 |
五、实施建议
1.学习材料选用与编写
(1)必须依据本课程标准编写教材,教材应充分体现任务引领、实践导向课程的设计思想。
(2)教材应将本专业职业活动,分解成若干典型的工作项目,按完成工作项目的需要和岗位操作规程,结合职业技能证书考证组织教材内容。要以实际工程项目为载体,引入必须的专业知识,增加实践内容,强调理论在实践过程中的应用。
(3)教材应图文并茂,提高学生的学习兴趣,加深学生对过程控制工程施工组织与管理的认识和理解。教材表达必须精炼、准确、科学。
(4)教材内容应体现先进性、通用性、实用性,要将本专业施工组织与管理新技术、新方法、新成果及时地纳入教材,使教材更贴近本专业的发展和实际需要。
(5)教材中的活动设计的内容要具体,并具有可操作性。
(6)建议使用如下教材:电子工业出版社,林清安编著的《完全精通ProE综合教程 野火4.0中文版》
2.教学组织与设计
建议课程采用工作过程驱动的项目化教学方法。课程中每个子系统、模块或项目应注意引入贴合工作实际的实例。在教学过程中应做到工学结合,所举实例应尽可能接近实际工作情况,并适当安排现场参观学习,以达到最佳教学效果。我们可将以下教学法方法相结合。
(1)在教学过程中,应立足于加强学生实际操作能力的培养,采用项目教学,以工作任务引领提高学生学习兴趣,激发学生的成就动机。
(2)在教学过程中,要创设工作情景,同时应加大实践实操的容量及现场参观。
(3)在教学过程中,要应用多媒体、投影等教学资源辅助教学,帮助学生熟悉工作现场。
(4)在教学过程中,要重视本专业领域新技术、新工艺、新材料的发展趋势,贴近工作现场。为学生提供职业生涯发展的空间,努力培养学生参与社会实践的创新精神和职业能力。
(5)教学过程中教师应积极引导学生提升职业素养,提高职业道德。
3.课程考核与评价
课程采用过程评价和综合评价相结合的评价模式。在教学过程中,每个教学项目完成后可进行随堂测验、小设计等方式的项目考核,综合评价可采用试卷测试或项目设计的形式,考察学生综合运用能力。
对学生实行以职业能力为中心的考核,通过各种不同的考试形式激发学生自主学习的积极性,在解决实际问题的工作能力;获取新知识、新技能的学习能力;团队活动的合作能力;职业语言表达能力等方面得到体现。
(1)采用阶段评价,过程性评价与目标评价相结合,项目评价,理论与实践一体化评价模式。
(2)关注评价的多元性,结合课堂提问、学生作业、平时测验、学生实践教学体会、施工进度基本技能竞赛及考试情况,综合评价学生成绩。
(3)应注重学生实践中分析问题、解决问题能力的考核,对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励,全面综合评价学生能力。
(4)考核知识点与技能点全面开放,以项目带动知识点的学习。
项目教学课程考核总表
序号 |
考核模块 |
分值 |
考核标准 |
1 |
项目一~项目六 |
10%X6=60% |
每个项目占10%,包括:学生出勤、课堂表现、学习过程、项目完成能力、职业素养等情况进行评价 |
2 |
期末考核 |
40% |
在规定的时间内完成任务情况进行评价 |
5 |
总评 |
100 |
|
4.课程教学资源使用与建设(包括条件)
(1)注重课程资源和现代化教学资源的开发和利用,这些资源有利于创设形象生动的工作情景,激发学生的学习兴趣,促进学生对知识的理解和掌握。建议加强课程资源的开发,建立多媒体课程资源的数据库,努力实现跨学校多媒体资源的共享,以提高课程资源利用效率。
(2)积极开发和利用网络课程资源,充分利用诸如电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网上信息资源,使教学从单一媒体向多种媒体转变;教学活动从信息的单向传递向双向交换转变;学生单独学习向合作学习转变。
(3)运用现代教育技术和虚拟现实技术,建立虚拟社会、虚拟企业、虚拟车间、虚拟项目等仿真教学环境,优化教学过程,提高教学质量和效率,有利于规范学生操作流程,有利于培养学生专业素质。
(4)建立习题库及答案,同时为学生提供了多种版本的参考书,有利于学生复习和巩固知识,。
(5)建立学习资料库,推荐国内外先进的仪表、国内与专业有关的网站地址,积极引导与培养学生学会自主学习、资料查询等能力。
(6)工学结合:产学合作开发课程资源,充分利用本行业典型的生产企业的资源,进行产学合作,建立实习实训基地,实践“工学”交替,满足学生的实习实训,同时为学生的就业创造机会。
(7)教学设施与实训环境
校内应有“先进制造中心”、“CAD/CAM数控机房”、“专业机房”,校外应有校外实训基地。