《计算机辅助设计（三维）》教学大纲-中外-48学时.docx

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《计算机辅助设计（三维）》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称

计算机辅助设计（三维）

课程编号

310120011

课程性质

选修课

课程类别

学科专业方向课

开课单位

机械基础教研室

授课学期

第5学期

学分/学时

3/48

课内学时

48

理论授课

24

上机学时

24

课内实践

实验学时

课外学时

24

适用专业

机械设计制造及其自动化（中外合作办学）

是否双语

否

先修课程

工程制图、机械原理、机械设计、理论力学

后续课程

机械制造技术基础、毕业设计

二、课程简介

《计算机辅助设计（三维）》是机械类专业的专业基础课，是学生从事机械设计与仿真分析的重要课程，为实践性较强的一门课程。本课程研究利用Solidworks软件对零件、装配体、工程图进行模块化建构以及借助ADAMS软件对机械系统进行静力分析、运动学分析和动力学分析仿真，进而研究整个机械系统的工作性能，使学生掌握草图绘制、零件造型、机器装配、工程图、机构运动分析与仿真以及机械系统性能预测等知识，最终具备利用三维软件进行机械建模设计与仿真的能力。

三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑

（一）课程目标

通过本课程的学习，使学生达到以下目标：

课程目标1（知识目标）.通过课程学习，使学生掌握机械零件创建、装配、机构运动仿真、工程图创建的相关知识和操作技能；能使用动力学分析软件对一般的机械系统建立动力学仿真模型并进行数据处理，掌握参数化模型和优化设计的方法。

课程目标2（能力目标）.培养学生具备机械产品运动仿真和工程表达的能力，对复杂机械系统进行动态特性研究及优化分析的能力。

课程目标3（价值塑造）.通过课程学习，使学生养成综合分析、全面考虑问题的习惯，引导学生运用科学分析问题的方法进行工程问题的观察和分析，做到理论和实际的紧密结合，激发学生求知热情、探索和创新精神，使学生善于思考，乐于创新，勇于实践。

（二）课程目标对毕业要求指标点的支撑

课程目标

支撑毕业要求指标点

毕业要求

课程目标1

指标点1.3：运用机械设计制造及其自动化专业基础知识，完成解决复杂机械工程问题的基本思路和方法的训练。

1.工程知识

课程目标1

指标点4.2：能够根据实验方案，搭建和操作实验系统，安全开展实验并正确采集整理实验数据。

4.研究

课程目标2、3

指标点4.3能够对实验结果进行分析和解释，通过信息综合得到合理的结论。

4.研究

课程目标1

指标点5-1：能够合理选择与使用解决复杂智能制造/材料成型及控制/测控系统工程问题所需的多种仪器设备、信息资源、现代工程工具和信息技术工具。

5-使用现代工具

四、课程基本教学内容及对课程目标的支撑

（一）课程基本教学内容

第一单元软件入门（学时数：2学时）

1.课程主要内容

通过生动实例说明学习三维设计的重要性，介绍本课程的任务、性质以及学习方法；了解三维设计软件的的安装方法、用户界面、视图和模型显示类型、鼠标操作；熟练实体建模的一般过程、模型的显示与控制、设计树的作用与一般规则。

2.重点和难点

重点：Solidworks的基本操作。

难点：Solidworks的安装方法。

3.教学方法

通过多媒体课件和机房实操相结合，采用边讲解边练习方式，培养学生实际应用能力。

4.学生学习预期成果

了解三维软件建模与设计的基本思路，熟练掌握Solidworks软件的基本操作。

5.支撑课程目标

支撑目标1、2、3

第二单元草图绘制（学时数：2学时）

1.课程主要内容

通过草绘绘制的讲解，掌握草图绘制工作界面、草图绘图工具、草图编辑工具、草图的尺寸标注和几何约束，通过实例进行草图绘制练习。

2.重点和难点

重点：掌握Solidworks中二维草绘创建方法及各个草绘命令的操作。

难点：二维草绘创建过程中欠约束和过约束的解决技巧。

3.教学方法

通过多媒体课件和机房实操相结合，采用边讲解边练习方式，培养学生实际应用能力。

4.学生学习预期成果

熟练设置草绘环境设置及构建草图的绘制和编辑命令。

5.支撑课程目标

支撑目标1

第三单元拉伸特征建模（学时数：2学时）

1.课程主要内容

通过实例讲解三维零件设计中的拉伸特征，掌握拉伸创建实体模型基础特征的步骤、技巧与方法。

2.重点和难点

重点：熟练掌握拉伸命令的使用。

难点：创建拉伸特征的步骤及方法。

3.教学方法

通过多媒体课件和机房实操相结合，采用边讲解边练习方式，培养学生实际应用能力。

4.学生学习预期成果

熟练掌握拉伸创建实体模型基础特征的步骤、技巧与方法。

5.支撑课程目标

支撑目标1

第四单元旋转特征建模（学时数：2学时）

1.课程主要内容

通过实例讲解三维零件设计中的旋转特征，掌握旋转创建实体模型基础特征的步骤、技巧与方法。

2.重点和难点

重