《先进制造技术》教案 第2课 现代设计技术（一）.pdf

课题第二课现代设计技术（一）

课时2课时（90min）

知识技能目标：

（1）了解机械设计发展的基本历程

（2）了解现代设计技术的内涵和特点

（3）了解现代设计技术的体系结

教学目标（4）了解计算机辅助设计的基本概念、产生背景、关键技术、主要特点和研究热点

（5）了解计算机辅助设计的软件及应用

素质目标：

培养作为一名机械专业技术人员必须具备的刻苦专研和锲而不舍的学习精神，严谨的科学态度和积极向上的价值

观，为未来的专业深造和工作奠定坚实的基础

教学重点：现代设计技术的内涵和特点，及其体系结构；计算机辅助设计的主要特点和研究热点

教学重难点

教学难点：正确认识现代设计技术和计算机辅助设计

教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法

教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材

教学过程主要教学内容及步骤

【教师】使APP进行签到

考勤

【学生】按照老师要求签到

【教师】提出以下问题：

问题导入

你知道什么是现代设计技术吗？

【学生】聆听、思考、举手回答

传授新知

【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解机械设计发展的基本历程、内涵和特点，现代设计技术的体系结

构，以及计算机辅助设计的相关知识

2.1现代设计技术的内涵与体系结构

2.1.1机械设计发展的基本历程

机械设计的思想和方法在影响人类生产和生活、推动社会进步的同时，也会受社会发展的影响，不断变化和更新。

为反映这种变化人们提出了“传统设计”和“现代设计”两个术语，这两个术语是相对的，当前被认为先进的事物在

未来会被新发展的事物所取代，而成为传统的。

传统设计技术以“静态、经验、被动和手工”为基本特征，它经历了直觉设计、经验设计、半理论经验设计三个

发展阶段，并于20世纪50年代后期形成。它以经验总结为基础，以长期设计实践和理论计算而形成的经验、公式、

图表、设计手册等为设计依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。传统设计偏重于经验的概括和总结，

往往会忽略一些难解的问题或非主要的因素，这样会导致设计结果不准确，有时甚至会出现不符合实际的情况。

随着设计理论的发展及科学技术的进步，特别是计算机技术的高速发展，设计过程发生了质的飞跃，在此基础上

传统设计技术得到了延伸和发展，产生了现代设计技术。它是以网络为基础，以电子计算为手段，建立在现代管理技

术之上，运用工程设计的新理论和新方法，实现计算结果最优化、设计过程高效化和自动化的设计技术。

2.1.2现代设计技术的内涵和特点

1．现代设计技术的定义

设计是人类改造自然的一种基本活动，也是一种复杂的创造性思维过程。设计技术就是在设计过程中解决具体设

计问题的各种方法和手段。现代设计技术是以满足市场产品的质量、性能、周期、成本等为目的，以计算机辅助设计

技术为主体，以知识为依托，以多学科方法及技术为手段，研究、改进、创造产品的活动过程中所用到的技术群体的

总称。

2．现代设计技术的特点

【教师】提出问题：

你知道现代设计技术有哪些特点吗？

【学生】聆听、思考、举手回答

【教师】总结学生的回答，并讲解新知

(1)产品结构分析的定量化

传统设计技术对复杂结构的零部件或整机只能进行定性或类比的估算。而现代设计技术引入了有限元及边界元方

法，可实现