课程标准机械产品的数字化设计

1、SolidWorks 实训课程标准一、课程基本信息课程名称：机械产品的数字化设计课程性质：必修课课内学时： 3 周开设学期：第二学期适用对象：数控技术专业（高中后）二、课程性质和作用1学校办学定位以服务为宗旨， 以就业为导向， 以学生为中心， 以能力为本位， 产学紧密结合， 培养面向生产、 建设、服务和管理第一线需要的高技能人才。2专业培养目标数控技术专业面向制造业， 培养具有良好的职业道德和创新精神， 掌握本专业的技术知识， 具 备相应实践技能以及较强的实际工作能力， 熟练掌握数控加工工艺和数控加工程序编制， 熟练进行 数控加工设备的操作和维护， 并取得数控加工的中级、 高级职业资格证书的面

2、向生产第一线需要的 高技能人才。3课程性质 SolidWorks 实训课程是培养数控技术专业岗位群的行业通用能力和机械产品的数字化设计 岗位技能的双证课程， 本课程面向数控技术专业所对应的职业岗位群中机械产品的数字化设计岗位 所要求的知识、技能和素质，依据机械产品的数字化设计职业行动领域，引入完整的工作过程，以 机械产品的数字化设计项目为载体， 创设学习情境， 涵盖 CSW（ACertificateSolidWorksAssociate）SolidWorks 认证助理工程师行业标准 。通过本课程的学习，使学生掌握从事数控技术岗位群面对 的机械产品的数字化设计能力所需的知识、技能（专业能力）和素

3、质（核心能力） ，具有运用各种 特征与不同尺寸生成模型、应力分析、自下而上的装配体设计的能力，具有从事数控技术岗位群的 从业能力与职业生涯发展能力。本课程不仅关注从事数控技术岗位群所需的机械产品的数字化设计能力， 还通过教学方法与教 学模式的改革，渗透关键能力（核心能力）的培养，关注学生关键能力（核心能力）的发展，培养 学生胜任数控技术岗位群的综合职业能力，提升学生的岗位迁移能力与职业生涯可持续发展能力。4课程作用 SolidWorks 实训课程是数控技术专业的一门必修的主干课程，与其他课程一起共同构成 学生从事数控技术岗位群所具备的综合职业能力， 为培养高素质高技能人才提供保障。 前期课程有

4、 计算机基础 、机械图样的绘制与识读 ，通过这两门课程的学习，学生掌握了计算机的操作和 常用工具软件的使用、机械图样的绘制为 SolidWorks 实训课程学习使用软件进行产品参数化 设计奠定了基础，后续课程有计算机支持的零件加工 、使用加工中心的零件加工 、使用数控 车床的零件加工 ，本课程是这三门专业课程的基础，培养的机械产品的数字化设计能力是为复杂 零件的数控加工提供了知识支撑。三、课程设计理念贯彻落实教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见 （ 教育部教高 200616 号 ）的文件精神；以省教育厅关于江苏省高等职业教育课程改革与建设的实施意见（苏教高200815 号文件）为指

5、导；践行我院“双证融通，产学合作”创新人才培养模式，改革课程体系，坚持工 学结合，基于工作过程系统化设计课程。 SolidWorks 实训课程设计理念是：以学生为中心、以能力为本位、以工作过程为导向、 以项目为载体，整合理论知识和实践知识、显性知识和默会知识，实现课程内容综合化，重视核心 能力的培养， 渗透爱岗敬业自强不息的邓建军精神， 以培养学生从事数控技术专业岗位群的行业通 用能力和机械产品的数字化设计岗位的职业能力， 提升学生的岗位迁移能力和职业生涯可持续发展 能力。四、课程设计思路4.1 课程设计思想 着眼于“双证融通”的实施，全方位推行工学结合，强调专业教育与职业实践的紧密联系与结

6、合。 积极联合行业， 开展职业分析， 通过对数控技术专业岗位群需要的机械产品的数字化设计能力 所需的知识点和技能点进行归纳和整合， 对行业职业资格标准进行解读， 全面把握数控技术专业高 技能人才培养目标，针对专业面向的岗位群，处理好“高等性”和“职业性”的相互关系，在 SolidWorks 实训课程中涵盖“ CSWA行业职业标准” ，形成“双证”课程。在本课程的设计中， 突破以知识传授为主要特征的传统课程思想， 围绕机械产品的数字化设计岗位面对的工作过程， 组 织课程内容，构建理论知识，强化行业通用能力，渗透核心能力培养，发展综合职业能力，突出对 学生职业能力的训练与评价， 实现理论与实践的一

7、体化， 从根本上改革课程结构模式、 课程教学模 式、课程学习评价模式。4.2 课程设计原则1）以市场需求为导向确定培养目标通过市场调研， 对机械产品的数字化设计岗位职业能力进行分析，学生应该掌握一款三维软件 的基本操作，具有基于参数化的三维设计能力，模拟现场测试过程的能力，具有自下而上的虚拟装 配能力，将装配体生成爆炸视图的能力等技能；学生还应该具有团队合作能力、与人交往能力、解 决问题能力、创新能力、信息处理能力等核心能力。 SolidWorks 实训课程以“机械产品的数字 化设计”为主线，培养学生使用 SolidWorks 软件进行参数化设计的专业能力以及在具体职业活动 中的最基本的行为能

8、力，从而提高学生的综合职业能力。2）以能力为本位教学目标三维化 SolidWorks 实训课程突破传统以学科为体系的知识体系， 以机械产品的数字化设计岗位职 业能力为依据，以工作过程为导向，序化教学内容，校企合作共同开发课程，以企业真实产品为载 体构建学习性工作任务，模拟企业的真实工作情境，形成理论与实践一体化课程，以培养学生的岗 位职业能力，满足完成该岗位所需的知识、能力和素质要求，凸显课程的实践性。3）以行动为导向教学内容情境化 SolidWorks 实训课程以“机械产品的数字化设计”为主线，打破学科课程体系，对教学内 容进行解构、重构，构建学习性工作任务，基于工作过程系统化创设了 13

9、个项目，以企业的真实 产品燃油箱吊座、手柄、音箱盖、滤清器管座、三通管、螺杆、支架、齿轮以及铣刀头为教学载体， 学习情境的设置由简单到复杂，由单一到综合，学习情境的排序具有递进和包容的关系，遵循职业 成长规律， 符合学生认知学习规律。 学习情境的实施由封闭逐渐到开放， 教师的指导时间逐渐减少， 学生的自主时间逐渐增多，直到完全自主完成工作任务，任务完成的过程中达到培养目标，教学载 体可以随企业的发展进行更换，凸显课程的开放性。4）以学生为中心教学结构立体化SolidWorks 实训 课程运用行动导向的教学模式， 以学生为中心， 组织学生在实践或者模拟 企业的专业性学习情境中，参与设计、实施、检

10、查和评价机械设计岗位职业活动的经历，发现、探 讨和解决机械产品数字化设计岗位职业活动中出现的问题、体验并反思学习行动的过程，获得完成 机械产品数字化设计岗位职业活动所需要的专业能力和核心能力。在教学过程中，采用以学生为主 体的教学模式，运用项目式教学法、引导文教学法等多种教学方法，小组协作的教学形式，渗透核 心能力的培养，激发学生的学习积极性，促进职业能力的形成。5）评价体系多元化促进学生可持续发展SolidWorks 实训 课程在实施项目教学的过程中， 结合项目各任务的特点， 设计过程评价和 结果评价，学生间相互评价和教师评价并重的评价方法，引入企业评价，促使学生积极参与并重视 项目学习的每

11、一个过程，积极思考、乐于实践、勇于改进，全面提高自身的知识、技能和素质。培 养学生的自主学习能力和激发学生的学习积极性和自信心，并为今后的可持续发展打下良好基础。6）涵盖行业职业资格标准 SolidWorks 实训课程充分考虑机械产品的数字化设计岗位职业能力， 教学内容的选取涵盖 CSWA行业职业标准 ，明确岗位所需的知识、技能和素质，使培养出来的学生达到机械产品的数 字化设计岗位的职业技能，也满足专业培养目标所需的行业通用能力，凸显课程的职业性。7）重视核心能力的培养渗透邓建军爱岗敬业自强不息的精神SolidWorks 实训课程坚持综合职业能力的课程观，以强化机械产品的数字化设计能力的 培养

12、为切入口，重视核心能力培养，渗透邓建军爱岗敬业自强不息的精神。在学习情境教学设计 中，以人们在职业生涯甚至日常生活中必需的、具有最普遍适用性和最广泛可迁移性的核心能力 的培养为重要抓手，努力培养学生在具体职业活动中的最基本的行为能力，从而提高学生的综合 职业能力。五、课程目标5.1CSWA行业标准（ CertificateSoildWorksAssociate中文： SoildWorks 原厂认证助理工程师）CSWA是 SolidWorks 原厂举办的，专门面向学生的技能认证考试，其效力全球通用。1知识目标：草图绘制 - 直线、矩形、圆、圆弧、椭圆、中心线；草图工具 -偏移、转换实体引用、修剪

13、、草 图几何关系；基础特征 - 拉伸、旋转、扫描、放样；倒角、圆角；线性阵列、圆周阵列、填充阵列； 特征截至方式；质量属性设置、材料设置；装配零件；标准配合- 重合、平行、垂直、相切、同心、距离、角度；基准 - 基准面、轴、配合参考；工程图纸和工程试图；工程图尺寸标注和工程符号标 注； COSMOSXpres。s2能力目标：使用 SolidWorks 提供的多种核心功能来设计零件和装配体的能力。3素质目标：忠于职守，爱岗敬业；讲究质量，注重信誉；积极进取，团结协作；遵纪守法，讲究公德。5.2 教学目标总目标： 通过本课程的学习使学生掌握从事机械产品数字化设计岗位所必需的理论基础，具有测量、尺

14、寸圆整、产品的系列化、标准化、爆炸视图生成以及能够快速地按照其设计思想进行机械产品数字 化设计的基本技能，具有运用各种特征与不同尺寸生成模型、制作详细的工程图、自下而上的装配 体设计的能力，具有从事机械设计岗位的从业能力与职业生涯发展能力。1 知识目标 掌握草图绘制的方法，学会直线、矩形、圆、圆弧、椭圆、中心线命令的使用。 灵活使用几何约束命令进行草图的完全定义； 掌握草图的编辑方法，学会偏移、转换实体引用、修剪命令的使用； 掌握基础特征的操作方法，学会拉伸、旋转、放样、扫描等特征的使用。掌握特征编辑的操作方法，学会线性阵列、圆周阵列、镜像等特征编辑的使用。 掌握参考几何体的操作方法，学会基准

15、面、基准轴等参考几何体的建立和使用； 掌握螺旋线的操作方法；掌握零件配合的操作方法，学会由零件装配成装配体； 掌握爆炸视图的生成； 掌握装配干涉检查的操作方法； 掌握工程图的生成方法； 掌握分析工具的使用方法。2 技能目标 具有使用测量工具进行产品几何测量的能力； 具有尺寸圆整，进行产品系列化、标准化的能力； 具有查询手册的能力； 具有能够快速地按照其设计思想进行机械产品数字化设计的能力； 具有自下而上的装配设计能力； 具有对装配体进行虚拟干涉检查的能力； 具有将装配体视图生成爆炸视图的能力；具有出详图的能力； 具有模拟模型现场测试过程。3 素质目标具有团队合作能力；具有沟通交流能力；具有语言

16、表达能力；具有信息查询与处理能力；具有自主学习的能力；渗透爱岗敬业、自强不息的邓建军精神六、课程内容本课程教学内容如下表：学习项目知识技能备注一、 燃油箱吊座的数字化设计草图绘制、拉伸特征、圆角特征、分析工具具有使用拉伸、圆角特征进行参数设计的能力渗透 核心 能力 培养二、手柄的数字化设计草图绘制、尺寸标注、几何约束、旋转特征具有使用旋转、圆角特征进行参数设计的能力三、音箱盖的数字 化设计草图绘制、尺寸标注、几何约束、放样切除、抽壳特征具有使用放样切除特征、抽壳特征进行参数化设计的能力四、滤清器管座的 数字化设计草图绘制、放样凸台、旋转切除、异型孔向导、倒角特征具有使用旋转切除、钻孔特征、倒角

17、特征进行三维数字化设计的能力五、三通管的数字化设计草图绘制、基准轴、基准面、钻孔特征具有使用基准面、特征阵列、筋特征进行参数化设计的能力六、螺杆的数字化设计草图绘制、螺旋线 / 涡状线、扫 描特征能够快速根据设计意图运用拉伸特、圆角、旋转特征等进行造型的能力；具有使用扫 描特征、螺旋线的绘制进行参数化设计的 能力七、支架的数字化设计草图绘制、参考几何体、特征镜像具有放样凸台、镜像特征并操作使用各种特征进行参数化设计的能力八、铣刀头座体的 数字化设计草图绘制、多实体造型、组合实体具有使用多实体造型技术设计复杂零件、使用各种特征进行参数化设计的能力九、电 风 扇 叶 片 的数字化设计草图绘制、曲面

18、生成、曲面修改、曲面控制具有曲面设计的基本方法的能力十、铣刀头装配体 的数字化设计装配约束类型、零件的装配步骤、装配体爆炸视图具有调用 Toolbox 插件中标准件的能力、 并能够完成部件的装配及生成爆炸视图十一、铣刀头座体的工程图生成标准三视图、 断开的剖面视图、 剖面视图、局部视图、尺寸标 注、工程符号具有使用三维模型生成工程图的能力十二、铣刀头装配体的工程图生成装配体工程图、零件序号、材料明细表具有添加及编辑零件明细表的能力、具有 在装配体的基础上生成装配体工程图的能 力十三、齿轮装配及 运动模拟运动算例、齿轮啮合运动模拟能够使用标准件库创建齿轮、能够进行齿轮传动动画模拟学时分配序 号学

19、习项目任务构成学时分配燃油箱吊座的数字化设计任务一：燃油箱吊座的三维建模3任务二：使用分析工具模拟模型的测试过程3二手柄的数字化设计任务：手柄的三维建模6三音箱盖的数字化设计任务：音箱盖的三维建模4四滤清器管座的数字化设计任务：滤清器管座的三维建模6五三通管的数字化设计任务：三通管的三维建模6六螺杆的数字化设计任务：螺杆的三维建模6七支架的数字化设计任务：支架的三维建模6八铣刀头座体的数字化设计任务一：铣刀头座体的三维建模3任务二：使用分析工具模拟铣刀头的测试过程3九电风扇叶片的数字化设计任务：电风扇叶片的三维建模4十铣刀头装配体的数字化设计任务一：铣刀头座体、带轮、轴等零件的三维建模4任务二

20、：自下而上的装配4任务三：干涉检查2任务四：铣刀头装配爆炸视图的生成2十一铣刀头座体的工程图生成任务：铣刀头座体的工程图生成6十二铣刀头装配体的工程图生成任务：铣刀头装配体的工程图生成6十三齿轮装配及运动模拟任务一：齿轮装配3任务二：运动模拟3七、实施建议7.1 教学方法： SolidWorks 实训课程教学要体现高职课程特征，结合学生实际情况，坚持以行动导向作 为教学组织原则，以实际工作岗位典型工作任务为学习载体，以工作能力为目标，以学生为主体， 教师为主导，形成“以工作过程为导向，以工作任务为载体，教学做一体”的教学模式，综合运用 项目教学，引导文教学等行动导向的方法，采用多媒体教学，远程

21、在线学习，理论实践一体化等手 段与方法，培养学生从事机械产品数字化设计岗位的职业能力，提高学生学习积极性和学习效率， 提高学生的综合职业能力。1。引导文教学法为配合学生的自主学习， 避免不必要的教师干扰， 要把过去教师的讲授和演示材料转化为声像 制品， 开发指导学生独立完成学习工作过程的引导材料，供学生自主决定参考， 这些引导性的文字材料被称为引导文， 这样的教学方法称为引导文教学。 为促进学生自主学习和完成项目教学的 要求， 本课程为学生提供每个项目的引导文， 以便于学生根据引导文来回答引导性问题、 制订工作 计划，最终完成工作任务。2。项目式教学方法项目教学是指面对一个实践性的、 真实或接

22、近真实的任务， 学生们独立地确定目标要求、 制订 具体计划、逐步实施并且检查和评价整个过程。本课程采用项目式教学方法，以项目为载体，以完 成学习任务为目标，以学生为主体，教师为主导，融“教、学、做”为一体，教学过程的组织分为 “咨询、决策、计划、实施、检查、评价”六步。在完成学习任务的过程中，学生必须全身心地投 入， 不仅从认知上探究和理解， 而且从体能行动上操作和执行， 还要从情感上形成价值判断和责任 意识， 完成任务的同时， 也完成了学习目标，促进了学生职业行动能力的培养，培养了学生从事机 械设计岗位的职业活动能力。3。“启发与互动”教学法 预设问题，引导学生思考、讨论；精心准备项目内容，

23、出来给学生必要的提示外，其他的内容 留给学生自己查找相关资料，以减少讲课时间，提高教学效率，培养学习能力；巧妙设计课程教学 环节，带着问题结束课程教学，将学习任务延伸到课堂之外，延伸到校园之外，学会预习、复习， 做好课堂笔记，做好学习总结，教师也设计了相应的检查方式。4。激励与鼓励教学法 学生的优秀作品在课堂上公布或作为实训项目的参考方案；抓住一切机会发现学生的闪光点，不吝啬溢美之词；因材施教，采用灵活多样的教学方法5。边做边学教学法从任务引入， 在实训室边教边做，边做边学，学生通过不同的案例掌握各个知识点的应用，由 浅入深，由感性到理性，多练多做，以能力为中心，融“教中做、做中学、学中练”为

24、一体。6。案例教学 法在四阶段教学法中， 使用案例一讲解，案例二训练，在项目实施的过程中，设计了很多案例进 行教学，对于学有余力的学生，可以自主创新，发挥创造力进行新的产品的设计，分层次教学。7。头脑风暴法本课程采用头脑风暴法， 将学生按 510人分成一组， 教师主导， 让学生针对某个课题畅所欲 言，学生之间互相启发和激励， 获取大量的信息寻找解题思路，不仅激发了学生的创新思维，加强 知识的应用和巩固，还培养了学生的创新能力以及语言表达能力。8。挑错教学法 在检查和评估阶段，提倡互相检查，互相评价，提高学生发现问题、分析问题、讨论问题和解 决问题的能力9。演讲法项目完成后， 学生对成果进行展示

25、，介绍设计方案以及实施过程。通过演讲，学生可以进一步 理清设计思路并且提高了语言交流能力。7.2 教学手段1 多媒体教学软件 用多媒体教学软件实施课堂教学辅助管理，控制主要的教学环节，如：讲授、教师操作演示、 学生操作演示、学生操作监控、文件资料发放、学生作业提交等。2 多媒体综合设备通过多媒体综合设备提供声情并茂、 图文并茂、 多感官刺激的教学手段， 以激发学生的学习兴 趣，吸引学生的注意力。例如：图片展示、音频视频播放等。3 模拟企业的环境进行教学4 通过课程网站建设，以提高学生学习的自主性和参与性通过课程网站“教学资源库” “学生资源库” “天空教室”等栏目展示学习内容，可让学生预知 将

26、要学习的内容，提高学生学习的针对性和目的性。5 建立畅通的信息交流渠道，使学生的学习不受时空的限制善用电子邮件、 QQ等网络工具，使师生之间可以随时随地进行交流；菁华锐航培训中心（做个链接）组办的网络讲座的学习；提倡师生在课程上营造开放、民主、活跃的教学氛围，将课堂变 成一个超越单向信息传递的场所，形成分享知识、分享经验、分享智慧、分享快乐的平台。6 重点难点教师演示，增强学生的理性知识提高高职学生的学习基础， 将课程中一些重点和难点， 采用教师实际演示的方法， 以增强学生 的理性知识，培养学生的继续学习的能力，从而达到提高教学效率和教学质量的目的。7.3 学习评价1评价目的 全面了解学生的学

27、习历程，采取各种方法和手段改进教学，抓好“任务为驱动”的理论和实践 相结合的教学中主要环节， 关注学生学习结果和过程评价， 激发学生学习的热情和动力， 提高学生 学习的自信心，提高教学质量。2评价原则坚持理论知识与实践知识综合评价的原则； 突出能力评价优先地位的原则； 重点过程评价原则； 采取多种方式评价；学生自评与其他评价结合的原则等。3评价方法多元化 考核方法主要体现在评价标准， 评价主体和评价过程三个方面实现开放化。 评价标准立足社会 需求， 做到课程标准与职业资格标准的接轨， 实现课程标准与学生职业生涯发展的协调， 评价主体 不仅是教师，还有学生，引入企业评价，评价过程不仅落实教师评价环节，每个学习任务完成后， 都对学生进行考评， 考评分为学生自评， 学生互评，教师评价， 每个小组所有学生的成绩进行捆绑， 共同提高，考评项目分为出勤率，劳动纪律，工作态度，团队合作能力，方案设计能力，任务完成 情况，完成情况汇报等，形成了新的考评体系。4评价内容1）课业总评价表序 号学习项目所占比例（ %）一燃油箱吊座的数字化设计10二手柄的数字化设计5三音箱盖的数字化设计5四滤清器管座的数字化设计5