三维设计软件应用项目-课程标准-

课程标准适用专业：数控技术、机械设计与制造、模具设计与制造、机电一体化计划学时：48课程编号：课程负责人：教研室主任：二级学院院长：目 录一、课程质 1二、课程标 1（一）知目标 1（二）能目标 1（三）思目标 1三、课程计思路 2（一）对“岗赛证要求，构技识体系 2（二）立国、、岗课需求聚焦思政元素 6（三）甄项目务载，重组程模内容 7（四）重课程念内，构建进式体系 7四、教学容与准 9五、实施议 12（一）本程教组织排 12（二）教活动程 12（三）学考核价 13（四）教平台使用求 14（五）教的选与编建议 14（六）任教师求及学团队成 15（七）学场地设施置建议 15六、明 16一、课程性质NXCAD先修课程：计算机应用基础、机械制图、机械设计基础、AUTOCAD等。后继课程：数控车床编程与操作、数控铣床编程与操作、自动编程项目、CAD/CAM技能实训、毕业实践等。二、课程目标（一）知识目标1、能说出三维数字化设计的基本概念。2、能说明SiemensNXCAD软件的建模、制图等模块的功能。3、能理解草图、基本体、拉伸、旋转、扫掠、实体编辑、曲面创建、装配设计、工程图制作等功能。（二）能力目标1、能根据零件图纸或实物，分析其结构、特征，及使用的特征创建的工具，并制订产品的三维造型思路与建模方案。2、能够独立操作拉伸、旋转、扫掠、抽壳、拔模、孔、槽等工GC工具箱，快速地完成齿轮、弹簧等标准件的建模。3、能分析装配体各部件是几何位置关系，调用已有零件完成部件的三维装配，并正确定义零件间的约束关系。4、能从根据三维模型导出标准视图，正确标注尺寸、公差、技术要求等，绘制符合国家标准要求的图纸。（三）思政目标1.培养学生持之以恒的劳动精神。2.培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度。3.4.培养学生的求实创新的工科精神。三、课程设计思路（一）对接“岗课赛证”要求，重构技能知识体系1+X”证书的职业技能等级内容，将这些内容作为课程开发的来源表1“岗课赛证”对接内容岗主要面向通用设备制造业、专业设备制造业、仪器仪表制造业及其他机械制造类企业或应用技术研究所的产品生产加工、产品质量检验、工艺设计、数控程序编制相关工作岗位（群），从事机械工程图设计、CAD三维模型设计、产品工艺文件编制等相关工作，例如：数控工艺员、产品工程师等课《数控专业人才培养方案》、《高等职业学校数控技术专业教学标准》赛数字化设计与制造及全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛等课程相关赛项要求证《机械数字化设计与制造技能等级证书》、《机械产品三维CAD（（表2课程核心技能表工作领域工作任务技能编号核心技能M1-产品三维设计P1-典型零件设计S1能根据设计来源信息分析零件几何结构特征S2能正确选择草图平面，并利用草图绘制及编辑工具创建建模特征所需的草图S3能根据零件几何特征，选择合适的特征工具创建三维特征S4能根据任务需求，编辑修改零件三维特征P2-曲面零件设计S5能绘制曲面特征所需的曲线（组）S6能选择合适的曲面特征工具创建曲面三维特征P3-装配设计S7能根据产品结构分析零件的装配关系S8能根据产品装配要求，调用零件、组件及标准件，并选择合适的装配约束类型完成装配S9能根据任务需求，对产品（装配体）的结构和功能进行展示M2-产品工程图设计P4-工程制图S10能根据CAD制图国家标准，选择合适的图纸大小和比例，并创建基本视图、局部放大图和各种类型的剖视图S11能根据CAD制图国家标准，完成零件的尺寸、形位公差、粗糙度、技术要求等内容的标注与编辑S12（BOM明细表）S13能根据需要，按不同方式（打印、导出PDF\DWG\DXF\图片等）输出工程图M3-产品设计表达P5-设计表达S14能根据产品特点及应用场合，选择合适的渲染工具对产品进行艺术外观设计与功能表达S15能根据需要，按不同方式（打印、导出PDF\图片等）输出渲染效果图表3技能等级划分工作任务技能编号技能分级编号技能分级初、中、高等级按A、B、C进行划分P1典型零件设计S1S1-A能根据典型零件图，分析并判断零件的主要几何特征及对应的特征工具类型S1-B能根据零件实物，分析并判断零件的主要几何特征及对应的特征工具类型S1-C能根据零件图片，分析并判断零件的主要几何特征及对应的特征工具类型S2S2-A能在现有平面中选择合适的平面，并在其上正确绘制特征草图曲线S2-B能创建辅助平面，并在其上正确绘制特征草图曲线S2-C能创建辅助平面，并在其上用数学表达式绘制特征草图曲线S3S3-A能用基本几何体特征工具创建零件三维特征S3-B能用拉伸、旋转及工程特征工具创建零件三维特征S3-C能用扫描、网格曲面工具创建曲面零件三维特征S4S4-A能通过修改现有特征的参数，重建零件三维特征S4-B能用特征面编辑工具对已有的特征进行编辑，重建零件三维特征S4-C能用表达式定义特征参数，并通过修改表达式参数重建零件三维特征P2曲面零件设计S5S5-A能用草图工具绘制简单的曲线（组）S5-B能用螺旋线及曲面上的曲线绘制复杂曲线（组）S5-C能利用派生曲线工具，绘制并优化复杂曲线（组）S6S6-A能用扫掠及曲线组等基本曲面工具创建简单的曲面特征S6-B能使用曲线网格及规律延伸等高级曲面工具创建复杂曲面三维特征S6-C能综合使用多种曲面工具创建和优化复杂曲面三维特征P3装配设计S7S7-A能分析简单产品的零件装配关系，并确定对应的约束类型S7-B能分析中等复杂度的产品零件装配关系，并确定对应的约束类型S7-C能分析较复杂度的产品零件装配关系，并确定对应的约束类型S8S8-A能调用零件，并利用装配约束工具完成产品的装配S8-B能调用零件并利用阵列组件或镜像装配工具进行产品的装配S8-C能调用组件及标准件并设置相关参数，快速完成装配S9S9-A能通过移动组件工具进行产品结构和功能展示S9S9-B能通过爆炸图展示的产品的装配关系、零件组成和装配顺序S9S9-C能用装配序列进行产品结构和功能的动态展示和拆装过程P4工程制图S10S10-A能根据国家标准，选择合适的图纸模版和比例，并创建基本视图、投影视图S10-B能根据国家标准，定制所需图纸尺寸和比例，并创建基本视图、投影视图和剖视图S10-C能根据国家标准，定制所需图纸尺寸和比例，并创建基本视图、投影视图、剖视图和局部剖视图S11S11-A能完成基本的尺寸、公差等标注与编辑S11-B能完成中等复杂度的标注与编辑，并进行初步的图纸审核S11-C能完成较复杂的标注与编辑，并进行详细的图纸审核S12S12-A能制作简单的装配体零件图与总装图S12-B能制作中等复杂度的装配体零件图与总装图，并包含BOM明细表S12-C能制作较高高复杂度的装配体零件图与总装图，并优化BOM明细表S13S13-A能通过打印功能输出工程图S13-B能用导出功能输出DWG\DXF格式的工程图，并进行格式调整S13-C能根据不同要求输出工程图，并进行复杂的格式调整和优化P5设计表达S14S14-A能使用真实着色渲染工具进行产品外观设计与功能表达S14-B能使用艺术外观任务高级渲染工具进行中等复杂度的产品外观设计与功能表达S14-C能使用专业渲染工具（如KeyShot）进行高级产品外观设计与功能表达，并进行优化S15S15-A能用截图软件输出渲染效果图S15-B能按用导出方式输出渲染效果图，并进行调整导出参数S15-C能按捕捉艺术外观图像输出不同布局和质量的渲染效果图（二）立足国、校、岗、课需求，聚焦课程思政元素（三维软件（4理想信念学校特色理想信念学校特色职业精神创新精神劳动精神工匠精神习近平新时代中国特色社会主义思想爱党爱国四个自信文脉传承敢于创新科技兴国嘉庚精神崇德尚匠爱岗敬业职业自信责任担当坚守标准遵守规则团结协作与时俱进开拓进取勇于探索锐意革新跨界融合吃苦耐劳认真负责勤学苦练迎难而上刻苦钻研坚持不懈知行合一严谨细致精益求精持续改进认真执着追求卓越（三）甄选项目任务载体，重组课程模块化内容本课程的开发实践模式则是基于学习领域的项目课程开发模式，载体选择可以先从专业群视角出发列举一定数量符合技能知识培养（尽可能以大学生亲身经历或关注的社会事件背景相关的产品作为生项目载体选择完成之后，再根据工作过程系统化原则，按照建模→装配→渲染→（四）重塑课程理念内核，构建递进式课程体系过甄选与技能知识紧密相连又蕴含思政价值的典型制造类产品作为四、教学内容与标准模块名 称内容说明标 准学时知识技能思政项目一平板类零件的建模2子项目1-1平板托盘的三维建模子项目1-2 PAD平板的三维建模掌握草图创建步骤，会使用直线、矩形、圆、圆弧、倒圆角、倒角等基本曲线工具绘制草图轮廓曲线；使用修剪或延伸曲线、镜像曲线等草图曲线编辑工具；根据轮廓曲线关系设置几何约束并完成草图曲线标注尺寸；最后运用拉伸工具创建平板特征。11倒圆角及阵列工具完成平板1、能根据工作任务要求进行倒圆角等草图绘制工具及约特征草图曲线的创建。任务分析，养成细致分析的模块束工具的操作的步骤。2、能使用草图的矩形、线性职业习惯。一2、能说明线性阵列的基本条阵列、尺寸约束工具完成特2、能坚持独立完成项目任工业件和创建步骤征轮廓线的创建务，树立吃苦耐劳的劳动精8产品3、能说明拉伸特征创建的步3、能使用拉伸工具完成平板神。典型骤和条件特征的创建3、能阅读交流项目任务的相零件4、能说明倒角的功能、类型4、能使用真实着色工具及光关素材，感悟精益求精的工的三及特征工具的操作步骤栅图像对平板零件进行视觉匠精神。维建效果创建模项目二 回转类强化草图曲线绘制及编辑工1、能说明旋转特征创建的原11、能根据工作任务要求进行零件的建模具的使用；熟练运用拉伸及理和操作步骤。倒圆角及阵列工具完成回转任务分析，养成细致分析的包含三个子项旋转工具创建回转类零件的2、能说明孔、圆锥、特征的特征草图曲线的创建。职业习惯。8目：子项目2-1齿轮传动轴的三维建模子项目2-25号火箭的三维建模三维特征；会运用阵列特征编辑工具进行重复特征的快速创建。类型和作用和创建步骤345镜像特征23、能使用拉伸、旋转、孔、圆锥、GC齿轮工具完成回转类产品的创建45、能使用真实着色工具及光栅图像对平板零件进行视觉效果创建2、能坚持独立完成项目任务，树立吃苦耐劳的劳动精神。3项目三曲面类零件的建模包含三个子项目：3-1增压器叶轮的三维建模3-2龙舟熟练运用常见曲线工具绘制曲面所需框架；会用延伸曲面、加厚、延伸片体、替换面、曲线组创建曲面特征；会运用阵列特征编辑工具进行重复特征的快速创建。1245镜像特征123、能使用拉伸、规律延伸、延伸片体、加厚曲面、替换面工具、曲线组、通过曲线网格、填充曲面、曲线组完成曲面类产品的创建45景并输出艺术外观图像12、能坚持独立完成项目任务，树立吃苦耐劳的劳动精神。38模块二工业本模块包含三个综合项目：项目四测电笔综合运用特征建模工具创建各产品零件的三维模型；会使用装配工具进行产品的组12、能说出装配的工作流程和1、能熟练使用拉伸、旋转、抽壳、阵列特征等特征工具完成典型产品的各零部件的1职业习惯。12（每个项目6产品的三维建模与装配的三维建模与装配项目五柔触机械手的三维建模与装配装，制作爆炸视图及拆装动画。三种装配方式。34创建234工具完成产品爆炸图的创建。2、能团队协作完成项目任务，树立团队意识。3个课时）模块三工业产品的三维设计与工程图制作本模块包含三个综合项目：项目七弹性联轴器的三维设计与制图项目七精密台虎钳的三维设计与制图灵活运用特征建模工具创建各产品零件三维模型；使用装配工具进行产品的组装爆炸制作，并运用制图工具完成零件图及总装图的制作，让学生形成建模、装配、渲染及制图的综合能力1部件的结构特点及特征类型。231、能熟练使用拉伸、旋转、抽壳、阵列特征等特征建模工具完成典型产品的各零部件的创建23件及装配图的工程图制作12312（每个6个课时）说明：1.序号：可以是单元序号、项目序号或学习情景序号。2.名称：可以单元名称、项目名称或学习情景五、实施建议（一）本课程教学组织安排本课程的教学组织遵循行动导向及职业教育工作过程系统化原则，使教学活动基于完整的工作过程开展（包含咨询、决策、计划、并根据课程思政教学要求和学习成长规律，对教学方法和内容进行优化调整，通过学习目标明晰、（二）教学活动过程图5课程教学活动过程（三）学习考核评价（的掌握（3），40%，结果图5课程学习考核评价体系表3学习任务综合评价表（思政细项考核指标）（四）教学平台的使用要求\h/course-ans/courseportal/20006507\h6.html（五）教材的选用与编写建议1、教材的选用：（1）《工业产品的三维设计》（新形态活页式教材），机械工业出版社，2025年06月（2）《UGNX12.0063、参考学习网站中国机械CAD论坛 \h中国大学MOOC \h/国 家 职 业