一、课程与任课教师基本信息
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课程名称：产品建模与数值模拟
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课程类别：必修课 □选修课√
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总学时/周学时/学分：32/3/2
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其中实验（实训、讨论等）学时：8
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授课时间：1-11周 星期六 5-7节
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授课地点：12N-302
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开课单位：机械工程学院
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适用专业班级：2012机械设计本卓越班
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任课（/助课）教师姓名：陈盛贵、吴鹏
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职称：工程师、助理工程师
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联系电话：13790612340、13431525787
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Email:272731339@qq.com、549278073@qq.com
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答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2.每次发放作业时，采用集中讲解方式。
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二、课程简介
《产品建模与数值模拟》是机械设计制造及其自动化本科专业的学科基础选修课，是培养应用型人才工程素养的主干学科基础选修课程之一。本课程利用Pro/E三维软件对机械设计的实际过程进行讲解，介绍了Pro/E三维软件在零件设计、曲面建模、钣金设计、装配设计和工程图设计等方面的基础运用及产品建模技能。通过本课程的教学，要求学生掌握Pro/E三维软件结构设计技能，为学生到伟易达集团进行岗位实践时能熟练应用所学知识，解决具体技术问题，实现玩具的结构设计打下基础。
三、课程目标
结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括：
1、知识与技能目标：通过本课程的学习，使学生掌握Pro/E三维软件的基本操作与应用；掌握造型产品运用技巧；掌握产品3D装配及其运用；运用3D建模思路，具有完成产品造型设计能力。
2、过程与方法目标：在学习Pro/E三维软件结构设计技能的过程中，使学生的思维和分析方法得到一定的训练，在此基础上进行归纳和总结，逐步形成科学的学习观和方法论。
3、情感、态度与价值观发展目标：通过本课程的学习，培养作为一个机械工程技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。
四、与前后课程的联系
本课程是机械设计制造及其自动化专业方向的一门学科基础选修课，其内容是以CAD/CAM技术、逆向工程技术等基础课程为基础，培养学生塑胶玩具结构设计技术的综合应用能力,对学好塑胶类产品结构设计有很大影响。
五、教材选用与参考书
1、选用教材：
《完全精通Pro/ENGINEER野火4.0中文版综合教程》，林清安编著，电子工业出版社，第1版 (2009年5月1日)。
2、推荐参考书：
《Pro/E野火5.0产品造型设计与机构运动仿真》，齐从谦、甘屹、王士兰等编著，中国电力出版社; 第1版 (2010年6月1日)。
六、课程进度表
表1 理论教学进程表
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周次
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教学主题
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要点与重点
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要求
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学时
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1
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基础入门
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了解Pro/E软件界面，掌握软件基本操作与应用；掌握草绘指令，尺寸标注，尺寸重生技能。
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了解和掌握
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2
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2
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基础入门
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掌握过滤选择，特征选择、曲面选择、边界曲线选择、搜索选择等技巧操作；掌握拉伸、旋转等基础工具指令操作运用。
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掌握选择、拉伸及旋转等基础工具指令
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2
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3
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阵列特征
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掌握阵列特征指令及应用；深入理解阵列原理，变通运用。
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掌握阵列特征指令
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2
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4
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边界混合工具
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掌握边界混合指令及运用；学习掌握拆面技巧，及其运用。
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掌握边界混合指令
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3
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5
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造型工具
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掌握造型工具指令运用及其操作；学习掌握造型产品运用技巧。
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掌握造型工具指令
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2
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6
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扫描工具
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掌握可变截面扫描特征类型及其运用；了解混合BLEND、混合曲面，扫描曲面及其具体运用。
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掌握扫描工具指令
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2
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7
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逆向工程技术
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了解逆向工程技术及其在玩具产品开发中的应用；了解及掌握抄数技术在玩具产品开发中的应用。
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掌握玩具产品的逆向工程技术
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3
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8
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产品建模与数值模拟
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了解产品建模的数据来源，及其运用；掌握产品3D装配及其运用。
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掌握产品建模及数值模拟
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3
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9
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产品建模思路
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掌握产品3D建模思路；运用3D建模思路，具有完成产品造型设计能力。
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掌握产品3D建模思路
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3
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10
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图纸失败处理方法
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了解抽壳特征原理，掌握处理抽壳失败方法，运用解决图纸问题；了解图纸再生失败原因，加强3D图纸质量，具有一定处理再生失败能力。
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掌握图纸失败处理方法
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2
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表2 实验教学进程表
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周次
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实验项目名称
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要点与重点
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掌握程度
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实验类型
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实验要求
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学时
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11
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三维建模
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通过本次实验使学生掌握Pro/E软件二维草绘、三维建模的基本操作及常用命令，并运用该软件创建零件的三维模型。
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掌握二维草绘、三维建模的基本操作及常用命令
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设计性
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必做
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4
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12
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创建工程图模板
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通过本次实验使学生掌握在Pro/E软件中基于国家标准创建工程图模板，其中包括绘制图框、标题栏及设置各种文档属性和系统环境等。
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掌握国家标准工程图模板的创建
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设计性
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必做
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2
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13
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创建二维工程图
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通过本次实验使学生掌握在Pro/E软件中利用实验一所创建的三维模型，采用投影的方法创建二维工程图，其中包括创建三视图、剖视图、断面图等各种视图，以及自动标注尺寸、添加注释等基本操作和步骤。
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掌握二维工程图的创建
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设计性
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必做
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2
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注：实验类型：演示/验证性、综合性、设计性。
设计性实验：指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。
综合性实验：指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。
实验要求：必做、选做。
七、教学方法
教学方式分课堂教学、课程实验和课外项目三部分。其中，课堂教学主要采用启发式教学方法进行；课程实验和课外项目分组进行，学生既有分工又有合作，以培养学生的实践能力、团队精神。
八、对学生学习的总体要求
1、学习本课程的方法、策略及教育资源的利用。
本课程的内容跨度较大，要多练多想，善于进行归纳总结，使所学知识条理化和系统化，做好笔记，老师所讲的内容和例题与教材往往不一致，是老师自己的经验总结，注意将老师所讲内容与教材、参考书的比较，以深刻理解和掌握教学内容。
2、学生必须阅读与选读的课外教学材料。
3、学生完成本课程每周须耗费的时间。
为掌握本课程的主要内容，按约1:1的比例配比课外学时（预习、复习和完成老师布置的作业），学生课外每周必须耗费的最少时间为3小时。
4、学生的上课、实验、讨论、答疑、提交作业（论文）、单元测试、期末考核等方面的要求。
课前预习，坚持上课，认真听讲，做好笔记，积极参与教学互动，主动与老师探讨问题；课后认真复习，独立完成作业。勤于动脑动笔，认真演算习题，培养自己的分析和计算能力；必须参加实验课，亲自动手独立完成规定的实验内容，并提交合格的实验报告。
5、学生参与教学评价要求。
依照按学校规定，课程结束前1-2周内，按照学校统一安排，通过网上评教系统，回答调查问卷，实事求是地对本课程及任课教师的教学效果做出客观公正的评价，是学生的应尽的责任和义务，对促进教师改进教学工作具有重要的意义，每个学生都必须参加。
九、成绩评定方法及标准
（说明课程成绩评定的内容、方法及评定标准，使学生清楚考核要求。）
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考核内容
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评价标准及要求
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权重
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到堂情况
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1. 评价标准：是否迟到、旷课、早退
2. 要求： 每节课点名或签到
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8%
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课堂讨论
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1. 评价标准： 课堂讨论的积极性和准确性
2. 要求： 采用课间讨论
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2%
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完成作业
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1. 评价标准：习题参考解答。
2. 要求：能灵活运用所学的测量及数据处理方法，独立、按时完成操作。
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10%
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实验
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1. 评价标准：实验态度，实验报告的规范性、数据分析的准确性和回答实验思考题的正确性。
2. 要求：准确记录实验数据，按照实验报告要求对实验数据进行合理分析，回答实验思考题。
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10%
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期末考核
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1. 评价标准：按要求现场操作。
2. 要求：能灵活运用所学的测量及数据处理方法，独立、按时完成考核。
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70%
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期末考试方式
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开卷□ 闭卷 课程论文□ 实操□√
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十、院（系、部）教学委员会审查意见
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我院（系、部）教学委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。
院（系、部）教学委员会主任签名： 钟 守 炎 日期： 2014 年 2 月28日
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