《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程標(biāo)準(zhǔn)

第2頁(yè)共5頁(yè)《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程標(biāo)準(zhǔn)課程名稱：《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》適用專業(yè)：模具設(shè)計(jì)與制造一、課程定位在國(guó)家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”的新時(shí)代背景下，創(chuàng)新已成為時(shí)代鮮明的特征和大學(xué)生們自我實(shí)現(xiàn)價(jià)值的首要選擇。而產(chǎn)品的創(chuàng)新離不開(kāi)技術(shù)積累，利用逆向工程技術(shù)消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)已成為新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的有效途徑。本課程以逆向工程技術(shù)為主線，在產(chǎn)品逆向建模的基礎(chǔ)上引入產(chǎn)品創(chuàng)新概念、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法，并結(jié)合模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的特點(diǎn)，拓展學(xué)生的創(chuàng)新能力。二、課程目標(biāo)通過(guò)《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程教學(xué)，應(yīng)該在教授學(xué)生逆向建模知識(shí)、培育創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)的拓展應(yīng)用等方面達(dá)到以下目標(biāo)：1、知識(shí)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能掌握關(guān)于《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》的基本知識(shí)，并能進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，獲得逆向建模產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念、方法。2、能力目標(biāo)能通過(guò)學(xué)習(xí)《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》能設(shè)計(jì)基本簡(jiǎn)單的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。3、素質(zhì)目標(biāo)通過(guò)逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程的教學(xué),應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生以下素質(zhì)：（1）求實(shí)精神——通過(guò)逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生踏實(shí)工作、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的工作作風(fēng)。（2）創(chuàng)新意識(shí)——通過(guò)學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的求知熱情、探索精神，以及敢于創(chuàng)新的精神。（3）工程素質(zhì)——通過(guò)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)用逆向建模的理論知識(shí)逐步形成綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的科學(xué)素養(yǎng)。（4）價(jià)值效益意識(shí)——通過(guò)逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程的教學(xué)，逐步增強(qiáng)學(xué)生的價(jià)值效益意識(shí)。（5）質(zhì)量意識(shí)——通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生牢固樹(shù)立產(chǎn)品制造的質(zhì)量意識(shí)。三、課程設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)思想本課程以逆向工程技術(shù)為主線，運(yùn)用實(shí)物樣件表面數(shù)字化技術(shù)、點(diǎn)云數(shù)據(jù)的預(yù)處理技術(shù)、特征曲線的重構(gòu)與編輯技術(shù)、特征曲面的重構(gòu)與編輯技術(shù)等對(duì)已有產(chǎn)品零件或原型進(jìn)行CAD模型重建，但這不是僅僅對(duì)已有產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)單“復(fù)制”，而是為了改造，為了創(chuàng)新。創(chuàng)新思維及創(chuàng)新技法為產(chǎn)品的創(chuàng)新提供方法指導(dǎo)，將逆向工程與創(chuàng)新性思維融合在一起，使學(xué)生的工程素養(yǎng)得以很大提升。2、課時(shí)分配課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配序號(hào)學(xué)習(xí)情景能力訓(xùn)練項(xiàng)目相關(guān)支撐知識(shí)建議學(xué)時(shí)1概論（1）能夠操作逆向軟件；（2）能夠找出產(chǎn)品的主要特征；（3）能夠具備逆向工程與創(chuàng)新開(kāi)發(fā)的一般思維能力；（1）正向、逆向工程概述；（2）逆向建模關(guān)鍵技術(shù)；（3）產(chǎn)品建模CAD平臺(tái)選擇；（4）產(chǎn)品特征和逆向軟件平臺(tái)。（5）逆向工程與新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。42產(chǎn)品建模數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)（1）能夠理解逆向建模的一般原理。（1）曲線數(shù)學(xué)基礎(chǔ)；（2）曲面數(shù)學(xué)基礎(chǔ)；（3）曲面工程基礎(chǔ)；（4）曲面應(yīng)用領(lǐng)域。63逆向建模點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取（1）掌握幾種逆向測(cè)量的方法；（2）能夠根據(jù)不同產(chǎn)品特征選擇合適的測(cè)量方法；（3）能夠分析基本的測(cè)量數(shù)據(jù)。（1）接觸式測(cè)量法；（2）非接觸式測(cè)量法；（3）斷層數(shù)據(jù)測(cè)量法；（4）三位數(shù)據(jù)測(cè)量方法的選擇。（5）數(shù)據(jù)測(cè)量的誤差分析。84逆向建模測(cè)量數(shù)據(jù)處理技術(shù)（1）能夠進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的分析和修補(bǔ)；（2）能夠選擇合理的方案獲取較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。（1）測(cè)量數(shù)據(jù)前期修補(bǔ)技術(shù)；（2）測(cè)量數(shù)據(jù)的多視配準(zhǔn)技術(shù)；（3）基于統(tǒng)計(jì)特征的模型匹配初值獲取技術(shù)。85逆向建模曲線構(gòu)建技術(shù)（1）能夠進(jìn)行逆向建模曲線的構(gòu)建。（1）曲面擬合的概念；（2）參數(shù)曲線、曲面插值逼近；（3）逆向建模曲線構(gòu)建實(shí)例。86逆向建模曲面構(gòu)建技術(shù)（1）能夠進(jìn)行逆向建模曲面的構(gòu)建。（1）二次曲面約束重建及擬合；（2）旋轉(zhuǎn)面特征拾取及重構(gòu)技術(shù)；（3）曲面編輯；（4）逆向建模曲面構(gòu)建實(shí)例。87產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)（1）能夠具備創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一般思維理念。（2）能夠?qū)⒛嫦蚪Ｈ谌氲疆a(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)之中。（1）創(chuàng)新性思維；（2）產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)；（3）支持產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的逆向工程；（4）產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原理方案設(shè)計(jì)；（5）機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。10合計(jì)52四、課程評(píng)價(jià)（一）《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程評(píng)價(jià)及方式說(shuō)明學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)定以主要根據(jù)理論知識(shí)的掌握分為總結(jié)性考核（占60%）、考勤（占10%），過(guò)程考核（占30%）等三方面構(gòu)成。（二）《逆向建模與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程過(guò)程考核說(shuō)明學(xué)生的評(píng)價(jià)方式應(yīng)該多元性，結(jié)合課堂提問(wèn)、學(xué)生作業(yè)、平時(shí)表現(xiàn)、過(guò)程實(shí)訓(xùn)、技能競(jìng)賽及考試情況綜合評(píng)價(jià)學(xué)生成績(jī)。應(yīng)該注重學(xué)生動(dòng)手能力和在實(shí)踐中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的考核，對(duì)在學(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)予特別鼓勵(lì)，全面綜合評(píng)價(jià)學(xué)生能力。五、實(shí)施建議（一）授課資料編寫(xiě)建議注重課程資源和現(xiàn)代化教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)和利用，這些資源有利于創(chuàng)設(shè)形象生動(dòng)的工作情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。同時(shí)，建議加強(qiáng)課程資源的開(kāi)發(fā)，建立多媒體課程資源的數(shù)據(jù)庫(kù)，努力實(shí)現(xiàn)跨學(xué)校多媒體資源的共享，以提高課程資源的利用率。積極開(kāi)發(fā)和利用網(wǎng)絡(luò)課程資源，充分利用諸如電子書(shū)籍、電子期刊、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)字圖書(shū)館、教育網(wǎng)站和電子論壇等網(wǎng)上信息資源，使教學(xué)從單一媒體向多種媒體轉(zhuǎn)變，教學(xué)活動(dòng)從信息的單向傳遞向多向交換轉(zhuǎn)變，學(xué)生單獨(dú)學(xué)習(xí)向合作學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。產(chǎn)學(xué)合作開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程資源，充分利用本行業(yè)典型的市場(chǎng)企業(yè)的資源，進(jìn)行產(chǎn)學(xué)合作，建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)行“工學(xué)結(jié)合，工學(xué)交替”，滿足學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)要求，同時(shí)為學(xué)生的就業(yè)創(chuàng)造機(jī)會(huì)。建立本專業(yè)開(kāi)放實(shí)訓(xùn)中心，使之具備現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)、職業(yè)技能證書(shū)考證的功能，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)合一、教學(xué)與培訓(xùn)合一、教學(xué)與考證合一，滿足學(xué)生綜合職業(yè)能力培養(yǎng)的要求。（二）教學(xué)方法建議1.在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)立足于加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)，采用工作任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，以工作任務(wù)引領(lǐng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的成就動(dòng)機(jī)。2.本課程教學(xué)的關(guān)鍵是操作錄像模擬及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，應(yīng)用典型產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程為載體，在教學(xué)過(guò)程中，教師示范和學(xué)生分組討論、訓(xùn)練互動(dòng)，學(xué)生提問(wèn)與教師解答、指導(dǎo)有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在“教”與“學(xué)”過(guò)程中學(xué)會(huì)產(chǎn)品生產(chǎn)。3.在教學(xué)過(guò)程中，要?jiǎng)?chuàng)建工作場(chǎng)景，同時(shí)加大實(shí)踐實(shí)操的容量，要緊密結(jié)合職業(yè)技能證書(shū)的考證，加強(qiáng)實(shí)操項(xiàng)目的訓(xùn)練，在實(shí)踐過(guò)程中提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。4.在教學(xué)過(guò)程中，要應(yīng)用多媒體、投影等教學(xué)資源輔助教學(xué)，幫助學(xué)生熟悉生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的操作過(guò)程及調(diào)試要點(diǎn)。5.在教學(xué)過(guò)程中，要重視本專業(yè)領(lǐng)域的新技術(shù)、新工藝、新材料的發(fā)展趨勢(shì)，貼近生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，努力培養(yǎng)學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐的創(chuàng)新精神和職業(yè)能力。6.在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生提升職業(yè)素養(yǎng)，提高職業(yè)道德。六、教材及其它教學(xué)資源教材：使用教材：《逆向建模技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》，張學(xué)昌主編，北京大學(xué)出版社出版社，2009