《逆向工程技術(shù)(校企)》課程教學(xué)大綱

《逆向工程技術(shù)(校企)》課程教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：101145223325課程名稱（中/英文）：逆向工程技術(shù)/ReverseEngineeringTechnology課程類別：個性化選修課程學(xué)分：2總學(xué)時：32理論學(xué)時：24實驗/實踐學(xué)時：8適用專業(yè)：材料成型及控制工程適用對象：本科先修課程：工程圖學(xué)、計算機(jī)輔助設(shè)計、三維建模軟件及應(yīng)用教學(xué)環(huán)境：多媒體教室/實驗室/現(xiàn)場開課學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院二、課程簡介（課程任務(wù)與目的、對接培養(yǎng)的崗位能力，300字左右。）1.課程任務(wù)與目的本課程任務(wù)與目的是讓學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)并掌握逆向工程的概念、系統(tǒng)組成、工作流程、應(yīng)用領(lǐng)域、專用逆向工程軟件以及逆向工程與創(chuàng)新設(shè)計之間的關(guān)系，掌握產(chǎn)品實物幾何外形數(shù)字化測量、數(shù)據(jù)處理，掌握三維模型重構(gòu)方法、工作流程、模型精度評價方法，掌握3D打印技術(shù)的原理、特點、分類、應(yīng)用和數(shù)據(jù)處理，掌握光固化成型、選擇性激光燒結(jié)、熔融沉積制造等典型3D打印成型工藝的基本原理、特點及其后處理，掌握原型制作的工作流程和實現(xiàn)方法。在本課程綜述逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)的環(huán)節(jié)，加入對中國改革開放以來我國逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)發(fā)展歷史和取得的成果的回顧，起到激發(fā)學(xué)生道路自信，投入經(jīng)濟(jì)建設(shè)一線建功立業(yè)的熱情。2.對接培養(yǎng)的崗位能力培養(yǎng)學(xué)生具有使用逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)將實物樣件轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型的能力。具備在逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)領(lǐng)域從事設(shè)計、制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的能力。課程教學(xué)目標(biāo)1.課程對畢業(yè)要求的支撐[畢業(yè)要求指標(biāo)點4.1]掌握材料成型及控制工程相關(guān)的各類物理、化學(xué)基礎(chǔ)知識，基于工程科學(xué)原理，通過文獻(xiàn)信息綜合或相關(guān)方法，分析材料成型過程中的復(fù)雜工程問題。[畢業(yè)要求指標(biāo)點5.1]了解材料成型及控制工程專業(yè)常用的現(xiàn)代儀器、信息技術(shù)工具、工程工具的使用原理和方法，并能理解各類工程工具在模擬精度方面的局限性。[畢業(yè)要求指標(biāo)點5.2]能夠根據(jù)現(xiàn)代材料成型方法，開發(fā)或選擇使用恰當(dāng)?shù)默F(xiàn)代專業(yè)設(shè)備或者測試技術(shù)解決材料成型復(fù)雜工程問題，同時能夠充分認(rèn)識各種方法和技術(shù)的優(yōu)點和存在問題。2.課程教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點，具體內(nèi)容如下教學(xué)目標(biāo)1：掌握逆向工程技術(shù)的定義和工作流程、專用逆向工程軟件的主要功能和工作流程、產(chǎn)品實物三維數(shù)據(jù)掃描測量的原理和方法、3D打印技術(shù)原理與分類等逆向工程和3D打印的基礎(chǔ)知識。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點4.1。教學(xué)目標(biāo)2：能夠熟練運用專用逆向工程軟件進(jìn)行三維CAD模型重構(gòu)、熟練運用專用的3D打印軟件進(jìn)行3D打印模型的分層數(shù)據(jù)處理，合理表達(dá)逆向工程和3D打印工程中的工程設(shè)計問題。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點5.1。教學(xué)目標(biāo)3：通過原型制作實例培養(yǎng)學(xué)生具有使用逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)將實物樣件轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型的能力。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點5.2。教學(xué)課時安排（一）學(xué)時分配主題或知識點教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時學(xué)時完成課程教學(xué)目標(biāo)講課實驗實踐逆向工程技術(shù)認(rèn)知逆向工程的定義、應(yīng)用、工作流程，逆向工程系統(tǒng)的組成，逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)系，逆向工程實施條件，逆向工程技術(shù)存在的問題。44001三維數(shù)據(jù)掃描數(shù)據(jù)采集方法，接觸式數(shù)據(jù)掃描，非接觸式光學(xué)掃描，各種數(shù)據(jù)掃描方法的比較，使用三維掃描儀測量樣件的外形。66001數(shù)據(jù)處理及數(shù)模重構(gòu)GeomagicStudio軟件的主要功能、工作流程和基本操作?；贕eomagicStudio軟件進(jìn)行實例的基本操作，掌握點階段的數(shù)據(jù)處理、多邊形階段的數(shù)據(jù)處理、精確曲面的構(gòu)建、參數(shù)曲面的構(gòu)建。660023D打印技術(shù)認(rèn)知與應(yīng)用3D打印技術(shù)的原理和特點，光固化成型、分層實體制造、選擇性激光燒結(jié)、熔融沉積制造、三維打印五種3D打印技術(shù)的典型工藝，3D打印技術(shù)的應(yīng)用。66001原型的制作三坐標(biāo)激光掃描儀的應(yīng)用，熔融沉積制造技術(shù)的應(yīng)用，選擇性激光熔化技術(shù)的應(yīng)用，擠出式盤筑成型技術(shù)的應(yīng)用。10283合計322480（二）實踐教學(xué)安排（指含有實驗或?qū)嵺`內(nèi)容的課程）序號實驗/實踐項目名稱實驗/實踐學(xué)時實驗/實類型實驗/實要求每組人數(shù)備注1三維掃描儀的認(rèn)知與應(yīng)用2驗證性必做52熔融沉積制造技術(shù)的應(yīng)用2創(chuàng)新性必做53選擇性激光熔化技術(shù)的應(yīng)用2演示性必做54光固化成型技術(shù)的應(yīng)用2驗證性必做5五、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)設(shè)計主題1逆向工程技術(shù)認(rèn)知1.教學(xué)內(nèi)容逆向工程的定義、應(yīng)用、工作流程，逆向工程系統(tǒng)的組成，逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)系，逆向工程實施條件，逆向工程技術(shù)存在的問題。2.教學(xué)重點逆向工程的定義、應(yīng)用、工作流程，逆向工程系統(tǒng)的組成，逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)系。3.教學(xué)難點逆向工程與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)系。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂多媒體授課，同時授課過程中采用問題互動式、討論式、案例式、啟發(fā)式等教學(xué)方法。......主題2三維數(shù)據(jù)掃描1.教學(xué)內(nèi)容數(shù)據(jù)采集方法，接觸式數(shù)據(jù)掃描，非接觸式光學(xué)掃描，各種數(shù)據(jù)掃描方法的比較，使用三維掃描儀測量樣件的外形。2.教學(xué)重點接觸式數(shù)據(jù)掃描，非接觸式光學(xué)掃描，各種數(shù)據(jù)掃描方法的比較，使用三維掃描儀測量樣件的外形。3.教學(xué)難點使用三維掃描儀測量樣件的外形。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂多媒體授課，同時授課過程中采用問題互動式、討論式、案例式、啟發(fā)式等教學(xué)方法。......主題3數(shù)據(jù)處理及數(shù)模重構(gòu)1.教學(xué)內(nèi)容GeomagicStudio軟件的主要功能、工作流程和基本操作。基于GeomagicStudio軟件進(jìn)行實例的基本操作，掌握點階段的數(shù)據(jù)處理、多邊形階段的數(shù)據(jù)處理、精確曲面的構(gòu)建、參數(shù)曲面的構(gòu)建。2.教學(xué)重點GeomagicStudio軟件的主要功能、工作流程和基本操作?；贕eomagicStudio軟件進(jìn)行實例的基本操作，掌握點階段的數(shù)據(jù)處理、多邊形階段的數(shù)據(jù)處理、精確曲面的構(gòu)建、參數(shù)曲面的構(gòu)建。3.教學(xué)難點精確曲面的構(gòu)建、參數(shù)曲面的構(gòu)建。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂多媒體授課，同時授課過程中采用問題互動式、討論式、案例式、啟發(fā)式等教學(xué)方法。主題43D打印技術(shù)認(rèn)知與應(yīng)用1.教學(xué)內(nèi)容3D打印技術(shù)的原理和特點，光固化成型、分層實體制造、選擇性激光燒結(jié)、熔融沉積制造、三維打印五種3D打印技術(shù)的典型工藝，3D打印技術(shù)的應(yīng)用。2.教學(xué)重點3D打印技術(shù)的原理和特點，光固化成型、分層實體制造、選擇性激光燒結(jié)、熔融沉積制造、三維打印五種3D打印技術(shù)的典型工藝，3D打印技術(shù)的應(yīng)用。3.教學(xué)難點3D打印技術(shù)的應(yīng)用4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂多媒體授課，同時授課過程中采用問題互動式、討論式、案例式、啟發(fā)式等教學(xué)方法。主題5原型的制作1.教學(xué)內(nèi)容三坐標(biāo)激光掃描儀的應(yīng)用，熔融沉積制造技術(shù)的應(yīng)用，選擇性激光熔化技術(shù)的應(yīng)用，擠出式盤筑成型技術(shù)的應(yīng)用。2.教學(xué)重點三坐標(biāo)激光掃描儀的應(yīng)用，熔融沉積制造技術(shù)的應(yīng)用，選擇性激光熔化技術(shù)的應(yīng)用，擠出式盤筑成型技術(shù)的應(yīng)用。3.教學(xué)難點三坐標(biāo)激光掃描儀的應(yīng)用，熔融沉積制造技術(shù)的應(yīng)用，選擇性激光熔化技術(shù)的應(yīng)用，擠出式盤筑成型技術(shù)的應(yīng)用。4.教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）采用課堂多媒體授課，同時授課過程中采用問題互動式、討論式、案例式、啟發(fā)式等教學(xué)方法。六、學(xué)生成績評定1.課程考核方式及比例本課程考核學(xué)生獲取知識的能力、應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題能力、實踐動手能力和創(chuàng)新能力等；考核方式采用出勤、作業(yè)評測、課堂表現(xiàn)、實驗等多種形式、多個階段等全過程的考核，使學(xué)生成績評定更加合理多樣，優(yōu)化課程評價體系，進(jìn)一步提升本課程教學(xué)效果。學(xué)生成績評定表考核方式平時成績期中考試期末考試出勤作業(yè)課堂表現(xiàn)階段測驗答辯項目小論文實驗√√√成績比例%15520602.課程目標(biāo)考核方式評價權(quán)重本課程教學(xué)目標(biāo)與考核方式評價權(quán)重如表所示：課程教學(xué)目標(biāo)與考核方式評價權(quán)重表課程教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點考核評價方式權(quán)重（%）課堂表現(xiàn)作業(yè)實驗期末考試合計教學(xué)目標(biāo)1指標(biāo)點4.1151022~2438~40教學(xué)目標(biāo)2指標(biāo)點5.125016~1823~25教學(xué)目標(biāo)3指標(biāo)點5.2251016~1817~35合計5152060100備注：各教學(xué)目標(biāo)及評價方法的權(quán)重教師可以根據(jù)實際情況進(jìn)行微調(diào)。3.成績評價標(biāo)準(zhǔn)平時成績評定及考核標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤及課堂表現(xiàn)（5%）無遲到、早退、曠課現(xiàn)象。積極參加課堂討論，并有自己獨到的見解，能夠準(zhǔn)確回答問題，并有自己獨到的見解偶爾有遲到、早退現(xiàn)象。較為積極參加課堂討論，能夠準(zhǔn)確回答問題，并提出自己的見解有遲到、早退現(xiàn)象。能夠主動參加課堂討論，能夠回答問題有遲到、早退、偶爾有曠課現(xiàn)象。參與課堂討論，基本能回答相關(guān)問題遲到、早退、曠課較多。不能有效參加課堂討論，回答不出所有問題作業(yè)（15%）能夠獨立完成作業(yè)，作業(yè)完成質(zhì)量優(yōu)秀，能夠靈活運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論能夠獨立完成作業(yè)，完成質(zhì)量較高，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論能夠獨立完成作業(yè)，完成質(zhì)量符合要求，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得有效結(jié)論基本能夠獨立完成作業(yè)，部分題目解答存在抄襲現(xiàn)象，運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力基本符合要求不能獨立完成作業(yè)，存在明顯抄襲現(xiàn)象，不具備運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力實驗（20分%）實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表規(guī)范。能夠正確完成實驗報告中提出的問題，并對實驗中遇到的問題進(jìn)行深入的討論，提出自己的見解。實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表基本規(guī)范。能夠完成實驗報告中提出的問題，并對實驗中遇到的問題進(jìn)行討論，提出意見。實驗報告能夠完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)基本合理，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，圖表基本規(guī)范。能夠基本完成實驗報告中中提出的問題，對實驗中遇到的問題進(jìn)行討論。實驗報告基本能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)圖表齊全，基本完成實驗報告中提出的問題。實驗報告不能獨立完成，存在抄襲現(xiàn)象，報告中提出的問題沒有或基本沒有回答。課程教學(xué)目標(biāo)評價標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）教學(xué)目標(biāo)1熟練掌握逆向工程技術(shù)的定義和工作流程、專用逆向工程軟件的主要功能和工作流程、產(chǎn)品實物三維數(shù)據(jù)掃描測量的原理和方法、3D打印技術(shù)原理與分類等逆向工程和3D打印的基礎(chǔ)知識。準(zhǔn)確掌握逆向工程技術(shù)的定義和工作流程、專用逆向工程軟件的主要功能和工作流程、產(chǎn)品實物三維數(shù)據(jù)掃描測量的原理和方法、3D打印技術(shù)原理與分類等逆向工程和3D打印的基礎(chǔ)知識。掌握逆向工程技術(shù)的定義和工作流程、專用逆向工程軟件的主要功能和工作流程、產(chǎn)品實物三維數(shù)據(jù)掃描測量的原理和方法、3D打印技術(shù)原理與分類等逆向工程和3D打印的基礎(chǔ)知識。基本掌握逆向工程技術(shù)的定義和工作流程、專用逆向工程軟件的主要功能和工作流程、產(chǎn)品實物三維數(shù)據(jù)掃描測量的原理和方法、3D打印技術(shù)原理與分類等逆向工程和3D打印的基礎(chǔ)知識。不能掌握逆向工程技術(shù)的定義和工作流程、專用逆向工程軟件的主要功能和工作流程、產(chǎn)品實物三維數(shù)據(jù)掃描測量的原理和方法、3D打印技術(shù)原理與分類等逆向工程和3D打印的基礎(chǔ)知識。教學(xué)目標(biāo)2能夠非常熟練運用專用逆向工程軟件進(jìn)行三維CAD模型重構(gòu)、熟練運用專用的3D打印軟件進(jìn)行3D打印模型的分層數(shù)據(jù)處理，合理表達(dá)逆向工程和3D打印工程中的工程設(shè)計問題。能夠熟練運用專用逆向工程軟件進(jìn)行三維CAD模型重構(gòu)、熟練運用專用的3D打印軟件進(jìn)行3D打印模型的分層數(shù)據(jù)處理，合理表達(dá)逆向工程和3D打印工程中的工程設(shè)計問題。能夠運用專用逆向工程軟件進(jìn)行三維CAD模型重構(gòu)、熟練運用專用的3D打印軟件進(jìn)行3D打印模型的分層數(shù)據(jù)處理，合理表達(dá)逆向工程和3D打印工程中的工程設(shè)計問題?；灸軌蜻\用專用逆向工程軟件進(jìn)行三維CAD模型重構(gòu)、熟練運用專用的3D打印軟件進(jìn)行3D打印模型的分層數(shù)據(jù)處理，合理表達(dá)逆向工程和3D打印工程中的工程設(shè)計問題。不能夠運用專用逆向工程軟件進(jìn)行三維CAD模型重構(gòu)、熟練運用專用的3D打印軟件進(jìn)行3D打印模型的分層數(shù)據(jù)處理，合理表達(dá)逆向工程和3D打印工程中的工程設(shè)計問題。教學(xué)目標(biāo)3通過原型制作實例培養(yǎng)學(xué)生具有非常熟練使用逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)將實物樣件轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型的能力。通過原型制作實例培養(yǎng)學(xué)生具有熟練使用逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)將實物樣件轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型的能力。通過原型制作實例培養(yǎng)學(xué)生具有使用逆向工程技術(shù)與3D打印技術(shù)將實物樣件轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型的能力。通過原型制作實例培養(yǎng)學(xué)生基本具有非?；臼炀毷褂媚嫦蚬こ碳夹g(shù)與3D打印技術(shù)將實物樣件轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計概念或產(chǎn)品數(shù)字化模型的能力。通過原型制作實例沒有培養(yǎng)出學(xué)生具有使用逆向工程