《实体产品扫描与建模》课程实训教学大纲

课程编码：09050303                      课程类别：实践教学（C类）

适用专业：机械制造与自动化              课程所属系部：信息工程学院

学时（学分）：64（4）                   编写执笔人：羊炳光

审定负责人：                            审定日期：

1．课程定位

本课程是机械制造与自动化专业实践教学环节核心实训课程，课程性质为必修，考核方式为考查。

先修课程包括《主流CAD软件设计》、《逆向工程测量技术与应用》。

后续课程包括《顶岗实习》、《毕业设计》。

2．课程目标

通过课程项目实训，使学生初步具备产品逆向工程检测与分析模型特性的基本能力；有一定的空间想象能力和空间分析能力；能够对逆向工程检测物件所需改进、创新特征做出分析和准确判断；具备能利用逆向工程检测物件的数字模型作出适合产品性能开发的能力；具备能利用数字模型获取信息的能力。

2.1专业技能目标：

1）具有逆向工程检测与分析模型特性的基本能力；

2）有一定的空间想象能力和空间分析能力；

3）能够对逆向工程检测物件所需改进、创新特征做出分析和准确判断；

4）具有一定认真负责的工作态度和严谨的工作作风。

2.2综合素质目标：

1）方法能力：

①具备能自主学习、理论联系实际的能力；

②具备能利用逆向工程检测物件的数字模型作出适合产品性能开发的能力；

③具备能利用数字模型获取信息的能力；

④具备能利用网络资源自我学习的能力

2）社会能力：

①具备能从容应对、沟通的能力；

②具备能审美、评判、改进的能力；

③具备能开拓创新的职业精神；

④具备能科学、缜密、严谨工作的作风和良好的职业道德。

3. 课程设计

要讲清实训课程开发应遵循的思想，依托的实训平台，及基本设计思路，突出项目实训的综合性、工程性、应用性和创新性，使其更贴近工作岗位，更好地培养学生的实际岗位工作能力和职业素养。

 

4．课程内容与要求

按照课程目标和设计思路，基于三维面扫描实训平台，结合学生的认知特点和3D打印技术认证要求，本课程设计了实体产品扫描及建模实训项目,总学时64学时。（在课程总学时内，学生只需完成7个项目，4个项目安排必选。）具体内容与要求如下表所示。

 

4.1 实训项目学时分配

项目序号		项目名称	项目类型	学时
必选	1	三维扫描飞机模型	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8
	2	三维扫描模具模型	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8
	3	三维扫描矿泉水瓶模型	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8
	4	三维扫描自带模型3	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8
任选	5	三维扫描自带模型1	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8
	6	三维扫描自带模型2	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8
	7	三维扫描自带模型4	三维面扫描操作 点云预处理 逆向处理	8

 

4.2 实训项目内容与形式

项目名称	项目1：三维扫描飞机模型	学时	4
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

项目名称	项目2：三维扫描模具模型	学时
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

项目名称	项目3：三维扫描矿泉水瓶模型	学时
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

项目名称	项目4：三维扫描自带模型1	学时
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

项目名称	项目5：三维扫描自带模型2	学时
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

项目名称	项目6：三维扫描自带模型3	学时
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

项目名称	项目7：三维扫描自带模型4	学时
项目任务	三维面扫描操作、点云预处理、逆向处理
项目知识要点	获取点云数据、曲面重构
项目技能目标	点云数据分析处理、曲面重构
项目检查方式	现场实操（√） 项目作品（）设计方案（） 项目报告（ ） 其它（实填）

 

5．课程实施

5.1教学条件要求

4.1.1实训条件

硬件要求：四核CPU、16GRAM、三维面扫描设备一台；

配置数量：每学生一台；

 

4.1.2师资条件

1）具备逆向工程及检测技术与应用基础知识。

2）熟悉逆向工程及检测技术设备基本性能。

3）具备基于行动导向教学法的设计应用能力。

 

5.2教学方法和手段建议

1）依据工作任务为载体安排和组织教学活动。

2）按照项目的学习目标编制项目任务书。项目任务书应明确教师讲授（或演示）的内容；

3）明确学生预习的要求；提出该项目整体安排以及各模块训练的时间、内容等。如以小组形式进行学习，对分组安排及小组讨论（或操作）的要求，也应作出明确规定。

4）以学生为主体设计教学结构，营造民主、和谐的教学氛围，激发学生参与教学活动，提高学习积极性，增强学习信心与成就感。

5）指导学生完整地完成项目，并将有关知识、技能与职业道德和情感态度有机融合。

6）采取项目教学法，以工作任务为出发点来激发学生的学习兴趣，教学中要注重创设教育情境，采取理论实践一体化教学模式，要充分利用多媒体教学手段。

5.3教材选编

 1)教材选取覆盖本标准全部学习内容。

2）教材应充分体现任务导向、实践引领的课程设计思想。将CAD技术按职业技能标准要求，分解成典型的工作任务，按照知识点和技能点的不同分解为不同的学习情境

2）推荐教材

《逆向工程及检测技术与应用》王永信、邱志惠主编，西安交通大学出版

清华大学出版社《逆向工程技术应用教程（21世纪高职高专规划教材——模具设计与制造系列）》  刘鑫编著

《逆向工程与快速成型技术应用》  机械工业出版社陈雪芳，孙春华编写

《逆向工程—原理方法及应用》机械工业出版社  刘伟军、孙玉文编写

6．教学评价与考核要求

按照教学评价和考核应贯彻能力本位的理念，本课程变单向教学评价为多元评价，将静态教学评价变为动态评价；变学生被动应对考试为主动参与考核，将结果式考核变为分阶段分层次的过程考核。

1）期末课程考核与成绩评定

期末课程考核与成绩评定采用注重实践能力的项目考评形式，期末课程总评成绩:

期末课程总评成绩=（项目1成绩x%+项目2成绩x%+…）转换对应考查等级，如表所示：

 

 

n  自我评价按项目完成情况和在任务实施过程中关键步骤和难点问题认识程度由学生自己评定成绩。

n  小组评价从作业态度、小组贡献大小等方面由检查人综合评定本项成绩。

n  教师评价在学生自我评价和小组评价的基础上，结合学生平时表现，重点检查本项目学生知识技能运用情况，过程实施及结果完成情况，然后综合评定本项成绩。

2）补缓考处理

本课程总评成绩未通过和缓考学生，在学校统一补缓考时间内完成由任课教师从课程实训项目中随机指定的一次项目作业，最后由教师直接评定本次补缓考成绩。

7．课程资源开发与利用

课程学习与参考资料

1、清华大学出版社《逆向工程技术应用教程（21世纪高职高专规划教材——模具设计与制造系列）》  刘鑫编著

2、《逆向工程与快速成型技术应用》  机械工业出版社陈雪芳，孙春华编写

3、《逆向工程—原理方法及应用》机械工业出版社  刘伟军、孙玉文编写

8．其他说明

本标准应根据新技术、新工艺等的发展，及时调整相关内容。