cad课程设计论文

cad课程设计论文（精选8篇）

cad课程设计论文 第1篇

《机械设计基础》课程是高职机械类专业的核心课程之一，该课程知识涉及面广，实用性强，也是学生今后在工作单位从事制造、装配、检测和维护机械设备等工作所必需具备的基本知识。我们通过与天地(唐山)矿业科技有限公司的校企合作，依托企业资源，和现场专家共同开发该课程，将牛头刨床、插床和减速器等机器设备融入课程项目，并通过ProE软件的应用将三维CAD技术与机械设计基础课程相结合，对课程内容进行了重组与整合，实现了该课程教学模式向能力本位的转换。

一、课程目标的确定

本专业工作领域多为产品加工、机械设备的装配、调试、检测、维护和维修，以及简单机构和工装零部件的设计等，这些工作首先需要认识机械零部件及各种运动机构，在此基础上根据零件结构及特性调配组装，对于机械设计方面的技能，像零件承载能力计算、校核等，在工作中逐渐被计算机辅助设计软件所替代，因此我们将课程定位为“以机械传动和零部件分析及其参数化的三维造型设计为主，以设计计算为辅”，注重学生对机器的认识和对实际问题的分析和解决能力的培养。

二、课程整体设计思路

本课程以服务社会，对接岗位技能为目标，课程设计以能力培养为核心环节，将能力培养目标任务化、项目化，任务设置尽量以达到教学目标为基本原则，同时选择合适的载体承载教学目标。因此，本课程按照由简单至复杂的认知过程，依托机器实物载入教学项目，让学生在真实的情境中去学和做，学生通过具体任务的完成可以逐步认识和建立产品质量意识、安全意识、经济意识和社会意识，并认识到完成工程任务中非技术因素(意志品质、团队精神)的重要性。这样，课程的设计不但使学生达到既定的知识、技能的培养目标，也有助于学生工程实践能力的培养。所以，为了让学生尽快进入职业角色，我们构建以实践为导向、项目引领、任务驱动课程教学模式。

三、课程项目开发与设计

从课程整体内容来看，本课程既有系统的机械设计基础理论知识、又有较强三维CAD实践技能。在机械设计中主要研究机械传动和通用机械零部件设计，在三维CAD课程中不仅可以研究各类机械零部件建模的方法，而且还能进行相关的分析、运动仿真。那么如何将这两门课程有机的融合到一起，是我们在项目设计时重点考虑的内容。因此，根据本课程培养目标的要求及我院现有条件，利用和天地(唐山)矿业科技有限公司的校企合作，课程组成员根据现场职业岗位需求，反复推敲、不断比较，最终根据本课程所包含的教学内容制定出3个通用性好、操作性强、趣味性高、难易适中的教学项目，并依托牛头刨床、插床和减速器3台完整的典型机器，将多种机构和零部件的零散知识有机地联系在一起，通过ProE软件参数化的造型展示出不同的三维模型。在3个项目的基础上设置了15个学习情境，制定了36个学习任务，其中项目一和项目二为并行项目，每个工作任务紧密联系，共同服务于整个项目，当任务逐一完成时，工作项目也就得以完成。

四、课程教学组织与实施

在教学过程中，学生依据任务单进行学习，每个学习内容都是以“学生工作任务单”的方式接受，按照任务单的指导要求，学生分小组完成工作任务，每4～6人为一组，学生在工作过程中学习操作技能和必需的理论知识，学生是行动的主体，教师是学习过程的组织者和协调人，起到答疑解惑的作用。学生以任务书为指导完成工作任务，并按检查评价办法进行自我评价和互相评价，然后教师按照“检查评估评价表”的内容对学生工作过程进行过程考核和量化考核。课程具体实施环节如下:

(一)任务布置，建立感性的认识

机械设计内容比较抽象，因此在实施任务前应先使学生建立感性的认识，布置任务时首先展示三维CAD的效果图，通过视觉刺激来激发学生的求知欲，再进一步到实训车间拆装机械零部件，观察认识其结构和作用，促使学生在探究中学习，锻炼学生的动手能力和实际操作能力，通过实践的感性认识，奠定理论学习的基础，有助于专业知识的更好掌握。

(二)通过资讯获得任务知识点

学生接受任务后，带着实践的认知和任务的问题去接受教师的课堂理论讲授，进而能更有效的获取完成任务相关的知识点。比如在“传动轴结构的设计计算及三维CAD造型设计”任务中，如果直接讲阶梯轴的结构设计和参数计算，学生们会感到很枯燥，可能会出现上课注意力不集中等现象，如果有了第一个环节的认知情况，明白了轴上零件的装配顺序、轴及轴上零件需要定位与固定等，很快就会分析该轴系结构的特点，他们的学习兴趣和积极性被调动起来后，会很快地投入到完成任务的自主学习中去。

(三)根据任务要求制定计划

当学生们获得任务相关知识点后，以小组为单位制定完成本次任务的实施计划，并通过组内成员充分讨论与论证后确定可行方案。

(四)按计划进行任务实施

由于本课程融合了机械设计基础和三维CAD的内容，所以在本环节中学生们除了需要完成设计相关的任务外，还需要完成该设计的三维造型，所以本环节的工作量比较大，同时还会出现许多不可预知的问题，因此教师要控制好进度，并及时指导学生们分析问题、解决问题，监控学生们按规定时间完成任务。

(五)检查展示

学生们按照老师提供的评分标准，对自己完成的任务进行自检、互检，检查完毕以小组为单位进行任务成果的汇报展示。

(六)评估反馈

根据汇报展示结果及任务实施过程中学生们的综合表现，教师对学生们完成任务情况进行点评，并对其进行综合能力评估。对于学有余力的同学，启发他们课后运用CAD技术构造一些课堂内未作演示的机构模型，这样既启发学生的学习本课程的兴趣，又能保持正常的课程进度。

教学过程中，每个步骤所采用的教学方法，因情况、因学习项目、因需完成的任务的具体情况而定。现以任务3-3-2传动齿轮的设计计算及三维CAD造型说明课程具体实施环节。

五、总结

这几年课改后，我们经常组织和指导学生参加比赛，在参加的全国三维数字化创新设计大赛和河北省电子信息技能大赛计算机辅助设计项目中，我们多次取得省级一等奖和二等奖的好成绩，并有多名学生获得“河北省电子信息行业技术能手”的称号，取得的这些成绩，见证了我们课改的历程，也给予了我们继续前进的动力和奋斗的目标，同时，我们深深的体会到培养与训练学生的工程实践能力是高职重要任务。可见，本次课程的改革，是适应社会需求的，不仅促进了课程理论与实践的结合，提高了学生的学习兴趣，而且培养了学生分析问题、解决问题的能力，充分调动了学生求知的主动性，培养了学生的团队精神和职业能力。

cad课程设计论文 第2篇

1.1电路图的设计。作为电子设计中的重要环节，设计结构完善、功能全面的.电路图很有必要，这是确保电子设计最终产物能够正常使用的根本保障。在电子设计者进行电路原理图的设计工作时，完全可以借助Protel工具，实现原理图的输入。Protel蕴藏着资源丰富的电子器件库，在Protel的辅助下，设计者在绘图期间能够结合设计需求，灵活使用各类电子器件，大大简化了设计的工作量，同时提高了电路原理图的精密度。譬如，使用者绘制完成元器件后，可以根据自己的想象，将其放在任何一个位置，仅需通过拖动就能实现，无需进行其他调整参数等操作。

1.2模拟数据。电子线路CAD技术还能起到模拟数据的作用，以便设计者根据模拟电路运行产生的数据，检验电路设计有无异常。同时，可结合模拟数据，对电路进行更深层次的分析。Protel软件本身自带多种模拟功能，设计者可通过模拟功能的运用，对电子设计在通电情况下的温度、瞬态、灵敏度等情况有一个初步的了解，以确保该电路的功能是否达到预期效果。另外，还可利用数据模拟，了解电路各环节的运行情况，以便设计者及时察觉线路异常，并尽快采取措施进行调整。

cad课程设计论文 第3篇

1 关于职业院校建筑CAD精品课程与CAD

依托于行动导向教学范式职教理论的建筑CAD课程是集合了当代信息技术绘图软件Auto CAD与传统建筑制图于一体的综合性课程, 它以职业教育就业为目标, 而教学定位则将能力放在本位的位置, 充分满足了职业教育专业规划中职业能力的实训需求与人才规模的培养目标。

其中, CAD技术因其多学科的强大综合性背景, 从诞生到现在, 在众多领域得到了充分运用, 尤其是在建筑领域的发展十分迅猛。CAD技术在我国企业部门以及设计行业的运用, 已经使得产品设计现代化的愿望变为了现实。然而伴随着社会经济的不断发展, 企业对CAD技术人才需求量空前增加, CAD技术人才出现供不应求的状况。负责CAD技术专业人才培养任务的职业院校教育呼声越来越高, 同时, 建筑CAD教学改革也不可再拖延。职业院校建筑CAD精品课程作为高水平建筑CAD教学的代表之一, 被教育部划归为精品课程中的重要内容。

2 构建建筑CAD精品课程框架研究

建筑CAD是我国职业建筑类院校中普遍开设的传统专业基础课程, 但目前社会上在建筑制图过程与使用软件功能相结合的教材上依旧处于空白领域, 教材内容往往只是简单地呈现CAD基础操作, 对学生教授的只停留在CAD的基本用法上, 而当走入社会面对现实问题后, 学生在仅仅凭借校内学到的知识往往不知如何着手解决。究其根本原因, 依然是教材在教学过程中并未告诉学生如何去灵活解决实际问题, 缺乏现实运用能力, 仅仅停留在一纸空谈的理论上。为了不断提高教学水平、保障学生的实际运用能力, 这就要求职业院校在建筑CAD精品课程贴合时代要求不断做出调整。

2.1 增加课程的实用性, 加大教材改革

建筑CAD精品课程应该以就业为导向, 组织建筑构造、计算机和建筑制图等众多学科领域的教师, 充分学习全球各国在CAD教学与建筑制图领域的经典案例, 取其精华摒弃糟粕, 不断扩展符合我国国情需要的建筑CAD教材, 以培养学生的实际解决问题的能力为出发点, 让学生掌握基本技能与实际绘图基本知识之余, 更学会将学到的东西灵活运用于工作中。因此, “精通”与“实用”成为了建筑CAD教材编写的主要原则。其中, “精通”要求教材能通过分析经典的例图案例, 增加学生自主学习的积极性, 在学生深入挖掘CAD软件绘图功能时逐步引导和启发他们, 让他们从中可以渐渐掌握书中难以学习到的、工作后建筑绘图中常常用到的、十分便捷的解决问题的技巧手法, 从而让学生能更好、更快掌握应用计算机与建筑CAD绘制图形的综合运用能力。

2.2 以就业为目的, 重构建筑CAD精品课程结构

归根到底, 职业院校的教育就是以帮助学生就业为发展前提的, 这就要求职业院校建筑CAD精品课程的教学内容不能简单停留在培养Auto CAD理论性专家的层面上, 应该将培养学生的实际动手能力放在教学任务的第一位。在教学过程中, 应该根据实际建筑绘图的需求将繁杂的命令进行一定取舍, 增加建筑CAD教学过程中Auto CAD命令的实用性, 以Auto CAD绘图软件的工具能力与建筑绘图的主体性凸现出来, 把Auto CAD的绘图命令与实际操作过程中建筑绘图的步骤与方法充分融合到一起, 让教学内容更贴近现实操作, 避免经过长时间学习庞大的知识体系后, 只会书本上的理论知识, 仍旧无法着手解决现实问题。为了增加学生的就业机会, 势必要以实际运用与学生的动手能力为出发点, 不断调整教学结构, 在建筑CAD精品课程教学过程在保证学生的应用计算机绘制建筑图的专业能力得到锻炼。

2.3 加强学生动手操作能力, 增加教学实践环节

在建筑CAD教学过程中, 我们必须认识到, 建筑CAD原本就是一个实际运用性极高的课程, 因此, 无论是在教材的编写、课程的开发或者课程的教授过程中, 都应该把教学方法作为应当特别注意的环节, 因为教学方法作为知识传授的载体, 决定着建筑CAD精品课程教授的内容最终能对学生起到怎样的作用。为了增加学生的动手能力, 在教材的编写过程中, 势必要将典型案例的绘制过程以详细的绘图流程呈现出来, 让学生一目了然地知道一个建筑是如何诞生的, 并可以跟着教材中的步骤在现实中一步一步动手操作, 将建筑CAD的实际操作过程烂熟于心, 以此让学生完全掌握书本的内容又不与现实操作脱节。不仅如此, 还应该加大仿真软件的开发力度并将其运用到真实教学中, 以情景模拟再现的形式, 通过校园网络或者教学光盘让学生置身其中, 让学生在模拟的建筑立面图、建筑剖面图、建筑平面图以及详细节点图的绘制过程与绘制方法中, 学会在面对问题时, 应该如何思考, 如何快速解决工作后建筑CAD绘图过程中遇到的问题, 让学生无论是在教学课堂上, 还是课后的学习生活中, 都能随时通过在线学习, 获得各种各样的实践机会。同时, 还可为工作后的建筑CAD技术专业人才与学生的自学提供更方便、快速的方法。

2.4 依据不同的工学岗位加大教学针对力度

在建筑CAD的教学过程中, 不能仅仅增加教学内容技术教授的应用面, 更应该结合实际岗位需求, 分别开设建筑装饰、设计、工程造价等不同专业的针对性训练, 让学生广泛掌握建筑CAD绘图知识的同时, 做到术业有专攻。

3 总结

建筑CAD是集当代信息技术绘图软件Auto CAD与传统建筑制图于一体的综合性应用新技术。自成为精品课程之后, 建筑CAD课程早已成为重点建设工程, 课程建设力度得到空前加强, 教学质量从整体上得到了很大提高。在十多年的建筑CAD精品课程发展过程中, 不仅造就了众多学科精英, 更培养出了一支具备丰富教学经验、超高学术水平的建筑CAD精品课程专业教师团队。为了不断提高教学水平, 借助于土木建设专业群学科的突出优势, 将创新与改革灵活应用于教学实践、教学内容与教学方法等方面, 让建筑CAD课程始终保持在领先水平, 同时也为课程的良好发展提供了更大更广阔的空间。

参考文献

[1]陈炳炎, 宋劲军, 胡建平.以实际工程为任务载体的高职高专建筑CAD教学新模式[J].广东水利电力职业技术学院学报, 2014, 3 (24) :55-57.

[2]温媛媛, 陕晋军.深化教学改革, 建设《建筑CAD》精品课程[J].太原城市职业技术学院学报, 2010, 2 (65) :28-33.

[3]孔祥真.高校非计算专业计算机语言课程教学特点与建议[J].科技信息:科学教研, 2013, 6 (43) :144-146.

高职CAD/CAM应用课程设计 第4篇

一、教学内容设计

1.专业定位与课程定位

为了更好地对课程的教学内容和教学目标进行定位，我们首先对机械工程系的每个专业进行了核心能力的划分，下面就以计算机辅助设计专业为例，来说明CAD/CAM课程在专业培养中的地位和作用。在该专业培养中，把学生的培养能力划分为产品设计能力、数控加工能力、工艺编制能力三大能力培养目标，而CAD/CAM课程担负着产品设计能力中产品造型与结构设计的任务，

2.课程目标设计

根据专业的职业能力分析和课程分析，最终确定了课程的教学目标，该目标包括知识目标、职业能力目标和核心能力目标。

（1）职业特定能力。①具有二维、三维零件绘图能力；②具有零部件的装配能力；③具有三维实体零件、三维实体装配生成装配图能力；④具有设计二维零件、三维零件和数控自动编程能力。

（2）核心能力。通过CAD/CAM应用课程的学习，学生应该具有以下核心能力：①具备利用CAD/CAM软件进行简单机械设计的能力；②具备国家职业资格要求的中级工和高级工水平的自动编程能力；③具备合格的职业资格素质、职业道德素质，具备分析、解决实际问题的能力，具备创新能力、知识拓展和新岗位适应能力。

(3）知识目标。①熟知CAD/CAM软件的工作环境（必需）；草图的绘制和编辑（够用）。②CAD/CAM软件扫描建模的操作和编辑（必需）；特征建模的操作和编辑（够用）；零件读图和设计思路分析的方法和技巧（够用）。③CAD/CAM软件装配体的建立(必需)；部件装配和总装配的划分(够用)；装配约束的操作、编辑(必需)；装配中的阵列、镜像操作(够用)，爆炸图操作（够用）。④CAD/CAM软件视图的建立和布局（必需）；局部视图和剖视图绘制（必需）；尺寸、公差的标注（必需）；注释、技术要求（够用）。⑤工序和相应加工方式选择(必需)；刀具选择、加工参数的确定(必需)；刀轨仿真和编辑(够用)；后置处理和代码输出(够用)。

3.模块化教学单元设计

在模块化教学设计过程中，我们按照学生的认知规律和知识体系的发展规律，以循序渐进为原则，按简单到复杂的规律设计实训项目，并按照知识点的关联性，在模块内部按知识点设置教学任务单元，通过掌握一系列的教学任务单元，来掌握整个项目的知识体系，并在完成知识内容的学习之后，设置综合实训项目，锻炼学生对知识的综合应用能力。

4.以项目为导向的教学过程设计

在每一个教学单元内部按照工作过程的需要，重新组织教学内容，并依据学生的认知规律，由简到繁地设计一系列教学项目，通过学生对教学项目的逐步完成来达到的既定的教学目标。

二、建立资源丰富、有代表性的课程平台

本课程的教学平台主要是以服务于职业教育为宗旨，教学平台的建设要体现实用性、教育性、娱乐性。在内容的组织上要体现职业核心技能，并且兼顾横向和纵向课程体系中的相关内容，使课程既可以自成体系，又渗透相关课程的内容。课程平台的构建包含互动、交流、学习、归纳、提高，使课程平台真正成为可持续发展的一个学习平台。

高职课程的改革应该按照高职教学规律的要求、专业的培养目标、课程在专业中的地位和作用来进行，本文通过分析专业定位和课程的定位，来确定教学的能力目标、知识目标、素质目标，选择教学内容，并进行模块化设计，优化教学方法。采用了基于工作过程的项目化教学方法设计，按照CAD/CAM应用课程的特点，设计了该课程的数字化教学平台。这些教学设计不仅可以增强学生的实践能力，同时也提供了学生自主学习的教学平台，有利于学生从专业角度构建知识体系，增强学生的综合知识应用能力。

（作者单位：辽宁装备制造职业技术学院）

cad课程设计论文 第5篇

摘要：针对机械CAD三维造型中大部分学生自主学习动力的不足，针对学生的构成特点和兴趣爱好，有针对性地选择学生感兴趣的教学内容和教学实例，以目标驱动的方式，激发了学生自主学习的兴趣，教学效果得到了提升。

关键词：UG软件;三维造型;兴趣激发

一、引言

三维造型是机械类本科生必备的基础技能之一，它的掌握程度直接影响着后续的课程设计、毕业设计等环节，是CAD/CAM技术的基础。为了响应国家关于培养复合型人才的号召，当前本科大机械类课程都面临着课时不断压缩的窘境，机械CAD课程的课时也不断被压缩。江苏大学机械学院开设的机械CAD(UG建模)课程由20112012学年的45学时逐渐减少到20172018学年的30学时，而教学质量要求并没有降低，这就需要教师对当前课程的授课方式进行改革。

二、UG三维造型软件课程教学中存在的问题

笔者曾尝试对UG的课堂教学进行了改革，采用“边学边练”的方式，较好的提升了教学效果。然而，笔者发现很多学生对这门课程的重要性认识还不够。像UG这样的大型CAD/CAM平台软件，界面复杂，命令操作难度大，课堂上的短暂上机操作，根本无法满足教学质量要求，需要学生投入大量的课余时间进行练习，如果学生不感兴趣，则课后不会投入必要的时间去练习，而不及时投入时间练习的后果就是无法熟练掌握基本命令的操作。例如：草图绘制中几何约束的命令在哪里，常用的几何约束如何操作等等，这些不熟练会直接导致教师上课教学的障碍，严重降低“边学边练”的教学效果。由于UG软件的学习是循序渐进的过程，前面内容的学习效果决定了后续学习的质量，因此，部分学生无法跟上课程进度，导致学生完全失去学习兴趣，最后无法达到学习效果。常规的教学内容，三维造型实例都是机械类的常用零件，虽然对大部分学生来说，绘制这些零件并不会产生排斥情绪，但也不会产生多么浓厚的`兴趣，大都是一种画完就行的心理，缺乏主动练习的动力，课后练习的时间就无法得到保证，势必在很大程度上影响学生掌握基础命令的熟练程度，从而降低教学效果。因此，笔者基于激发学生的学习兴趣，对授课内容进行了改革。

三、UG三维造型软件课程教学内容的改革

通过目标激励法，来调动学生的学习热情，激发学生的学习兴趣，对课程内容的改革主要分为两个方面，一是首节课授课内容的改变;二是授课过程中综合实例的改变。

(一)首节课授课内容的改变首节课的授课内容通常为绪论，这部分主要介绍软件的功能，结合具体的机械零部件，来讲述课程需要达到的教学目标，然而，实际的课堂教学效果一般，大部分学生仅仅是当成一个任务来完成，首节课能否调动学生的学习热情对课程的教学质量起着很关键的作用。笔者授课的班级主要是机械设计、机械制造以及机械电子等专业，这些专业以男生为主，通常一个班30个学生，有24～25个男生。机械类女生的学习通常都比较认真，因此，激发绝大部分男生的学习兴趣就成为了重点。男生中有很多军事迷、游戏迷，对一些军事装备例如国产航母、J20战斗机，以及游戏中一些人物的古代武器装备等都很感兴趣，抓住这部分学生的心理，在绪论中，以PPT的方式展示一些关于学生感兴趣的模型(如图1所示)，并告知学生，通过认真学习，所有的这些装备，在本课程结束后，都可以用UG来建模，通过展示这些模型，明显感觉到学生的情绪被调度起来了。以J20战斗机为例，讲解了UG的建模过程，飞机由机体、发动机、机翼等部分组成，结合UG的建模特点，整个飞机就是一个总装配，而机体、发动机、机翼等就是UG中的子装配，子装配由很多零部件构成，也就是UG中的三维建模，三维建模由不同的特征来实现，而特征的创建离不开三维草图的学习。

(二)授课过程中综合实例的改变授课过程中也采用目标激励的方式，在学习每一部分内容之前，先展示通过该部分学习之后可以完成的具体实例。通过实例讲解相关的知识点，以图2中宝剑的绘制为例，剑柄部分可以通过“拉伸”命令来完成，也可以通过“旋转”来完成，并讲解“拉伸”命令和“旋转”命令的相关知识点，剑身分为两部分，可以通过“拉伸”命令和曲面组合而成，并讲解相应命令的知识点;图2中黑武士头盔的创建，涉及由曲面到实体的创建，头盔由曲面增厚获得，还涉及光照和渲染，都可以结合在实例的讲解中。

(三)教学效果通过上述课堂内容的改革，大部分学生课堂教学的专注度明显有了较大提升，学生由以往的被动学习变成了主动学习，希望熟练掌握课程内容的意愿得到了大幅度提升。课程结束后学生考试成绩优良率由20152016学年的27%提升到了20162017学年的48%，教学效果良好。

四、结语

根据大机械类本科生学生的构成特点，在三维机械CAD造型的教学过程中，有针对性地选择教学内容，对课堂教学进行改革，在很大程度上激发了学生的学习兴趣，提高了学生自主学习的积极性，从而改善了教学效果。

参考文献：

[1]戴峰泽.本科教学中CAD/CAM三维造型能力的培养[J].考试周刊，2013：84.

[2]郑永康.CAD/CAM三维造型教学中创造力的培养[J].职业，2012：02.

cad课程设计论文 第6篇

关键词：职业教育教学论文发表,发表职业教学论文,职业化论文投稿

摘要：用CAD（computer aided design-计算机辅助设计）制图是工科专业学生必备的一项基本技能。CAD制图是一门实用性和操作性非常强的基础型课程。CAD课程的教学会因专业不同而有所差异。笔者针对采矿工程专业的特点从CAD制图课程的教学内容、教学方法和考核方式三个方面谈了自己的教学体会，以期达到促进同行交流，提高教学质量的目的。

工程图纸是工程师的语言，是设计者表达设计思想和设计理念的一种形式。如今，随着计算机技术的快速发展，各行各业手工绘图已经成为历史，普遍采用计算机绘图[1]。当然，利用计算机绘图也是当今理工科大学生必备的一项技能[2-3]。CAD制图是高校普遍开设的一门主干课程[4-5]。通过学习该课程使学生初步具备正确使用计算机和绘图软件，较为熟练地绘制专业工程图纸，并能借助绘图软件计算、分析数据的能力，为将来从事工程设计、施工与管理提供基本技能。CAD制图课程具有基础理论与工程技能训练的双重特点，也是联系基础课与专业课的纽带。CAD课程的教学因专业不同而有所差异，为此，针对采矿工程专业CAD制图课程的教学内容、教学方法和考核方式，分享近年来的一些教学体会，以飨采矿专业的同行和学生。

一、采矿工程专业CAD制图课程的教学内容

（一）课堂教学内容

古人云：“巧妇难为无米之炊”，“言之无物，行而不远”，所以，要上好一门课，首先要组织好的教学内容。教材与教学内容是高校课程教学的质量保障[6]。众所周知，自八十年代2.17版本的AUTOCAD软件引入中国，到目前已有数十个版本。现在Autodesk公司几乎每年要推出一个新版本。国内与之相对应的教材也层出不穷，五花八门。有的教材专业特色明显，比如：土木工程专业

的CAD教材[7]，机械专业的CAD教材[8]，等等，但唯独没有与采矿专业相结合的、真正适合采矿专业的CAD教材。笔者从八十年代开始就一直使用CAD绘图，而且借助AUTOCAD软件进行了二次开发，对CAD教材内容和版本比较熟悉

，在综合比较后，选定AUTOCAD版软件和相应的教材作为采矿专业CAD课程教学的基本内容。

先进的绘图软件和优秀的教材是上好这门课的前提，可以照本宣科？非也。因为好的教学内容是关键，为此必须精心组织教学内容，按照由浅入深、循序渐进的步骤重新梳理出以“线-点-面-图形编辑-图形管理”为顺序的教学内容。第一堂课就让学生动手绘制简单的图形，让学生在学习中找到成就感。待学生对CAD制图有了一定基础后，再系统介绍一些软件方面的应用知识，比如：利用area命令求面积等。

在绘制图形案例教学中，没有选用教材中的图例，而是与采矿工程专业实际工程相结合，先让学生绘制简单、有用的实际工程图纸，比如，让学生自己选择工程图中的标准图框A0到A4号作为案例进行绘制，图框是由竖线和水平线构成，使学生掌握基本的绘图命令，图框绘制完成并保存待参加工作后利用（因为工程图的标准图框全国统一的）；然后，再绘制完整的采矿专业工程图纸，这样可以使学生平时的课程绘图练习做到连续性和完整性，也很有成就感。

（二）学生课堂练习内容

CAD课是一门操作性非常强的基础课，学生在学习过程中不但要动脑，而且要动手操作。因此，在安排学生课堂练习方面，选择了5套独立的实际工程图纸，由易到难让学生练习。先是一套三居室的建筑房屋平面图，只给定了建筑物的中心线轮廓及相关尺寸，让学生绘制CAD房屋平面图；然后，要求学生按照自己的喜好进行室内装修，绘制一个房屋装修平面布置图，包括瓷砖、卫生间马桶及家具等，这样一方面让学生练习基本功，同时又发挥了学生的自主创造性，也让学生在练习中增加了对基本生活常识的了解，比如：门的.宽度，床的大小与规格等，也可以防止学生相互抄袭。学生有了一定绘图基础后，再绘制与采矿专业有关的工程图纸。笔者结合自己在国外的相关工程经历选择了一套全英文工程图纸中的一个三心拱隧道断面图让学生绘制。一方面公路隧道与井工采矿的巷道相类似，而且三心拱断面在所有巷道（隧道）类设计中难度最大，另一方面还可以开阔学生眼界，增长见识。第三套图纸是绘制一个煤矿的综合地质柱状图。综合地质柱状图是反映矿区地层结构和岩体属性特征的重要成果图件之一，是以文字描述为主的图纸。通过训练可以让学生掌握CAD软件文字输入与编辑基本功。第四套图是绘制《采矿工程设计手册》[10]中的刀把式井底车场平面图。井底车场是联接井下大巷运输和井筒提升的枢纽，它担负着煤炭、矸石、物料、人员的转运任务，在整个井下运输系统中起着非常重要的作用[11]。第五套图是绘制《采煤学》[12]课本中的一个采区布置示意图，包括平面图和剖面图，让学生自己设计与绘制，包括采区尺寸等需要学生去查找。一个矿山的采矿工程主要由地面（工业广场）、井底车场和采区组成，所以，选择这些部位的图纸让学生绘制，使学生不仅学习了CAD制图，而且与采矿工程专业的知识紧密结合，达到了事半功倍的效果。

二、CAD课程的教学方法

教师的职责，自古有之，即师者，传道、授业、解惑也。那么作为采矿专业的教师，如何上好CAD制图课？“没有爱就没有教育”。作为一名CAD制图课的教师，首先要热爱教师职业，热爱这门课程，这样才有动力去钻研CAD课程的教学内容，研究教学方法，认真组织教学。

（一）充分调动学生的积极性

重庆大学采矿工程专业CAD课安排在大学二年级上学期。由于大二的学生对所学专业仍不甚了解，部分学生感觉迷茫，总认为自己的专业不如别人，学一行厌一行，对专业课学习的积极性不高。所以，笔者上第一堂课时，没有正面强调CAD课如何重要，而是采用发问的方式，询问学生有哪些方式可以挣钱谋生？答案五花八门。笔者归纳学生的答案，即：说，做艺人说相声、唱歌或节目主持等，可以挣钱谋生；写，写小说成作家可以挣钱谋生；画，成为画家或工程师画图纸、搞设计，可以挣钱谋生。当然，还有肩扛背驮也可以挣钱谋生。通过比对，让学生明白学习的重要性。此外，笔者还下载了国内知名的与矿山有关的大型企业和设  计院招聘广告，把这些企业对采矿专业人员的职业要求展示给学生，让学生知晓掌握CAD绘图技能对于求职就业的重要性。

（二）边教边学边操作

CAD课程是一门实用性和操作性非常强的基础课程。虽然没有深奥的理论和繁琐的公式，但操作使用命令比较多，命令之间没有连贯性。所以，笔者在教室选择上，除了要求有多媒体之外，还要求每位学生要有一台电脑。这样，笔者在讲台上讲述完一个操作命令，马上要求学生在自己的电脑上进行操作，现场答疑。对学生的问题，教师要耐心指导，要求学生灵活掌握命令的使用与操作，切忌死记硬背。

（三）与实际工程相结合并延伸CAD的应用

在学生绘图练习案例选择方面，密切与采矿工程专业结合，并把CAD的使用在专业方面进行延伸，紧扣实际工程，让学生体会到成就感。比如，计算矿量时，根据底板等高线计算矿体的面积，有的借助求积仪来求面积，学了CAD后，就可以直接用Area命令求面积，计算矿量；还有利用CAD直接绘制地质剖面图，确定点的坐标，按照一定的坡度寻求最佳矿区道路路线，等等。

三、CAD课程考核方式

考试是检查、考核学生对知识掌握情况的一种手段，课程考试在人才培养过程中起着“指挥棒”的作用，对高校人才培养模式的构建和培养目标的实现有着深远的影响[13]。社会对创新型人才的要求绝不是一个纯粹的知识蓄积者，而是一个知识的运用者[14]。所以，笔者在征得相关部门同意

后，取消了期末一卷定终身的闭卷考核模式，将考试纳入到平时的案例练习中，要求学生在课程结束后，按照正规要求提交5套图纸，最后根据5套图纸的绘制质量以及课堂学习情况评定学生的最终成绩。

四、结语

CAD课是一门实用性和操作性非常强的基础型课程。用CAD制图是工科专业大学生必备的基本技能。如何教好该课程，让学生终生受益，探索建立一套“由浅入深、循序渐进、密切结合实际、体现专业特色”的教学方法值得CAD教学同行专家深入思考，不断完善，找到更多有效的举措，共同推动采矿工程专业CAD制图课程教学上新台阶。参考文献：

[1]张军安.AUTOCAD实用教程[M].西安：西北工业大学出版社，2005.

[2]王秀英，陶永兰，张秀芝.培养理工科学生计算机绘图能力的探索与实践[J].实验技术与管理，2009，26（7）：119-121.

[3] 林宝如，何频，张乐于.论对学生计算机素质和计算机应用能力的培养[J].高等建筑教育..16（1）：50- 53.

[4]杨文伟.21世纪高校CAD课程整合与实践[J].时代教育，2008（10）：94.

[5]刘平，刘楠.工程制图CAD考试的改革与探索[J].中国成人教育，2008（3）：3.

[6]张扬，尹红，李孟辉.高校课程教学质量保障体系的构建探析[J].高等农业教育，（1）：46-48.

[7]陈德业，黄惠莹，谢龙汉.AutoCAD 2009建筑制图实例图解[M].北京：清华大学出版社，2009.

[8]李乃文，夏素民，孙江宏等.AutoCAD 2008中文版机械制图案例教程[M].北京：清华大学出版社，2008.

[9]邹云翔.矿山地质剖面绘制系统设计与研究[D].长沙：中南大学硕士论文，2009.

[10]张荣立，何国纬，李铎.采矿工程设计手册[M].北京：煤炭工业出版社，.

[11]柳忠校.井底车场建模系统[D].青岛：山东科技大学硕士论文，2009.

[12]中国矿业学院等高校.采煤学[J].北京：煤炭工业出版社，1979.

CAD课程设计 第7篇

课程设计报告

(2012--2013学年第 2 学期)

名

称：

CAD课程设计

题

目： B1型多层住宅平面图

院

系：

数理学院

班

级：

应用物理班

学

号：

132411122

学生姓名：

胡建博

指导教师：

杨永祥 杨师斌

目录

一 课程设计时间与地点..........................1 二 课程设计的目的与要求........................1 三 课程设计题目................................1 四 课程设计的方法与步骤........................1 五 课程设计的总结与心得体会....................7 六 课程设计参考文献...........................8

一 课程设计时间与地点

1.设计时间

第十七周（2013.6.24——2013.06.28）2.设计地点

3号教学楼B207机房（CAD实验室）

二 课程设计的目的与要求

AutoCAD是工程技术人员进行创新设计必不可少的辅助工具，由于其自身二维和三维工程设计与绘图功能的实用性得到的设计人员极大的认可。本次课程实习设计主要是以AutoCAD软件作为课程设计辅助工具。目的是为了了解AutoCAD在工程制图中的基本操作和基本性的应用，了解工程图纸绘图的制式与要求，能够用AutoCAD绘制二维的图纸。本次课程设计的要求是将本学期所学AutoCAD的知识学以致用、将所学知识实践性的加以运用，增强AutoCAD辅助绘图绘制工程图的综合应用能力。

三 课程设计题目

B1型—多层住宅标准层平面图

四 课程设计的方法与步骤

绘图方法：先绘制所需的图层，构建出中心线，依据图形用中心线画出轮廓线，然后以中心线为基准画出其他图层，按照图形要求运用多段线、偏移、修剪、镜像、复制、圆弧、矩形、文字插入等相关命令绘制出二维住宅标准平面图。

步骤：

1.图层的创建

首先单击工具栏

前面的按钮来创建图层，出现图层创建面板（如下图），再按这个按钮进行创建，单击刚创建的图层，按F2键可以进行修改图层，如先点选图层1，再按F2键，修改为：轴线。

图1 图层窗口 2.绘制中心线

首先绘制如下图所示的定位中心线（红色的定位中心线，如下图），每一个定位中心线都是用来绘制柱子或墙体的辅助线。单击右侧工具箱中的“直线”工具，输入12000，利用这条线往下偏移（快捷键O），定位好所有的中心线即出现图形框架。

图2 中心线窗口 3.开窗洞

单击“直线”命令，拾取A点，不按下鼠标，输入1519，至B点后，单击C点，完成BC直线，用偏移命令，把BC直线偏移1600，用修剪命令把BD线段（如下左图所示），删除即完成一个1600窗洞的开口，其它依次如此，最终所有窗洞完成（如下右图所示）。

图3.窗洞的绘制

4.开门洞

此平面图的墙体宽为240。既然墙体240，对半分就是120，门边我们设180，也就是大门左侧开门洞的距离至中心钱为120+180=300，依旧按照开窗洞的方法来开门洞，单击“直线”命令，拾取、偏移、修剪来完成所有门洞的开口。

图4.门洞的绘制 5.墙体的设置

为方便绘制，将内外墙的厚度都绘制成240。

首先切换至墙体图层，选为黑色。单击“绘图”菜单下的“多线”命令，设置对正为无，比例为240，要把墙体封口，要单击“格式”菜单下的“多线样式”命令，对话框单击“新建”按钮，新建“墙体”把前后封口，置为当前层，先把外框拉好。然后，墙体的修改：单击“修改”菜单下“对象”下的“多线”命令，弹出“多线编辑工具”对话框（如下左图）。另一方法是：在多线上双击即弹出“多线编辑工具”对话框。出现（如下右图）所示现象，先把两边的多线进行分解（X），然后修剪掉。

图5 多线段编辑工具与墙体的修改

最后，把门窗放入墙体中：切换至门窗图层（绿色）。门的制作：单击矩形（rec）（50，810）----单击圆弧（A），点取矩形上下点-----再用直线封口----复制（900与700一般门）分别放在其应在的位置，然后用[缩放工具（SC）---C（中心点）----R（参照值）---900---980(或730)]进行大门和卫生间门的设置，进行旋转（RO）、移动（M），最终全部门安装好。窗体的制作：单击“格式”菜单下的“多线样式”命令，对话框单击“新建”按钮，新建“窗体”，把前后封口，上下各偏移0.5、0.3、-0.5、-0.3，然后把窗体置为当前层，单击“绘图”菜单下的“多线”命令，进行窗体的绘制，最终所有窗户安装好。

6.绘制家具创建成块和插入家具

用直线、圆、样条曲线、多段线、偏移、矩形、圆弧等基本命令绘制床、沙发、桌子、马桶等家具，然后将其编辑为块，然后将这些块插入到相应的位置。然后设置文字为单行字，字高350和250，标注各个房间的名字，完成后如图6所示

图6填充家具与注明房间完成后效果

7.标注

运用进行尺寸标注，但默认的文字高度，弹出如下图所示为2.5毫米，所以我们需要调改。点击标注右下角的箭头的图框。

图7标注样式管理器

然后点击修改命令出现如下图所以的对话框：

选择文字调整文字高度为350与250，然后进行图形尺寸的逐个标注。完成所有的标注后，效果如图6所示。

图8完成所有标注效果图

8.插入标题栏

点击菜单栏里的“插入——布局——来自样板布局”，插入“GB_A标题栏”，选择插入“GB A3”标题栏，点击确定，标题栏插入完成。

图9 标题栏的插入

点击菜单栏里的“视图——视口——一个视口”将图形插入到标题栏的上方。双击标题栏，弹出增强属性编辑器，将标题栏里的“xxx1-xxx4”修改为班级、姓名、学号；将“xxx5-xxx8”改为空格键（不显示）。

图10插入标题栏后的A3图

五 课程设计的总结与心得体会

学习课程知识一学期了，到了最后实践运用相关内容时有许多的困惑和难点，第一次做课程设计图纸，一看到图纸时有点闷了，不过查阅了相关知识点后还是慢慢的摸索前进，任何第一次有很多的困难，只有一步一步的失败之后的积累才可能取得成功。

本次设计操作中，有许多不明白的地方，慢慢的摸索这实践，比如：没有绘制图层、没有画门窗等，于是反复做同一内容，深究其中的原理和方法。在吸取了第一次的教训，第二次绘制的过程中，好多内容更加明白并且可以合理应用，最后在老师和同学的鼓励和帮助下，努力地完成了这个多层住宅标准层平面图。通过本次实习，学习并掌握了有关CAD的一些基本知识，认识到了它作为一种工程创新设计工具的深刻意义，增加了对AutoCAD设计的兴趣；另外，在本次实习中还锻炼了自己独立思考、识图应用程序的能力，提高了自己对工程设计专业的新认识，是自己变得更有耐心更有信心，更学会了与同学的合作与交流，意识到团队的重要性和创新的独特性，这些都将为以后的工作、学习和生活打下了良好的基础。在这里，特别要感谢老师的辛勤努力！

六 课程设计参考文献

教材

cad课程设计论文 第8篇

《电子系统CAD》课程设计是电子信息工程专业课阶段理论知识的综合应用。《电子系统CAD》课程设计是针对电子信息工程高年级学生开设的, 这时理论课程已经学了很多, 例如模拟电子技术, 数字电子技术、高频电子技术, 单片机应用及原理, C程序设计等, 通过《电子系统CAD》课程设计把各门课程更加有效的综合起来, 提高学生系统设计的能力。

而原课程的设置中普遍存在以下几个问题:以单片机小系统实物展开设计的设计周期较长, 而且掌握的电子系统开发工具相对单一;原教学内容设计使用单片机汇编语言, 但是当前企业中大部分用单片机C语言来进行软件开发, 与企业不能有效的接轨;系班级学生成绩两级分化严重, 特别是高年级的专业, 任务布置上使用一刀切, 不利于程度不同的学生有效的掌握, 影响教学的有效性;验报告抄袭现象严重。

对《电子系统CAD》课程设计的教学内容、任务布置、考核方式等方面进行了改革, 使其更好的发挥本课程设计的教学效果, 节约成本同时让学生有更多的锻炼机会, 并能让学生掌握电子系统设计工具的使用方法和软硬件系统设计的基本方法。

2 教学改革的内容

2.1 改革教学内容

改革《电子线路CAD》课程设计的教学内容, 掌握电子系统设计中常用的protel软件、multisim电路仿真软件、proteus软件、Keil C软件等软硬件仿真软件的使用方法。并从protel硬件设计、multisim仿真设计电路分析性能、keil C与proteus联合仿真调试的形式, 从硬件工程师和软件工程师的两个方面来了解一个电子系统设计的流程。同时针对目前电子设计领域的发展, 软件设计时利用单片机C语言进行设计编程, 代替原来的汇编语言设计, 并且用软件项目管理的架构进行软件系统设计。这四种软件都是电子设计工作者需要掌握的。

Protel一个完整的全方位电路设计系统, 包含有电路原理图设计、PCB设计、PCB自动布线、可编程逻辑器件设计、模拟/数字信号仿真等功能模块, 并具有Client/Server (客户/服务器) 体系结构。Protel软件功能强大、界面友好、使用方便, 它最具代表性的是电路原理图设计和PCB设计[1]。

Multisim适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式, 具有丰富的仿真分析能力。可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图, 并对电路行为进行仿真。通过Multisim和虚拟仪器技术, PCB设计工程师和电子学工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程[2]。

Keil uVision2与汇编相比, C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势, 因而易学易用, 而且大大的提高了工作效率和项目开发周期。KEILC51标准C编译器为8051微控制器的软件开发提供了C语言环境, 同时保留了汇编代码高效, 快速的特点。C51已被完全集成到uVision2的集成开发环境中, 这个集成开发环境包含:编译器, 汇编器, 实时操作系统, 项目管理器, 调试器。

Proteus从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真, 一键切换到PCB设计, 真正实现了从概念到产品的完整设计。其处理器模型支持8051、HC11、A V R、A R M、808 6和PI C 1 0/12/1 6/18/2 4/30/DsPIC33、MSP430等, 在编译方面, 它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。

2.2 改革教学方法与手段

针对本系学生特点, 充分运用各种教学手段和教学资源, 充分调动学生的积极主动性, 活跃课堂氛围, 提高教学质量和效果。从简单并能看到结果的系统设计开始做起, 提高学生的学习兴趣。比如学生完成一个LED灯循环点亮, 程序简单容易实现, 实现时学生会有成就感。改进任务书的布置方式, 实行分级多任务的布置。针对不同学生的不同学习能力, 分为简单任务题库和复杂任务题库。复杂任务题库的任务分基础部分和提高部分, 分等级分步骤台阶式的递进增长。

2.3 改革考核方式

特别强调的是考核方式是加入平时成绩的登记和最后答辩成绩登记, 并且增大平时成绩和答辩成绩占的总成绩的比例。平时成绩的登记, 是督促学生认真完成实验的重要手段。最后答辩成绩登记, 是区别实验是否优秀的重要方法, 杜绝实验报告抄袭的现象。

3 教学改革的效果

因本课程设计改革侧重点放在软硬件设计工具的掌握和软硬件电路仿真设计上, 掌握电子系统软硬件设计的流程, 并且用单片机C语言实现, 提高我系学生自主设计的能力。考核方式严格把关, 杜绝抄袭现象。提高教学效果的有效性:针对不同程度的学生给出不同难度的题目, 让大多数的学生都有收获, 解决有些学生拿到题目无从下手的困境。同时多任务也可以杜绝实验报告的抄袭现象。节约成本并提高效率:软件系统设计只需要在机房中进行, 不需要购买元器件。并且能让每个人都有锻炼的机会。

4 结语

通过《电子系统CAD》课程设计培养学生对电子系统开发过程中设计有深刻的了解, 学生掌握了在电子系统开发过程中用到的软硬件设计工具的使用方法, 熟悉硬件开发设计的流程及软件开发设计的流程, 并对单片机C语言的编程技巧, 软件系统设计的项目管理有一定程度的了解。节约成本并让每个学生得到充分锻炼的机会。并逐步过渡到以学生自行设立控制对象, 自主编程以及通过实验进行电路组成, 以达到较高层次的设计能力培养。

摘要：《电子系统CAD》课程设计教学改革, 对教学内容、教学方法与手段、考核方式进行改革。教学内容上侧重掌握电子系统设计中常用的protel软件、multisim电路仿真软件、proteus软件、KeilC软件等软硬件仿真软件的使用方法。教学方法与手段上改进任务书的布置方式, 实行分级多任务的布置。考核方式上加入平时成绩的登记和最后答辩成绩登记, 在过程中监督教学质量。在试行过程中, 取得良好效果。

关键词：教学改革,仿真软件

参考文献

[1]张瑾.Protel99SE入门与提高[M].北京:人民邮电出版社, 2007:2～10.

[2]熊伟.Multisim7电路设计及仿真应用[M].北京:清华大学出版社, 2005:2～2 0.