課程教學(xué)大綱模版

工程圖學(xué)基礎(chǔ)IEngineering Graphics Basic I課程編號：學(xué) 分：3開課單位： 土木工程學(xué)院總學(xué)時(shí)： 56課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)課課程性質(zhì)： 必修一、課程的性質(zhì)和目的課程性質(zhì)：本課程是一門研究應(yīng)用投影法原理繪制、閱讀工程圖樣，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理圖形的課程，是工程類本科生的重要學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)課程。目的：使學(xué)生掌握基本的投影原理和方法，并靈活運(yùn)用投影原理和方法畫圖和看圖；掌握計(jì)算機(jī)繪圖基本方法，并熟悉計(jì)算機(jī)繪圖的一般步驟。以此培養(yǎng)學(xué)生的空間構(gòu)想和平面圖示能力；手工和計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的初步能力。二、課程教學(xué)內(nèi)容及基本要求本課程分為投影制圖和計(jì)算機(jī)繪圖兩部分，前者為學(xué)習(xí)正投影的基本原理，并利用正投影原理繪制形體投影圖的方法，手工繪圖的基本技能。從點(diǎn)線面的投影規(guī)律入手，闡述空間形體和多面視圖的投影特性，從而解決工程形體的圖樣表達(dá)問題。介紹房屋建筑工程圖樣的畫法、規(guī)定、要求，以及繪制閱讀房屋建筑施工圖、建筑結(jié)構(gòu)圖的方法。后者為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)繪圖的基本原理、方法、技術(shù)，在交互式繪圖軟件環(huán)境中生成、修改、組織圖形，用現(xiàn)代化技術(shù)繪制工程圖樣的技能。課程教學(xué)的基本要求：1.學(xué)習(xí)正投影的基本原理及其應(yīng)用領(lǐng)域和方法，培養(yǎng)初步的空間形象思維能力；2.了解工程圖樣的表達(dá)方法和常用制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；3.掌握空間形體的圖示方法和房屋建筑的圖示原理、具有閱讀房屋圖的初步能力；4.了解計(jì)算機(jī)繪圖的研究對象、發(fā)展趨勢及其應(yīng)用領(lǐng)域；5.掌握AutoCAD繪圖軟件及其交互繪圖的基本原理、使用方法；6.培養(yǎng)手工和計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的初步能力。（一）課程教學(xué)內(nèi)容及知識模塊順序1知識單元一: 制圖基本知識（1）知識點(diǎn)一：圖紙（2）知識點(diǎn)二：圖線（3）知識點(diǎn)三：字體（4）知識點(diǎn)四：比例（5）知識點(diǎn)五：尺寸標(biāo)注（6）知識點(diǎn)六：繪圖工具和繪圖步驟教學(xué)基本要求：了解現(xiàn)有的制圖標(biāo)準(zhǔn)，建立規(guī)范繪圖的意識。了解圖紙、字體、圖線的一般要求，掌握常用圖線的線寬、線型要求和畫法。掌握繪圖比例的概念和使用方法。熟悉尺寸標(biāo)注的組成和一般標(biāo)注要求以及平面圖形的尺寸標(biāo)注方法。2知識單元二: 點(diǎn)、直線、平面的投影（1）知識點(diǎn)一：投影的基本知識（2）知識點(diǎn)二：三投影面體系（3）知識點(diǎn)三：點(diǎn)的三面投影形成和規(guī)律，兩點(diǎn)的相對位置（4）知識點(diǎn)四：直線的三面投影規(guī)律，直線上的點(diǎn)、兩直線相對位置（5）知識點(diǎn)五：平面的三面投影規(guī)律，平面上取點(diǎn)、線教學(xué)基本要求：理解中心投影法和平行投影（正投影、斜投影）法的基本概念，掌握正投影法的基本性質(zhì)和用正投影法作物體投影的基本方法。掌握點(diǎn)、直線、平面由空間到三投影面投影的思維轉(zhuǎn)換，掌握點(diǎn)、直線、平面的三面投影規(guī)律。熟悉由直線和平面的投影確定其空間位置的方法，掌握判別和求作直線上的點(diǎn)，平行、相交、交叉、垂直兩直線以及平面上的點(diǎn)或直線的方法。3知識單元三: 基本體投影（1）知識點(diǎn)一：棱柱、棱錐投影（2）知識點(diǎn)二：平面立體表面取點(diǎn)線（3）知識點(diǎn)三：圓柱、圓錐、圓球、圓環(huán)投影（4）知識點(diǎn)四：曲面立體表面取點(diǎn)線（5）知識點(diǎn)五：標(biāo)注基本體尺寸教學(xué)基本要求：掌握棱柱、棱錐三面投影的畫法和三面投影的關(guān)系，掌握棱柱、棱錐立體表面取點(diǎn)線的方法和特點(diǎn)。了解一般曲面的形成方法，熟悉圓柱、圓錐、圓球、圓環(huán)的形成，掌握圓柱、圓錐、圓球、圓環(huán)的投影畫法和表達(dá)特點(diǎn)，了解圓柱、圓錐、圓球表面取點(diǎn)線的方法和特點(diǎn)。熟悉簡單平面立體和曲面的尺寸標(biāo)注。4知識單元四: 組合體三面投影（1）知識點(diǎn)一：形體三面投影規(guī)律（2）知識點(diǎn)二：組合體視圖畫法（3）知識點(diǎn)三：標(biāo)注組合體尺寸（4）知識點(diǎn)四：形體分析法（5）知識點(diǎn)五：線面分析法教學(xué)基本要求：掌握三視圖的投影規(guī)律“長對正、高平齊、寬相等”。熟悉組合體的構(gòu)成方式和畫組合體視圖的要求、方法、步驟。掌握組合體尺寸的一般標(biāo)注要求、方法、步驟。掌握由投影圖構(gòu)想空間形體的基本思路，會(huì)用形體分析法和線面分析法閱讀不同構(gòu)形方式的組合體視圖，掌握由二視圖補(bǔ)畫第三視圖的方法。5知識單元五: 軸測投影（1）知識點(diǎn)一：軸測投影形成和分類（2）知識點(diǎn)二：正等軸測圖的畫法（3）知識點(diǎn)三：正面斜二軸測圖的畫法（4）知識點(diǎn)四：水平斜等軸測圖的畫法（5）知識點(diǎn)五：平行于軸測投影面的圓的軸測投影教學(xué)基本要求：了解軸測投影的形成和分類。熟悉正等測、正面斜二測、水平斜等測的軸間角、軸向變形系數(shù)的取法。掌握繪制各種軸測圖的一般步驟，會(huì)用坐標(biāo)法、端面法、切割法、疊加法繪制形體的正等測、正面斜二測、水平斜等測軸測圖。熟悉平行于坐標(biāo)面的圓的軸測投影的關(guān)系，掌握四圓心法繪制圓的正等軸測圖和平行弦法繪制圓的斜二軸測圖以及基本曲面立體軸測圖。初步掌握軸測圖立體效果和投射方向的比較選擇方法。6知識單元六: 工程形體表達(dá)方法（1）知識點(diǎn)一：視圖（2）知識點(diǎn)二：剖面圖和斷面圖概念和畫法（3）知識點(diǎn)三：剖面圖和斷面圖的類型以及剖切平面類型（4）知識點(diǎn)四：簡化和規(guī)定畫法 教學(xué)基本要求：熟悉多面正投影視圖的形成、畫法、投影關(guān)系，掌握基本視圖、局部視圖、鏡像視圖的畫法。掌握全剖面圖、半剖面圖、局部剖面圖的形成、畫法、要求和區(qū)別。熟悉不同剖切平面類型所得到的不同剖面圖的區(qū)別。掌握全剖面圖、半剖面、階梯剖面圖和旋轉(zhuǎn)剖面圖的標(biāo)注內(nèi)容和要求。掌握移出斷面圖、重合斷面圖的畫法和標(biāo)注方法。了解常見的簡化畫法和規(guī)定畫法。初步掌握運(yùn)用視圖、剖面圖、斷面圖等多種表達(dá)手段表達(dá)形體的思路。7知識單元七: 建筑施工圖（1）知識點(diǎn)一：總平面圖（2）知識點(diǎn)二：平面圖（3）知識點(diǎn)三：立面圖（4）知識點(diǎn)四：剖面圖（5）知識點(diǎn)五：建筑詳圖教學(xué)基本要求：了解建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，房屋的基本結(jié)構(gòu)和組成，建筑施工圖的內(nèi)容。了解建筑施工圖中常用的圖例，總平面圖的作用、表達(dá)內(nèi)容。掌握建筑平面圖、立面圖、剖面圖的表達(dá)內(nèi)容和表達(dá)方法，包括：墻柱的軸線編號，門窗畫法，門窗的編號規(guī)定，圖線用法和意義，標(biāo)高規(guī)定和標(biāo)注要求，尺寸標(biāo)注內(nèi)容，樓梯圖例及其含義。熟悉建筑詳圖的類型、內(nèi)容、畫法要求。8知識單元八: 結(jié)構(gòu)施工圖（1）知識點(diǎn)一：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)圖（2）知識點(diǎn)二：鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)圖（3）知識點(diǎn)三：樓層平面結(jié)構(gòu)布置圖（4）知識點(diǎn)四：基礎(chǔ)圖教學(xué)基本要求：了解鋼筋和混凝土材料和結(jié)構(gòu)特性，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一般表達(dá)方法。掌握簡單鋼筋混凝土梁板的圖示內(nèi)容和方法。初步掌握樓層平面結(jié)構(gòu)布置圖和基礎(chǔ)圖的內(nèi)容、表達(dá)方法、圖線用法和意義、標(biāo)注的要求。能夠閱讀理解樓層結(jié)構(gòu)平面圖和基礎(chǔ)圖。9知識單元九: 計(jì)算機(jī)繪圖入門（1）知識點(diǎn)一：AutoCAD基礎(chǔ)操作（2）知識點(diǎn)二：幾個(gè)常用命令（3）知識點(diǎn)三：在AutoCAD中構(gòu)造平面圖形教學(xué)基本要求：了解計(jì)算機(jī)繪圖和AutoCAD的基本知識，掌握AutoCAD交互操作的方式和方法。熟悉AutoCAD的操作界面，包括下拉菜單、快捷菜單、工具欄、狀態(tài)欄等。熟悉繪制直線、圓的命令以及各選項(xiàng)，熟悉刪除命令操作中的對象選擇方法，熟練掌握屏幕縮放的操作方法。掌握用輸入點(diǎn)的坐標(biāo)方式準(zhǔn)確繪制簡單平面圖形的方法。10知識單元十: 繪圖工具（1）知識點(diǎn)一：繪圖工具及其作用（2）知識點(diǎn)二：對象捕捉工具（3）知識點(diǎn)三：極軸追蹤工具（3）知識點(diǎn)四：特性工具教學(xué)基本要求：熟悉AutoCAD提供的各種繪圖輔助工具和作用。了解柵格和正交工具。掌握對象捕捉和極軸追蹤工具的設(shè)置、使用場合、使用方式。熟練運(yùn)用對象捕捉和極軸工具構(gòu)圖。熟悉特性工具運(yùn)用的環(huán)境，掌握利用特性工具簡化作圖的方法。11知識單元十一: 圖層及其顏色、線型和線寬（1）知識點(diǎn)一：圖層操作（2）知識點(diǎn)二：顏色、線型和線寬的設(shè)置（3）知識點(diǎn)三：線型的調(diào)整教學(xué)基本要求：了解圖層對圖形組織的作用，掌握圖層的各種操作方法。掌握顏色、線型和線寬的設(shè)置方法。理解圖層的隨層與不隨層特性對圖線特性的影響以及修改圖層特性的作用。掌握虛線、點(diǎn)畫線的線段長度調(diào)整方法。12知識單元十二: 文字與表格（1）知識點(diǎn)一：文字書寫（2）知識點(diǎn)二：文字樣式（3）知識點(diǎn)三：表格生成和表格填寫教學(xué)基本要求：掌握文字樣式設(shè)置方法，區(qū)分文字樣式和文字字體的含義。掌握單行文字和多行文字的書寫方法，包括文字樣式選擇、字高確定、定位方式選擇。掌握空表格的生成和填寫表格內(nèi)容的基本操作，掌握控制表格外觀和調(diào)整、修改表格方法。熟悉表格樣式的內(nèi)容、對表格外觀控制的作用。13知識單元十三: 尺寸標(biāo)注（1）知識點(diǎn)一：尺寸標(biāo)注（2）知識點(diǎn)二：尺寸樣式（3）知識點(diǎn)三：尺寸修改教學(xué)基本要求：理解尺寸樣式中常用變量值的設(shè)置要求，掌握尺寸樣式設(shè)置方法。掌握各類尺寸標(biāo)注方法，包括水平、傾斜、半徑、直徑、弧長、基線、連續(xù)等尺寸。掌握尺寸的多種修改方法。14知識單元十四: 繪圖和編輯（1）知識點(diǎn)一：繪圖命令（2）知識點(diǎn)二：編輯命令（3）知識點(diǎn)三：快捷構(gòu)圖方法教學(xué)基本要求：熟悉各種繪圖命令，包括點(diǎn)、多段線、構(gòu)造線、多線、樣條線、矩形、多邊形、圓弧、圖案等。熟悉各種編輯命令，包括移動(dòng)、復(fù)制、縮放、鏡像、旋轉(zhuǎn)、拉伸、延伸、修剪、偏移等。掌握各種對象的夾點(diǎn)特點(diǎn)，會(huì)利用夾點(diǎn)快捷編輯圖形。初步掌握各類圖形快捷構(gòu)圖的思路。15知識單元十五: 土木工程圖樣構(gòu)圖方法（1）知識點(diǎn)一：查詢命令（2）知識點(diǎn)二：塊與參數(shù)化圖形（3）知識點(diǎn)三：樣板圖（4）知識點(diǎn)四：工程圖樣構(gòu)圖方法（4）知識點(diǎn)五：圖形共享教學(xué)基本要求：熟悉對象信息查詢，對象特性工具，設(shè)計(jì)中心使用等。掌握塊和屬性的圖形組織方式。了解參數(shù)化圖形技術(shù)。掌握土木工程圖樣的樣板圖內(nèi)容和設(shè)置。初步掌握土木工程圖樣構(gòu)圖方法、步驟，能夠正確繪制房屋建筑施工圖樣。了解AutoCAD圖形的共享原理、方法。16知識單元十六: 三維構(gòu)圖（1學(xué)時(shí)） （1）知識點(diǎn)一：三維觀察（2）知識點(diǎn)二：基本三維實(shí)體（3）知識點(diǎn)三：三維編輯（4）知識點(diǎn)四：組合三維實(shí)體教學(xué)基本要求：了解三維構(gòu)形技術(shù)。熟悉各種三維觀察方法和三維并、交、差運(yùn)算。掌握常用視角觀察和六種基本三維實(shí)體。掌握常用三維編輯方法。初步掌握組合三維實(shí)體構(gòu)形方法。（二）課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：需要加強(qiáng)的概念：點(diǎn)、直線、平面三面投影規(guī)律，三視圖投影規(guī)律，軸測投影中的軸間角、軸向變形系數(shù)，剖面圖和斷面圖的形成和畫法，房屋建筑圖中表達(dá)的內(nèi)容、圖線規(guī)定等；需要熟練掌握的方法：面上（包括平面，平面立體表面，常見曲面立體表面）取點(diǎn)線，形體分析法（畫圖，讀圖），線面分析法；需要強(qiáng)化的技能：手工繪圖基本能力，計(jì)算機(jī)構(gòu)圖能力。難點(diǎn)：組合體視圖閱讀。組合體視圖閱讀是二維視圖和三維形體思維的訓(xùn)練，是空間思維能力的培養(yǎng)，既是工程形體表達(dá)的基礎(chǔ)，更是房屋建筑圖表達(dá)和閱讀的基礎(chǔ)。需要一定的練習(xí)和訓(xùn)練才能提高。解決辦法：教學(xué)內(nèi)容應(yīng)注重基本原理的理解和應(yīng)用；教學(xué)目標(biāo)應(yīng)注重解決工程和生產(chǎn)實(shí)際問題能力的提高；教學(xué)方法應(yīng)注重動(dòng)手操作過程。教學(xué)手段應(yīng)把多媒體課件和實(shí)物模型展示結(jié)合起來。投影制圖應(yīng)講清概念，安排一定量的手工作業(yè)和儀器圖，在組合體視圖、形體表達(dá)方法、房屋圖教學(xué)中應(yīng)安排若干綜合性手工草圖、正圖練習(xí)，由模型畫視圖練習(xí)。計(jì)算機(jī)繪圖教學(xué)以培養(yǎng)計(jì)算機(jī)生成圖形的技能為主，以邊操作、邊講解、邊練習(xí)為最佳教學(xué)方法，上機(jī)實(shí)習(xí)和輔導(dǎo)是重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。開闊本學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域的視野，從實(shí)際生活、工程實(shí)例引導(dǎo)課程內(nèi)容，提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)、探索、研究的積極性。在投影制圖內(nèi)容講解時(shí)加強(qiáng)形象思維能力的啟發(fā)，貫穿形圖形的從空間到平面、從平面到空間的思維方法。結(jié)合工程圖樣實(shí)際應(yīng)用要求，引導(dǎo)學(xué)生把視圖和生活中的形體聯(lián)系起來思考。三、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)及基本要求1實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在本課程中的作用及要求（實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)大綱單獨(dú)編寫）。本課程是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，上機(jī)實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)繪圖教學(xué)內(nèi)容中的重要環(huán)節(jié)。只有通過上機(jī)實(shí)驗(yàn)才能理解計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的本質(zhì)，理解AutoCAD的繪圖工具、圖形生成和圖形管理的機(jī)理，才能掌握用計(jì)算機(jī)生成工程圖樣的基本方法和技術(shù)，才能熟練地用現(xiàn)代化手段管理和指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)、施工全過程。上機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容需要系統(tǒng)安排，循序漸進(jìn)，打好基礎(chǔ)，適度提高。熟練掌握各種命令和命令選項(xiàng)，靈活運(yùn)用工具和圖形組織技術(shù)，并逐步提高到靈活構(gòu)圖，快捷準(zhǔn)確繪制工程圖樣。2實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)一：繪制平面幾何圖形（3學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)二：繪制三面投影圖（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)三：書寫文字、表格、標(biāo)注尺寸（3學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)四：繪制剖面圖（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)五：樣板圖和綜合訓(xùn)練（4學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)六：繪制三維組合實(shí)體（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)七：繪制房屋平面圖（6學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)八：繪制房屋立面圖（4學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)九：繪制房屋剖面圖（6學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)十：繪制樓梯結(jié)構(gòu)詳圖（4學(xué)時(shí)）四、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工本課程的先修課程有計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)，需要具備計(jì)算機(jī)操作的一般知識和基本技能。本課程知識和能力培養(yǎng)的回饋將直接反映在相關(guān)的專業(yè)課程教學(xué)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中。而知識的拓展和延伸，需要相關(guān)后續(xù)課程的應(yīng)用和深入。五、對學(xué)生能力培養(yǎng)的要求通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握投影法原理，具有初步的空間思維和構(gòu)想能力，具有表達(dá)和閱讀房屋建筑工程圖樣的能力，具有手工和計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的能力。六、課程學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)56，其中講課56學(xué)時(shí)。課程主要內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配見課程學(xué)時(shí)分配表。課程學(xué)時(shí)分配表教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)數(shù)課程內(nèi)容講課上機(jī)實(shí)驗(yàn)習(xí)題及討論小計(jì)制圖基本知識44點(diǎn)、直線、平面及相對位置66立體投影33軸測投影44組合體三視圖66形體表達(dá)方法66建筑施工圖44結(jié)構(gòu)施工圖33平面構(gòu)圖基礎(chǔ)33繪圖工具33圖層22文字、表格22尺寸標(biāo)注22繪圖、修改44土木工程圖構(gòu)圖方法22三維22總 計(jì)5656七、主要教學(xué)方法本課程教學(xué)一般可分為兩段進(jìn)行，前半段為投影制圖(畫法幾何、工程制圖基礎(chǔ))；后半段為計(jì)算機(jī)繪圖。若條件允許，也可把投影制圖中的工程形體表達(dá)方法、房屋圖等內(nèi)容與計(jì)算機(jī)繪圖穿插安排，以促進(jìn)投影制圖和計(jì)算機(jī)繪圖教學(xué)內(nèi)容的融合。投影制圖內(nèi)容應(yīng)采用多媒體和板書結(jié)合教學(xué)，借鑒多媒體課件演示，可節(jié)省課堂教學(xué)時(shí)間，增加課堂教學(xué)信息量；而板書繪圖操作示例，可直觀傳授繪圖過程并幫助形象思維，兩者互