《3D打印技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)48-課時(shí)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)課程六：3D打印技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程基本信息課程名稱：3D打印技術(shù) 學(xué) 分：8課程代碼： 學(xué) 時(shí)：48先修課程：AUTOCAD/UG/Inventor 后續(xù)課程：數(shù)控銑加工技術(shù)適用專業(yè)：數(shù)控加工/模具制造 修 訂 人： 審 核 人： 修訂時(shí)間：2019年6月二、課程定位和設(shè)計(jì)思路3D打印與制造是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)拓展課之一，也是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的技術(shù)課，是培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)專門(mén)從事產(chǎn)品造型，培養(yǎng)空間想象能力、三維模型設(shè)計(jì)能力、產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計(jì)的三維模型設(shè)計(jì)與

2、制作，3D打印與制造即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以3D數(shù)字模型為基礎(chǔ)，通過(guò)逐層打印可粘平臺(tái)的材料(包括塑料、金屬、生物材料等)方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)，3D打印已在科研、教育、制造等行業(yè)得到越來(lái)越多應(yīng)用。為從事創(chuàng)造性工作奠定基礎(chǔ)。本課程本著滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的需要，融合本校辦學(xué)理念和傳統(tǒng)文化。內(nèi)容設(shè)計(jì)方面將根據(jù)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，基于工作過(guò)程確立課程標(biāo)準(zhǔn)，按項(xiàng)目組織整合課程內(nèi)容；旨在通過(guò)學(xué)生對(duì)世界制造業(yè)領(lǐng)域正在迅速發(fā)展的“具有工業(yè)革命意義的制造技術(shù)（3D打印技術(shù)）”的學(xué)習(xí)與實(shí)踐；在“揮動(dòng)想象的翅膀”的過(guò)程中，體驗(yàn)創(chuàng)意的神奇和偉大；快速提高學(xué)生的空間思維能力和創(chuàng)造力；提高學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的積極性與合作、

3、協(xié)調(diào)能力。同時(shí)也初步體會(huì)3D制造技術(shù)將給社會(huì)帶來(lái)的社會(huì)倫理困境。主要思路有：加強(qiáng)實(shí)踐案例教學(xué)，充分利用校內(nèi)計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室，加大實(shí)踐課時(shí)，進(jìn)行教師現(xiàn)場(chǎng)輔導(dǎo)，師生互動(dòng)交流；明確培養(yǎng)目標(biāo)，加強(qiáng)上機(jī)訓(xùn)練、為就業(yè)拓寬一條渠道。三、課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容課程描述基于工作過(guò)程確立課程標(biāo)準(zhǔn)，按項(xiàng)目組織整合課程內(nèi)容；以校企合作，工學(xué)結(jié)合為平臺(tái)，以案例教學(xué)為途徑，傾力打造本課程。將產(chǎn)品設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)繪圖有機(jī)地結(jié)合在一起，以職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)為主線組織教學(xué)內(nèi)容；本課程主要采用北京太爾時(shí)代科技有限公司的UP Plus印機(jī)作為課程實(shí)驗(yàn)配套工具，并配合我院的專業(yè)特色專門(mén)開(kāi)發(fā)的教材和課件，采用基于項(xiàng)目教學(xué)形式，可以作為獨(dú)立的校本專業(yè)

4、拓展課程，也可以將設(shè)計(jì)項(xiàng)目融入通用拓展課程是集相關(guān)行業(yè)工程技術(shù)應(yīng)用型人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的重要組成部分。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，增加實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)，少講多練，提高學(xué)生應(yīng)用軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)與3D打印、加工的能力。加強(qiáng)實(shí)踐案例教學(xué)，充分利用校內(nèi)計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室，加大實(shí)踐課時(shí)，進(jìn)行教師現(xiàn)場(chǎng)輔導(dǎo)，師生互動(dòng)交流；明確培養(yǎng)目標(biāo)，加強(qiáng)上機(jī)訓(xùn)練、為就業(yè)拓寬一條渠道。課程目標(biāo)能力目標(biāo)：閱讀分析產(chǎn)品快速表現(xiàn)圖紙、產(chǎn)品草繪結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品相關(guān)零件圖；提升學(xué)生的設(shè)計(jì)空間的想象能力；產(chǎn)品設(shè)計(jì)出圖能力；能完成不同軟件間的文件交換與共享。知識(shí)目標(biāo)：掌握基于特征的產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)部件的建模方法，掌握三維實(shí)體造型、建模、曲面設(shè)計(jì)打印與制造工藝。素質(zhì)

5、目標(biāo)：通過(guò)學(xué)習(xí)完本課程，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力；擁有實(shí)事求是的學(xué)風(fēng)和創(chuàng)新精神；具有培養(yǎng)良好的協(xié)作精神。學(xué)習(xí)內(nèi)容軟件安裝/工具箱相關(guān)應(yīng)用/各類工具配套實(shí)例各類工具配套實(shí)例繪制基本特征創(chuàng)建(拉伸實(shí)體材料與移除編輯應(yīng)用)基準(zhǔn)特征的創(chuàng)建-旋轉(zhuǎn)特征案例制作實(shí)例六角螺桿進(jìn)入3D打印階段準(zhǔn)備條件打印數(shù)據(jù)的檢查與處理軟件的自動(dòng)修復(fù)應(yīng)用，打印工藝優(yōu)化(支撐、殼、填充方式的優(yōu)化)三維掃描原理、掃描儀操作、曲面重構(gòu)、打印數(shù)據(jù)處理打印作品的上色、修磨、裝配，或丙酮熏蒸可以采取集中展示作品，由師生共同評(píng)價(jià)作品或者在微信公總號(hào)平臺(tái)網(wǎng)上展示作品，采用開(kāi)放式評(píng)價(jià)制度，不建議用考試方式給學(xué)生評(píng)分參考性學(xué)習(xí)任務(wù)

6、序號(hào)名稱學(xué)時(shí)13D打印技術(shù)的原理423DCAD軟件應(yīng)用123設(shè)計(jì)結(jié)果的表達(dá)84打印數(shù)據(jù)的檢查與處理85逆向設(shè)計(jì)應(yīng)用1263D打印作品的后處理4四、學(xué)習(xí)任務(wù)描述表（一）3D打印技術(shù)的原理學(xué)習(xí)任務(wù)描述表一體化課程名稱3D打印技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱3D打印技術(shù)的原理學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)任務(wù)情境現(xiàn)有學(xué)校新建3D打印工作室，為滿足課程要求，需要安裝3D打印軟件、CAD繪圖軟件、安裝3D打印設(shè)備。要求學(xué)生完成軟件的安裝，打印機(jī)設(shè)置。學(xué)習(xí)目標(biāo)了解FDM打印原理掌握打印機(jī)機(jī)電系統(tǒng)組成各種打印材料的分類認(rèn)識(shí)打印軟件應(yīng)用CAD軟件學(xué)習(xí)與CAD-STL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)內(nèi)容FDM原理打印機(jī)機(jī)電系統(tǒng)組成打印材料打印軟件CAD軟件簡(jiǎn)

7、介CAD-STL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換教學(xué)建議在老師指導(dǎo)下完操作打印機(jī)。采用多媒體、示范操作（教師可先行對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，使他們達(dá)到規(guī)范的操作要求，上課時(shí)由這部分學(xué)生協(xié)助老師進(jìn)行示范）。教師組織學(xué)生以小組形式討論繪圖操作的方法。4、組織學(xué)生采用現(xiàn)場(chǎng)操作、作品展示等經(jīng)驗(yàn)介紹。（二）3DCAD軟件應(yīng)用學(xué)習(xí)任務(wù)描述表一體化課程名稱3D打印技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱3DCAD軟件應(yīng)用學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)12學(xué)習(xí)任務(wù)情境現(xiàn)有一批零件模型，因無(wú)圖紙，現(xiàn)在需要用3D打印軟件根據(jù)模型建立三維圖紙模型，并進(jìn)行存檔。要求根據(jù)模型測(cè)量相關(guān)尺寸，使用3D打印技術(shù)三維繪圖相關(guān)命令進(jìn)行繪制圖型，并整理歸類存檔。學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生三維繪圖空間想象力能

8、根據(jù)圖紙要求正確選擇構(gòu)圖平面、構(gòu)圖基準(zhǔn)進(jìn)行繪圖能掌握二維草圖的繪制與編輯能掌握拉伸實(shí)體的構(gòu)建方法，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)能掌握旋轉(zhuǎn)實(shí)體的構(gòu)建方法，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)能掌握放樣實(shí)體的構(gòu)建方法，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)能掌握掃描實(shí)體的構(gòu)建方法，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)學(xué)習(xí)內(nèi)容三維繪圖的基本知識(shí)二維草圖的繪制拉伸實(shí)體 旋轉(zhuǎn)實(shí)體放樣實(shí)體三維繪圖實(shí)體編輯指令曲面裁剪、過(guò)渡、裝配教學(xué)建議1、在老師指導(dǎo)下完成繪圖軟件各種命令的使用。2、采用多媒體、示范操作（教師可先行對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，使他們達(dá)到規(guī)范的操作要求，上課時(shí)由這部分學(xué)生協(xié)助老師進(jìn)行示范）。3、教師組織學(xué)生以小組形式討論繪圖軟件操作的方法。4、組織學(xué)生采用現(xiàn)場(chǎng)操作、作品展示等

9、經(jīng)驗(yàn)介紹。（三）設(shè)計(jì)結(jié)果的表達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù)描述表一體化課程名稱3D打印技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱設(shè)計(jì)結(jié)果的表達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)8學(xué)習(xí)任務(wù)情境對(duì)前面做創(chuàng)建的3D模型，進(jìn)行相應(yīng)的圖型后處理工作，生成三視圖、模型渲染設(shè)計(jì)、仿真動(dòng)畫(huà)并進(jìn)行存檔。要求根據(jù)模型生成三視圖，使用3D打印技術(shù)三維繪圖相關(guān)命令進(jìn)行繪制圖型，并整理歸類存檔。學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生三維繪圖空間想象力能根據(jù)圖紙要求正確選擇構(gòu)圖平面、構(gòu)圖基準(zhǔn)進(jìn)行繪圖能掌握三視圖正確表達(dá)方式能掌握各種剖視圖、斷面圖的表達(dá)能對(duì)各種零件模型進(jìn)行渲染設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容三視圖的基本知識(shí)視圖正確表達(dá)方式剖視圖、斷面圖的表達(dá)模型渲染設(shè)仿真動(dòng)畫(huà)教學(xué)建議在老師指導(dǎo)下完成繪圖軟件各種命令的使用。采用多

10、媒體、示范操作（教師可先行對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，使他們達(dá)到規(guī)范的操作要求，上課時(shí)由這部分學(xué)生協(xié)助老師進(jìn)行示范）。教師組織學(xué)生以小組形式討論繪圖軟件操作的方法。組織學(xué)生采用現(xiàn)場(chǎng)操作、作品展示等經(jīng)驗(yàn)介紹。（四）打印數(shù)據(jù)的檢查與處理學(xué)習(xí)任務(wù)描述表一體化課程名稱3D打印技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱打印數(shù)據(jù)的檢查與處理學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)8學(xué)習(xí)任務(wù)情境某校企業(yè)合作企業(yè)因生產(chǎn)加工需要，來(lái)料加工一批產(chǎn)品首件模型，現(xiàn)在要求對(duì)所提供模型進(jìn)行檢查與處理。對(duì)前面做創(chuàng)建的3D模型，進(jìn)行相應(yīng)的圖型后處理工作，STL數(shù)據(jù)水密性、流行格式檢查并進(jìn)行存檔。學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生了解3D打印數(shù)據(jù)文件的相關(guān)知識(shí)掌握STL數(shù)據(jù)水密性檢查掌握流行格式檢查掌

11、握軟件的自動(dòng)修復(fù)應(yīng)用掌握打印工藝優(yōu)化(支撐、殼、填充方式的優(yōu)化)方法學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握STL數(shù)據(jù)水密性檢查掌握流行格式檢查軟件的自動(dòng)修復(fù)應(yīng)用打印工藝優(yōu)化(支撐、殼、填充方式的優(yōu)化)教學(xué)建議1、在老師指導(dǎo)下完成各種命令的使用。2、采用多媒體、示范操作（教師可先行對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，使他們達(dá)到規(guī)范的操作要求，上課時(shí)由這部分學(xué)生協(xié)助老師進(jìn)行示范）。3、教師組織學(xué)生以小組形式討論3D打印技術(shù)9、1繪圖操作的方法。4、組織學(xué)生采用現(xiàn)場(chǎng)操作、作品展示等經(jīng)驗(yàn)介紹。（五）逆向設(shè)計(jì)應(yīng)用學(xué)習(xí)任務(wù)描述表一體化課程名稱3D打印技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱逆向設(shè)計(jì)應(yīng)用學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)12學(xué)習(xí)任務(wù)情境某校企業(yè)合作企業(yè)因生產(chǎn)加工需要，現(xiàn)有一

12、批玩具汽車(chē)模型，根據(jù)現(xiàn)有模型要求用逆向設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)行建模。要求根據(jù)實(shí)際加工生產(chǎn)要求，使用3D打印技術(shù)進(jìn)行3D建模，并整理歸類存檔。學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生了解逆向設(shè)計(jì)應(yīng)用原理培養(yǎng)學(xué)生了解三維掃描原理掌握掃描儀操作使用方法掌握繪圖軟件曲面重構(gòu)技巧掌握打印數(shù)據(jù)處理學(xué)習(xí)內(nèi)容向設(shè)計(jì)應(yīng)用原理掃描儀操作使用方法曲面重構(gòu)技巧打印數(shù)據(jù)處理教學(xué)建議1、在老師指導(dǎo)下完成各種命令的使用。2、采用多媒體、示范操作（教師可先行對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，使他們達(dá)到規(guī)范的操作要求，上課時(shí)由這部分學(xué)生協(xié)助老師進(jìn)行示范）。3、教師組織學(xué)生以小組形式討論3D打印技術(shù)9、1繪圖操作的方法。4、組織學(xué)生采用現(xiàn)場(chǎng)操作、作品展示等經(jīng)驗(yàn)介紹。（六）3

13、D打印作品的后處理學(xué)習(xí)任務(wù)描述表一體化課程名稱3D打印技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱3D打印作品的后處理學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)任務(wù)情境某校企業(yè)合作企業(yè)因生產(chǎn)加工需要，現(xiàn)有一批玩具汽車(chē)3D打印作品模型，根據(jù)圖紙要求對(duì)模型進(jìn)行相應(yīng)后處理。并整理歸類存檔。學(xué)習(xí)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生了解3D打印作品的后處理掌握打印作品的打磨方法掌握打印作品的修磨法掌握打印作品的裝配法掌握打印作品的丙酮熏蒸方法學(xué)習(xí)內(nèi)容打印作品的打磨方法打印作品的修磨法打印作品的裝配法打印作品的丙酮熏蒸方法教學(xué)建議1、在老師指導(dǎo)下完成各種命令的使用。2、采用多媒體、示范操作（教師可先行對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，使他們達(dá)到規(guī)范的操作要求，上課時(shí)由這部分學(xué)生協(xié)助老師進(jìn)行示范）。3、教師組織學(xué)生以小組形式討論3D打印技術(shù)9、1繪圖操作的方法。4、組織學(xué)生采用現(xiàn)場(chǎng)操作、作品展示等經(jīng)驗(yàn)介紹。五、教學(xué)實(shí)施建議1、根據(jù)內(nèi)容特點(diǎn)選擇多種行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)方法，以學(xué)生為主體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣。2、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)，掌握自學(xué)的方法與技能。3、小組合作進(jìn)行訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。4、案例教學(xué)，通過(guò)案例引入，知