《计算机绘图》课程教学大纲

(63学时 3.5学分)

大纲说明

大纲说明

一、课程性质与教学目的

本课程属机、机电(包括开放教育)、土建(包括开放教育)、计算机应用(应用软件方向)专业的专业基础课。

随着市场经济的迅速发展、产品竞争越来越激烈,多品种、中小批量、短周期成为竞争的手段。过去那种传统的手工绘图成为缩短产品开发周期、提高产品质量的严重障碍,工程技术人员迫切需要采用先进的设计技术,特别是计算机技术,把自己从繁重的工作中解脱出来。计算机绘图正是代替工程设计中传统绘图方式的有效手段。

二、教学基本要求

1.能熟练掌握 AutoCAD 基本命令的操作与使用。

2.能综合应用 AutoCAD 软件功能,完成工程图纸的设计与绘制。

三、上机基本要求

每位学生上机操作不得少于 36 学时,主要用于完成教材中的操作命令、例题和练习题,达到熟悉各操作命令、掌握作图步骤之目的。

四、课程总学时和学分

本课程总学时为 63 学时,其中面授 27 学时,上机操作 36 (即教师在机房上课 9 学时,学生操作 27 学时)学时,合计 3.5 学分。

五、课程考核

1. 本课程成绩由三部分组成:即,平时成绩、书面考试成绩和上机操作考核成绩。

其中,书面考试成绩占 50% ,上机操作考核成绩占 30% ,平时成绩占 20% 。

2. 本课程结束后,书面考试由江苏广播电视大学统一命题;

上机操作考核,由各市校统一命题考核(开放教育由江苏广播电视大学统一命题);

平时成绩,由各教学班的任课教师根据学生平时作业而给定,最多不能超过 19 分。

大纲正文

教学内容与教学要求

教学内容:

第 1 章 计算机辅助设计概述

1 . 1 CAD 技术的产生与发展

1 . 2 CAD 的应用

1 . 3 CAD 系统的主要功能

1 . 4 什么是 CAD

1 . 5 CAD 硬件系统

1 . 5 . 1 计算机

1 . 5 . 2 图形输入设备

1 . 5 . 3 图形输出设备

1 . 5 . 4 计算机网络

1 . 6 CAD 软件系统

1 . 6 . 1 CAD 软件的分类

1 . 6 . 2 CAD 软件支撑系统

1 . 6 . 3 工程化软件满足的基础要求

1.7 我国CAD软件产业的现状

1.8 国际CAD技术与产业的发展趋势

教学要求:

1 . 了解 CAD 系统的产生、现状与发展。

2 . 知道 CAD 的应用领域。

3 . 掌握 CAD 系统的主要功能。

4 . 比较熟悉 CAD 硬件系统中的计算机、图形输入设备、图形输出设备和计算机网络等内容。

5 . 掌握 CAD 软件系统中 CAD 软件分类、 CAD 软件支撑系统和工程化软件应满足的基本要求等内容。

6 .了解 我国 CAD软件产业的现状。

7 .了解 国际 CAD技术与产业的发展趋势

教学内容:

第 2 章 计算机绘图基础理论

2 . 1 基本图形的生成原理

2 . 1 . 1 直线的生成

2 . 1 . 2 圆弧的生成

2 . 2 图形的变换

2 . 2 . 1 构成图形的基本要素及其表示方法

2 . 2 . 2 二维图形矩阵变换

2 . 2 . 3 三维图形矩阵变换

2 . 3 曲线与曲面

2 . 3 . 1 参数表示的特点

2 . 3 . 2 Bezier 曲线与曲面

2 . 3 . 3 B-Spline ( B- 样条)曲线与曲面

2 . 3 . 3 NURBS 曲线与曲面

2 .4常用的几何造型方法

2 . 4 . 1 线框造型

2 . 4 . 2 曲面造型

2 . 4 . 3 实体造型

2 . 4 . 4 特征造型

2 . 4 . 5 分维造型

2 . 5 计算机辅助绘图概述

2 . 5 . 1 计算机绘图的产生

2 . 5 . 2 计算机绘图的发展

2 . 5 . 3 计算机绘图的应用

教学要求:

1 . 全面了解基本图形的生成原理(直线的生成和 圆弧的生成原理)。

2 . 掌握图形的变换基本内容(构成图形的基本要素及其表示方法、二维图形矩阵变换和三维图形矩阵变换)。

3 . 熟悉曲线与曲面基本内容,主要包括参数表示的特点、 Bezier 曲线与曲面性质、 B-Spline(B —样条 ) 曲线与曲面性质和 NURBS 曲线与曲面性质。

4 .掌握常用的几何造型方法和概念。

5 .了解计算机绘图的产生,掌握计算机绘图的发展历史,懂得计算机绘图的应用场合。

教学内容:

第 3 章 AutoCAD2002 版基本知识

3 . 1 AutoCAD 版本的升级过程

3 . 2 AutoCAD 主要功能

3 . 2 . 1 丰富的交互界面

3 . 2 . 2 强大的绘图功能

3 . 2 . 3 方便的编辑功能

3 . 2 . 4 多种显示功能

3 . 2 . 5 三维实体造型功能

3 . 2 . 6 系统的二次开发功能

3 . 3 AutoCAD2002 用户界面

3 . 3 . 1 图形窗口和文本窗口

3 . 3 . 2 图形窗口中的绘图界面

3 . 4 AutoCAD2002 今日窗口

3 . 4 . 1 打开图形

3 . 4 . 2 创建图形

3 . 4 . 2 符号库

3 . 5 AutoCAD2002 系统配置的设置

•  AutoCAD2002 新增功能

教学要求:

1 . 了解 AutoCAD版本的升级过程。

2.熟悉 AutoCAD 的主要功能特性。

3 .全面 熟悉 AutoCAD 2002用户界面

4. 学会 AutoCAD 2002今日窗口 的操作,特别是如何 打开图形、如何创建图形的操作 。

5 .了解 AutoCAD2002系统配置的设置和AutoCAD2002新增功能 。

教学内容:

第 4 章 绘图准备

4.1 坐标系统的设置与选择

4.1.1 笛卡尔坐标系统( Cartesian Coordinate System , CCS )

4.1.2 世界坐标系统( World Coordinate System , WCS )

4.1.3 用户坐标系统( User Coordinate System , UCS )

4.2 AutoCAD2002 数据输入方法

4.2.1 坐标的输入

4.2.2 距离的输入

4.2.3 角度的输入

4. 3 AutoCAD2002 命令执行方法

4.3.1 键盘命令输入

4.3.2 菜单命令输入

4.3.3 命令的重复

4.3.4 透明命令

4.4 AutoCAD2002 绘图的环境设置

4.4.1 绘图区

4.4.2 工具条(图标菜单)

4.4.3 背景设置

4.5 图形文件的创建、打开、保存与退出

4.5.1 创建新的图形文件

4.5.2 打开已有的图形文件

4.5.3 保存图形文件

4.5.4 退出图形文件

4.6 错误的修正

4.6.1 图形的删除与恢复

4.6.2 取消最近一次操作

4.6.3 撤消正在执行的命令

4.7 常用功能键

教学要求:

1 . 掌握 笛卡尔坐标系统、世界坐标系统和用户坐标系统概念。

2 . 学会各种数据输入方法。

3 .熟练掌握键盘命令输入、菜单命令输入、命令的重复、透明命令等操作方法。

4 .熟练掌握 绘图的环境设置。

5 .熟练掌握创建一个新的图形文件、打开一个已有的图形文件和保存一个图形文件的方法。

6 .掌握错误的修正命令。

教学内容:

第 5 章 图形绘制

5.1 基本绘图命令

5.1.1 点( Point )命令

5.1.2 直线( Line )命令

5.1.3 圆( Circle )命令

5.1.4 圆弧( Arc )命令

5.1.5 正多边形( POLYGON )命令

5.1.6 椭圆( ELLIPSE )命令

5.1.7 矩形( RECTANG )命令

5.1.8 等宽线( TRACE )命令

5.1.9 区域填空 (SOLID) 命令

5.1.10 圆环 (DONUT) 命令

5.2 复杂绘图命令

5.2.1 多义线( PLINE )命令

5.2.2 草图线( SKETCH )命令

5.2.3 样条曲线 ( SPLINE )命令

教学要求:

1 .熟练掌握各种基本绘图命令、绘图方法及其命令的作用。

2 .熟练掌握复杂图形对象的绘制及其 复杂绘图命令的作用 。

教学内容:

第 6 章 图形编辑

6.1 选择对象

6.2 编辑命令

6.3 图形的删除与恢复

6.4 图形的复制

6.4.1 COPY (复制)命令

6.4.2 OFFSET (等距)命令

6.4.3 MIRROR (镜像)命令

6.4.4 ARRAY (阵列)命令

6.5 图形的位置改变

6.5.1 MOVE (移动)命令

6.5.2 ROTATE (旋转)命令

6.6 图形的大小改变

6.6.1 SCALE (缩放)命令

6.6.2 LENGTHEN (拉长)命令

6.7 图形的形状改变

6.7.1 STRETCH (拉伸)命令

6.7.2 TRIM (修剪)命令

6.7.3 EXTEND (延伸)命令

6.7.4 BREAK (打断)命令

6.7.5 FILLET (圆角)命令

6.7.6 CHAMFER (倒角)命令

6.8 复杂图形编辑

6.8.1 PEDIT (多义线编辑)命令

6.8.2 SPLINEDIT (样条曲线编辑)命令

6.9 夹点编辑

6.9.1 用夹点编辑

6.9.2 调整夹点设置

6.9.3 夹点编辑的五种模式

教学要求:

1 .掌握各种选择对象的方法。

2 .掌握图形的复制( COPY 命令、 OFFSET 命令、 MIRROR 命令、 ARRAY 命令 )、图形的位置改变( MOVE 命令、 ROTATE 命令)、图形的大小改变( SCALE 命令、 LENGTHEN 命令)、 图形的形状改变 ( STRETCH 命令、 TRIM 命令、 EXTEND 命令、 BREAK 命令、 FILLET 命令、 CHAMFER 命令)等命令的操作及其功能和注意点。

3 . 掌握复杂图形编辑( PEDIT 命令、 SPLINEEDIT 命令) 的操作、功能及其注意点。

4 .掌握 夹点编辑方法与夹点编辑的五种模式。

教学内容:

第 7 章 显示控制、查询和辅助绘图工具

7.1 绘图显示控制

7.1.1 ZOOM (缩放)命令

7.1.2 PAN (平移)命令

7.1.3 DSVIEWER (鸟瞰视图)命令

7.1.4 视图分辨率( VIEWRES )命令

7.1.5 重画( REDRAW )命令与重生成( REGEN )命令

7.2 绘图查询

7.2.1 AREA (面积)命令

7.2.2 DIST (距离)命令

7.3 辅助绘图工具

7.3.1 SNAP (捕捉)命令

7.3.2 GRID (栅格)命令

7.3.3 ORTHO (正交)命令

7.3.4 设置对话框

7.3.5 OSNAP (目标捕捉)方式

7.3.6 Auto Track (自动追踪)

7.3.7 辅助线

教学要求:

1 .熟练掌握绘图显示控制( ZOOM (缩放)命令、 PAN (平移)命令、 DSVIEWER (鸟瞰视图)命令、视图分辨率( VIEWRES )命令、重画( REDRAW )命令与重生成( REGEN )命令))命令的操作与功能。注重重画( REDRAW )命令与重生成( REGEN )命令的区别。

2 .了解 绘图查询命令功能。

3 .熟练掌握 辅助绘图工具中 目标捕捉模式的设置和操作;熟悉 SNAP 、 GRID 、 ORTHO 命令的功能和操作方法。

4 .掌握自动追踪方法。

5 .学会辅助作图的各种方法。

教学内容:

第 8 章 图层、颜色、线型与线宽

8.1 图 层

8.1.1 图层的概念

8.1.2 图层的作用

8.1.3 图层的性质

8.1.4 图层的状态

8.2 图层的操作

8.2.1 图层( LAYER )命令

8.2.2 图层的基本设置

8.3 颜色( COLOR )命令

8.4 线型( LINETYPE )命令

8.5 线型比例( LTSCALE )命令

8.6 线宽( LWEIGHT )命令

教学要求:

1 .掌握图层的基本概念、图层的作用、图层的性质、图层的状态。

2 .掌握 图层的基本设置方法。

3 .掌握设置对象的颜色、设置对象的线型、设置线型比例和设置对象的线宽等命令和操作方法。

教学内容:

第 9 章 文字编辑

9.1 文字样式的设置

9.2 标注文字

9.2.1 TEXT (单行文本)命令

9.2.2 MTEXT (多行文本)命令

教学要求:

1. 学会文字样式的设置。

2. 学会标注各种文本(包括中文和英文)。

教学内容:

第 10 章 块与属性

10.1 块

10.1.1 块的概述

10.1.2 块的功能

10.1.3 块的种类

10.1.4 块( BLOCK )的定义

10.1.5 INSERT (块的插入)

10.1.6 MINSERT (块的多重插入)

10.1.7 块的重新定义(块的修改)

10.1.8 整幅图基点

10.1.9 块与层的关系

10.2 属性

10.2.1 属性概述与特点

10.2.2 属性定义

10.2.3 属性块定义

10.2.4 属性块的调用

10.2.5 属性举例

10.2.6 属性显示控制

10.2.7 属性的编辑

教学要求:

1. 掌握块的概念、块的功能 、块的种类、块的定义、块的插入和块的重新定义。

2. 掌握块与层的关系。

3. 熟悉属性的特点、属性定义。

4. 了解属性块的定义、属性块调用和属性显示控制。

5. 掌握 属性的编辑的操作 。

教学内容:

第 11 章 图案填充和尺寸标注

11.1 图案填充

11.1.1 图案填充的概念

11.1.2 图案填充方法

11.2 尺寸标注

11.2.1 尺寸标注基本概念

11.2.2 尺寸标注类型

11.2.3 设置尺寸标注样式

11.2.4 新建尺寸标注样式

11.2.5 进行尺寸标注

11.2.6 编辑尺寸标注

11.2.7 标注形位公差

教学要求:

1 . 掌握图案填充中的概念和方法。

2 .掌握尺寸标注中的基本概念和尺寸标注类型。

3 .掌握 设置尺寸标注样式的方法。

4 .掌握长度型尺寸标注、圆弧型尺寸标注、角度型尺寸标注、引线标注和标注尺寸公差的方法。

5 .掌握尺寸标注的修改和改变尺寸文本的位置的方法。

6.学会 标注形位公差。

教学内容:

第 12 章 命令组文件和形文件

12.1 命令组文件

12.1.1 命令组概述

12.1.2 命令组文件特性

12.1.3 命令组文件格式

12.1.4 命令组文件的建立

12.1.5 命令组文件的调用

12.1.6 命令组文件的其它命令

12.1.7 命令组文件的应用

12.2 形文件

12.2.1 形文件概述

12.2.2 形定义

12.2.3 建立形文件

12.2.4 形文件的编译

12.2.5 形文件的加载

12.2.6 形文件的插入

12.2.7 形的应用

教学要求:

1. 掌握命令组文件的概念和一些注意事项,学会编写 A3、A4等图纸的命令组编写。

2. 掌握形文件的定义以及形文件从定义到插入的步骤,学会表面粗糙度等符号的形定义到形插入过程的操作。

教学内容:

第 13 章 三维造型技术

13.1 三维模型基础

13.1.1 三维模型概述

13.1.2 AutoCAD 的坐标系统

13.1.3 设置用户坐标系

13.1.4 三维模型的显示

13.2 绘制三维模型

13.2.1 绘制三维点、线

13.2.2 绘制加厚平面图形

13.2.3 绘制三维表面

13.2.4 建立基本立体表面

13.3 三维实体模型

13.3.1 基本三维实体模型

13.3.2 二维对象变为三维实体

13.3.3 三维实体编辑与修改

13.4 三维效果图

13.5 轴测图的绘制

13.5.1 轴测图的基本概念

13.5.2 轴测图的模式设置

13.5.3 轴测图的绘制

教学要求:

•  1. 会设置用户坐标,掌握坐标系中的一些概念。

•  2. 学会从预定义视点观察三维模型,熟练使用 VPOINT 命令观察三维模型,熟练使用 3DORBIT 命令观察三维模型。

•  3. 掌握建立三维模型的方法。

•  4. 学会将二维对象演变为三维实体,学会通过布尔运算生成复杂实体的方法,掌握实体的抽壳与剖切方法。

•  5. 学会对三维模型的消隐、着色、渲染。

6. 学会绘制轴测图。

大纲附录

一、选用教材

《计算机绘图》,陈 为 编著,江苏科技出版社, 2003 年 12 月第 1 版。

二、学时分配

内 容

上课学时

上机学时

第 1章 计算机辅助设计概述

3

第 2章 计算机绘图基础理论

3

第 3章 AutoCAD2002版基本知识

1

2

第 4章 绘图准备

2

3

第 5章 图形绘制

2

3

第 6章 图形编辑

3

4

第 7章 显示控制、查询和辅助绘图工具

2

4

第 8章 图层、颜色、线型与线宽

2

3

第 9章 文字编辑

1

1

第 10章 块与属性

2

4

第 11章 图案填充和尺寸标注

2

3

第 12章 命令组文件和形文件

2

3

第 13章 三维造型技术

2

6

合 计

27

36

江苏广播电视大学信息工程学院修订

2004年1月