计算机辅助工业设计教学大纲

《CAID I》教学大纲一、课程基本信息课程编号：170314615中文名称：计算机辅助工业设计I英文名称：Computer Assistant IndustryDesign I课程类别：学科专业方向必修课适用专业：工业设计开课学期：秋总学时：48 总学分：2 周学时：2理论学时：16 其它学时：32先修课程（编号）：设计表达（170308205）设计基础I（170307215）课程简介：本课程为工业设计专业的学科专业方向必修课程，为二年级工业设计专业学生开设。

本课程主要讲解二维设计软件的理论与应用。

课程分为两个部分：第一部分是位图图像处理软件，主要用于图像编辑、图像合成、校色调色及GIF动画等，第二部分是矢量图形编辑软件，主要用于页面排版、产品二维效果图及网页动画等。

建议教材：自编参考教材：[1] 《中文版Photoshop CS6完全自学一本通》；张晓景；电子工业出版社；2012年。

[2] 《CorelDraw X6中文版标准教程》；尹小港；人民邮电出版社；2013年。

二、课程教育目标《CAIDI》课程采用理论与实践相结合、理论讲述与具体项目分析相结合的方法进行教学，培养和提高学生分析问题和解决问题的能力，要求学生具备独立处理图像、应用图像、创作图像等平面设计能力。

三、理论教学内容与要求本课程共48学时，本课程包括位图软件与矢量软件的教学，具体内容与要求如下：1．绪论（2学时）讲解计算机辅助设计的概念及其基本工作原理。

教学要求：掌握计算机应用软件常用的专业概念；了解计算机设计软件的工作原理；了解计算机辅助设计的基本程序与方法。

2．位图软件（24学时）讲解位图处理软件的特点、支持格式、颜色模式、图像修复、图像绘制等。

（1）软件基础操作（2学时）图像处理基本概念、位图软件操作界面等。

教学要求：掌握基本的文件新建，文件自动保存，图形的复制、剪切、粘贴，光标的显示设置，面板的隐藏，工具条的复位等操作；自定义位图软件的工作界面以及位图保存方法；位图的工作原理等。

《计算机辅助设计》课程教学大纲课程代码：100031012课程英文名称：Computer aided design课程总学时：32 讲课：16 实验：0 上机：16适用专业：工业设计专业、产品设计专业大纲编写（修订）时间：2017.11一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标计算机辅助设计是工业设计专业、产品设计专业的一门专业必修课。

通过对本门课程的学习使学生掌握计算机三维模型建立的各项高级命令；同时计算机辅助设计是产品预想图电脑表现的方法和技巧，准确表达各种材质和环境效果真实的表达出产品外观和结构。

通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握产品设计软件的高级命令和应用范围；2．具有建立产品三维模型复杂曲面的能力；3．掌握渲染参数调节输出预想图。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求1. 通过预想图计算机表现的学习使学生掌握工程软件中三维模型建立的高级命令。

2. 熟悉各种材质参数的调节。

3. 解决渲染输出的各种问题。

（三）实施说明1．教学方法：以课堂讲授和实践想结合；培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的造型分析能力；教学遵循由简到繁，由浅入深，循序渐进的原则。

教师在进行教学时可以以本大纲为指导，采取不同的脉络线索进行讲解。

2．教学手段：本课程属于专业基础课，教学过程应以锻炼学生的造型能力为主。

在教学中采用电子教案、多媒体教学系统与实际操作相结合教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。

（四）对先修课的要求计算机三维软件基础（五）对习题课、实践环节的要求习题与软件建模方法需紧密结合，使学生能够熟练掌握软件设计制作产品预想图及工程图。

（六）课程考核方式1.考核方式：考查2.考核目标：在考核学生对工业设计专业、产品设计专业基本知识、基本原理掌握的基础上，重点考核学生对于产品模型计算机三维软件制作的熟练程度和对于产品质感及结构的把握。

《计算机辅助工程设计》课程教学大纲英文名称：Computer Aided Engineering Design课程编码：130520030总学时：48 学分：3适用对象：产品设计专业三年级学生先修课程：设计图学、产品结构设计基础、计算机辅助产品设计大纲主撰人：大纲审核人：一、课程性质、目的和任务1.本课程主要要求学生了解计参数设计软件在产品设计中的应用，并利用Solidworks 进行产品设计和产品工程设计。

2.随着生产技术的发展，对产品设计中的计算机辅助工程设计提出更快、更高、更准确的要求。

Solidworks就是适应这种要求的、人机结合的设计软件，使用该软件可以辅助完成一项产品设计中的建模、装配、结构分析和工程图生成的部分。

学生应了解Solidworks 软件的基本概念发展过程以及软件系统的组成。

熟悉软件的操作命令，用软件进行机产品的外观和结构设计。

二、教学内容及要求第1章：Solidworks软件基础知识授课学时： 2学时基本要求：掌握参数类设计软件的基本概念和分类，了解常用的工程设计软件。

1-1了解Solidworks软件的特点、应用领域。

1-2了解参数设计软件和普通设计软件间的差异。

1-3了解Solidworks软件新版本软件的新增功能。

1-4 了解工程软件对计算机平台的基本需求。

重点：建立参数建模的基本概念难点：区分参数设计软件和普通设计软件第2章：Solidworks软件界面的认识与掌握授课学时：2学时基本要求：2-1 理解Solidworks界面介绍标题栏、菜单栏、属性栏、草绘工具栏、特征工具栏特征库等。

2-2 掌握工作环境的基本使用方法。

2-3掌握相视图调整的基本快捷操作。

2-4掌握基本的文件管理方式与文件交换手段。

重点：特征库的理解和掌握。

难点：特征库的理解和掌握。

第3章：运用Solidworks进行草图绘制授课学时：8学时基本要求：3-1掌握Solidworks简单草绘图形的绘制、以及图形的基本操作。

《计算机辅助工业设计》实践教学大纲英文名称: Computer aided industrial design课程编码：B2161085320学时：课程总学时96学时，实践总学时48学时。

学分：总学分5学分，实践学分2.5学分。

是否独立设课：是先修课程：设计制图适用专业：工业设计开课单位：机械与汽车工程学院撰写人：马辉审核人：徐德林制定（或修订）时间：2020年6月一、本实践课程的性质、特点和发展现状本实践课程是计算机辅助工业设计教学的一个重要组成部分，是不可缺少的重要环节，也是理论联系实际的重要手段。

通过实践教学，能够验证和巩固所学的理论知识，训练实践技能，培养实际工作能力。

二、本实践课程的目的、任务和主要内容计算机辅助工业设计是一门实践性很强的学科，只有通过实践，才能巩固、应用所学理论，增强对产品设计表现技法的理解；培养学生实际设计能力，培养学生对专业的认识和热情。

要求学生实践前认真准备，实践时积极思考，实践后认真总结提高，并按要求上交实践结果及相关材料。

主要内容：选区工具、位图的编辑、修改、图层技术、路径、通道技术、文本以及动作与批处理技术、滤镜、宣传海报、照片美化、产品二维表现、广告招贴、设计展板制作、线的绘制、线的编辑、曲面生成、曲面编辑、实体编辑、Keyshot材质参数、小家电产品设计实践、文具类产品设计实践、消费电子产品设计实践、交通工具设计实践三、教学方法和手段学生在实践前认真理解实践内容，教师要重点讲述有关理论和实践方法，使学生掌握实践的原理及使用方法，要求学生独立完成实践，并按要求上交实践结果及相关材料。

四、考核方式与成绩评定实验成绩按本人在实验中的表现、动手操作能力和实践内容的完成情况，按优秀、良好、中等、及格和不及格5级平分标准，由实验教师评定给出。

五、实践学时分配六、实践内容安排实践一选区工具、位图的编辑、修改实践1、实践目的和要求了解选区工具的基本要素，掌握选区工具的基本方法，掌握位图的编辑修改技巧2、实践内容选区工具应用上机3、主要仪器设备电脑实践二图层技术、路径、通道技术实践1、实践目的和要求了解图层技术的基本要素，掌握图层技术的基本方法，掌握路劲、通道技术的基本方法2、实践内容图层技术应用上机3、主要仪器设备电脑实践三宣传海报实践1、实践目的和要求通过完整宣传海报制作实践，提升软件技能的综合应用能力2、实践内容宣传海报设计上机3、主要仪器设备电脑实践四广告招贴实践1、实践目的和要求通过完整广告招贴设计实践，提升软件技能的综合应用能力2、实践内容广告招贴设计上机3、主要仪器设备电脑实践五线的绘制实践1、实践目的和要求了解线的绘制的基本要素，掌握线的绘制的基本方法2、实践内容曲线绘制上机3、主要仪器设备电脑实践六线的编辑实践1、实践目的和要求了解线的编辑的基本要素，掌握线的编辑的基本方法2、实践内容曲线编辑上机3、主要仪器设备电脑实践七曲面生成实践1、实践目的和要求了解曲面生成的基本要素，掌握曲面生成的基本方法2、实践内容曲面生成上机3、主要仪器设备电脑实践八曲面编辑实践1、实践目的和要求了解曲面编辑的基本要素，掌握曲面编辑的基本方法2、实践内容曲面编辑上机3、主要仪器设备电脑实践九实体编辑实践1、实践目的和要求了解实体编辑的基本要素，掌握实体编辑的基本方法2、实践内容实体编辑上机3、主要仪器设备电脑实践十 Keyshot材质参数实践1、实践目的和要求了解Keyshot材质参数的基本要素，掌握Keyshot材质参数的基本方法2、实践内容Keyshot材质参数上机3、主要仪器设备电脑实践十一小家电产品设计实践1、实践目的和要求通过完整成品的建模实践，提升软件技能的综合应用能力2、实践内容小家电产品建模上机3、主要仪器设备电脑实践十二文具类产品设计实践1、实践目的和要求通过完整成品的建模实践，提升软件技能的综合应用能力2、实践内容文具类产品建模上机3、主要仪器设备电脑实践十三消费电子产品设计实践1、实践目的和要求通过完整成品的建模实践，提升软件技能的综合应用能力2、实践内容消费电子产品建模上机3、主要仪器设备电脑实践十四设计展板制作实践1、实践目的和要求通过完整成品的建模实践，提升软件技能的综合应用能力2、实践内容设计展板制作上机3、主要仪器设备电脑七、实验教材与参考书1、rhino 5数字造型大风暴(第2版). 白仁飞刘逵. 人民邮电出版社. 2014年11月.第二版2、rhino 5产品设计实例教程.张亚先.人民邮电出版社. 2014年5月.第一版。

计算机辅助工业设计教材纲目前言教学目标和教学要求第一章概述（使读者对CAID的概念有一个粗略的认识）第一节信息时代的工业设计第二节计算机辅助设计（CAID）的相关概念第三节计算机辅助工业设计第四节CAD系统的功能及构成第五节计算机辅助工业设计（CAID）的发展趋势思考与练习第二章CAD关键技术概述第一节CAD技术的发展历程第二节CAID中的高新技术及应用第三节CAID系统的软、硬件环境第四节CAID软件的造型原理第五节CAID软件介绍思考与练习第三章CAID程序与方法第一节CAD环境下设计程序的改变第二节计算机在产品设计不同阶段的介入第三节计算机辅助设计基础第四节计算机辅助设计调研第五节计算机辅助草图概念设计第六节在多种作图环境下工作第七节计算机辅助设计评价应力分析（FEA有限元/机构运动仿真）可制造性（拔模角度/模具注塑/体积）曲面质量（斑马纹/截面）外观内饰可视化评价第八节网络协同设计第九节设计集成管理思考与练习第四章基于CAD系统的产品造型方法4.1概念设计4.1.1草图4.1.22D效果图4.1.33D曲线4.1.4曲面4.2数据转换4.3特征造型4.3.1CAD作图环境4.3.2基本实体特征4.3.3基本曲面特征4.3.4钣金零件4.3.5形体分析思考与练习第五章数字化产品预装配第一节原型拆分原则第二节在装配图中组装零件第三节零件之间的关联与修改第四节自下而上的设计方法第五节装配检查与关联修改第六节装配体爆炸图思考与练习第六章CAD环境下的设计制图第一节计算机辅助设计制图第二节CAD制图流程和相关设置第三节智能制图第四节设计制图表达第五节工程图纸的输出思考与练习第七章数字化产品设计表达第一节产品的数字化表达概述第二节数字化图表第三节二维绘图（故事版）第四节三维渲染图Image StudioInventor Studio第五节爆炸图及三维运动模拟动画装配爆炸视图运动模拟可视化动画第六节动画、视频和非线性编辑第七节产品交互设计表达FlashDWF第八节设计的表达&表达的设计思考与练习第八章综合实例8.1E-Book 的研发8.2E-Book 项目概貌8.3E-Book 设计方法概述8.4E-Book 设计过程设计总结思考与练习* 蓝色部分拟采用Alias作为辅助工具，红色部分采用Inventor。

《计算机辅助工业设计》课程教学大纲一、课程与任课教师基本信息二、课程简介该课程是利用计算机技术来研究产品开发方式的一门实践性和创造性极强的课程，是在修读了计算机基础知识和掌握了基本操作技能的基础上展开的。

课程既要学习计算机辅助工业设计的相关技术和软件（Auto CAD），又要学习设计的的规范与标准，并将这些规范和标准应用于设计实践，是一门多学科交叉的复合结构的课程。

课程的主要目标更注重对计算机手段的应用及创新能力的培养。

三、课程目标结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。

这些目标包括：1、知识与技能目标：通过本课程的学习，使学生了解计算机辅助工业设计的基本概念，能够掌握并熟练运用计算机辅助设计软件（Auto CAD），利用计算机完成产品图纸设计。

2、过程与方法目标：通过本课程的学习，学生能够掌握计算机辅助设计软件（Auto CAD），熟悉各命令的技巧，完成较复杂产品的工程图绘制，拓展学生设计表现的能力。

3、情感、态度与价值观发展目标：在本课程的学习中，不断的计算机实操能够为每位同学提供一个平等的自我表现的平台；同时培养作为一个工业设计师必须具备的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。

四、与前后课程的联系先行课程主要以三大《构成》来培养学生的立体思维、色彩与空间美感，立体模型制作的能力，并通过《素描》等基础课对简易结构以及形体的设计训练来锻炼学生的专业基础能力；以《工程制图》等课程来培养学生对常用计算机辅助设计软件的应用能力、与工程技术人员进行沟通的专业基础语言能力。

后续课程以《人机工程学》、《设计心理学》来培养学生正确理解与恰当处理作为人造物的产品与人的生理、心理以及消费行为之间关系的能力；以《产品造型材料》、《产品结构与工艺》来培养学生对常规材料及加工工艺进行正确选用和把握的能力；以《产品设计Ⅰ》、《产品设计Ⅱ》、《产品设计Ⅲ》、《产品专题设计》来巩固所学的专业技能，提升学生的设计水平，培养学生为客户提供产品设计及其延伸服务的能力，为学生应对实践中完成较复杂的任务和后续发展做好铺垫；以《毕业设计》来整合学生的所学知识和培养学生对知识的综合运用能力。

《计算机辅助产品设计2》教学大纲一、课程概述本课程以计算机辅助产品设计为主题，旨在培养学生对计算机辅助产品设计的理论和实践能力。

通过本课程的学习，学生将了解计算机辅助产品设计的基本概念、原理和方法，能够运用计算机辅助工具进行产品设计与开发，并具备一定的创新能力。

本课程培养学生的工程实践能力和综合分析能力，以满足现代工业与商业对计算机辅助产品设计人才的需求。

二、教学目标1.了解计算机辅助产品设计的基本概念、原理和方法；2.掌握计算机辅助产品设计的工具和技术；3.学习运用Solidworks等计算机辅助工具进行产品设计与开发；4.培养学生创新思维和实践能力；5.提高学生的工程实践能力和综合分析能力。

三、教学内容与安排1.计算机辅助产品设计基础（4周）1.1计算机辅助产品设计的基本概念和原理1.2计算机辅助工具的分类与应用1.3计算机辅助产品设计的流程与方法2.Solidworks基础操作（8周）2.1 Solidworks的界面与工作区域2.3 Solidworks的装配与装配分析2.4 Solidworks的绘图和注释3.计算机辅助产品设计案例分析与实践（8周）3.1通过实际案例分析学习计算机辅助产品设计的应用3.2 运用Solidworks进行产品设计与开发3.3制作产品设计报告和展示四、教学方法和评价方式1.教学方法本课程采取理论教学与实践教学相结合的方式。

理论教学主要通过课堂讲授、案例分析和讨论等形式进行。

实践教学主要通过计算机实验和项目实训等形式进行。

2.评价方式本课程评价方式包括平时成绩和期末考试。

平时成绩占总评成绩的60%，包括作业、实验报告和课堂表现等。

期末考试占总评成绩的40%。

五、参考教材与参考资料1.参考教材《Solidworks产品设计与实践》，王刚，电子工业出版社，2024年。

2.参考资料《Solidworks用户手册》，Solidworks Inc.六、教学团队与设备支持1.教学团队本课程由经验丰富的教师授课，配备助教辅助教学。

《计算机辅助设计》课程教学大纲5篇第一篇：《计算机辅助设计》课程教学大纲《计算机辅助设计》课程教学大纲课程名称：计算机辅助设计教学目的：《计算机辅助设计》培养具学生能利用计算机新的媒体设计工具进行艺术作品的设计和创作的能力。

使学生能较好地掌握计算机科学与技术的基本理论、知识和技能，能熟练掌握各种数字媒体制作软件，具有较好的美术鉴赏能力和一定的美术设计能力，能应用新的数字媒体创作工具从事平面设计。

教学内容：详细阐述计算机辅助设计的基础知识，重点掌握计算机辅助设计的思维方式。

让学生了解运用数字技术创作的一般规律，学习如何通过数字平台来进行艺术设计。

在理论讲述的同时，配合大量实践教学，让学生能将所学知识应用在创作中。

教学模式：利用课余时间，以学生自学为主，教师每周授课4课时学习资料：《数字媒体艺术》，王虎编著适用专业：艺术专业通用选用教材：《数字媒体艺术》，王虎编著华中理工大学出版社课程标准第一部分基础概念一、PS简介及应用领域：二、位图和矢量图：三、与PS相关概念：1、图像分辨率2、设备分辨率四、PS常规操作：相关快捷键：第二部分Photoshop的操作一、选区的建立：二、选区的修改：第三部分层的概念一、层的概念及基本操作：二、二、图层的管理三、图层模式（混合模式）：第四部分蒙版的概念一、蒙版二、层混合选项和层矢量蒙版：第五部分色彩的概念一、色彩三属性二、色彩模式:三、色彩设置：第六部分图像的概念和编辑一、图像的裁剪：二、辨别图像主色调和调色的概念：第七部分调色一、色阶和自动色阶：二、曲线三、色相/饱和度四、替换颜色：五、色彩平衡六、通道混合器：七、亮度/对比度第八部分修饰一、修饰工具二、历史记录面板和历史画笔第九部分文字和路径一、文字和其它工具二、路径和路径面板三、动作和通道第十部分滤镜一、杂色类二、模糊组三、渲染类、第十一部分文件格式一、文件格式3．工具、材料3．1工具、材料：电脑、投影设备、摄像机、教学光盘4．参考资料4．1书目：《视听语言》张浩岚中国电影出版社4．2图象、实物：学生的优秀作业、及教师自备范例。

《计算机辅助工业设计2实验》教学大纲一、课程基本信息课程代码：03150329课程名称：计算机辅助工业设计2课程英文名称 Computer Aided Industrail Design课程所属单位：机械工程系工业设计教研室课程面向专业：工业设计课程类型：必修课先修课程：学分：3学时：48 （实践学时：24）应开实验工程个数：5二、课程性质与目的计算机平面设计软件和三维设计软件是工业设计的重要工具，本课程教授工业设计学生掌握几种常用的设计软件，使其在工作中具有基本的竞争能力。

《计算机辅助工业设计（2）》讲授三维设计软件，选取应用广泛的3DSMAX和Pro/Engineer,培养学生能运用3DSMAX绘制和设计三维效果图，设计三维场景，能掌握应用Pro/E进行三维参数化设计的基本方法，为进一步进行复杂产品设计及模具设计与制造应用打下基础。

三、课程内容与要求实验为上机，以2学时为单位，每次完成一个练习，主要设备为计算机，3DSMAX、Pro/E软件。

具体实验内容见学时分配表。

四、学时分配实验学时分配表五、教学方法与教学要求教学环节包括课堂讲授和上机实验，课堂讲授应用多媒体教学，每次实验完成一个作业，实验时老师进行个别辅导。

六、课程考核方法：1、案例作业/上机：70分2、课堂参与：30分七、实验教材与参考资料教材1.甘登岱等编3dsmax6教程电子工业出版社2005年3月第1版2.张永茂AUTOCAD2004实用教程国防工业出版社2006年3月笫1版参考书1.王端著3DSMAX宁静艺术电子工业出版社2.刘正旭3DSMAX6质感传奇中国电力出版社3.李伟AUTOCAD2004直通车清华大学出版社2005年8月第1版2005年2月第1版2005年2月第1版。