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1、课题：劳技概论教学设计思想：学习的动力来源于兴趣本课题旨在通过大量图片的展示，使学生能够从感官上感受到设计的魅力。让同学们从 一开始就对我们这门课程抱有浓厚的兴趣，从而激发大家的学习兴趣。教学目标：1 .知识与技能 了解什么是劳动，什么是技术了解设计的分类2,过程与方法培养学生学会学习自主探索的能力3.情感与价值观 通过任务驱动式教学，使学生养成自主学习的习惯 通过情景的创设，让同学们在欣赏大量作品的同时.，激发学习的兴趣和创造的激情。 教学过程：教学主要内容用ppt演示，在介绍设计的分类时，穿插演示大量的图片教学内容：一、什么是劳动？所谓劳动，就是人类改造自然的一切活动。劳动”是一切智慧的来
2、源二什么是技术？所谓技术，就是进行物质资料生产所凭借的方法或能力科学技术则是衡量一个国家发展程度的标准之一中国：发展中国家美国：发达国家“技术的革新”是人类文明高度发展的根本动力军事实力是技术革新最好的试金石三、“劳动技术”与“设计”的关系“设计”是脑力劳动”的一种形式“设计”与“技术”相辅相成:技术能力决定设计方法设计方法提高技术能力何为设计？所谓设计：是人们根据一定的目的要求，在正式做某项工作之前，预先制定方法、 图样等，是人类得以生存和发展的最基本的活动。设计要素功能目的性造型材料与结构设计过程A问题与需求信息收集构思分析模型制作5 .拷贝 右键选中目标方向的外控制柄，拖移后释放。 在弹
3、出的菜单中选择“拷贝”，输入“拷贝”的数量和距离。 单击“确定”按钮，完成拷贝操作。6 .线性阵列右键单击目标方向的外控制手柄，在弹出的菜单中选择“生成线性阵列”在弹出的对话框中输入阵列的数量和距离.矩形阵列 选择外控制柄上的一个轴，指定长方形阵列的第一个方向。在其他的外控制柄上单击鼠标右键盘，将该轴指定为第二个方向。 从随之出现的弹出菜单中选择“生成矩形阵列二在弹出的对话框中输入相应的阵列数目和距离值，然后单击“确定”按钮。方向距 的数值正数还是负数由生成的阵列与所选择的控制柄的方向决定，当两者同向时则 为正数，否则为负数。 单击“确定”按钮，完成操作。7 .圆形阵列选择外控制柄上的一个轴，
4、指定为圆形阵列的旋转轴鼠标移向圆圈内部，变为手的形状，周围出现旋转标记时，按住右键不放拖曳鼠标一 定的角度，放开鼠标，在弹出的菜单中选择“生成圆形阵列二在弹出的对话框中输入阵列的数量和旋转间隔的角度。课题：旋转特征工具教学设计思想：高一学生还没有学过立体几何，因此在学习自定义造型工具时有一定难度。而利用旋转 特征工具进行造型设计时，截面曲线的想象又是一大难点。因此，本课题考虑分以下几方面 逐步介绍：（1）图片欣赏与分析：目的在于让同学们对旋转体有个感性的认识；（2）典型旋 转造型的截面分析与操作演示；（3）铅笔造型的完成。教学目标：1 .知识与技能了解旋转体的特征.技能目标熟练利用旋转特征工具
5、完成造型.过程与方法通过任务驱动模式，培养学生自主探究意识和能力；动手与动脑相结合，充分发挥学生 的想象力和创造力。2 .情感与价值观通过任务驱动式教学，使学生养成自主学习的习惯；通过不同难度的任务设定，让同学 们在解决问题的过程中感受成功的喜悦;通过互相帮助，培养同学们的团结友爱的精神。教学过程：一、图片赏析将事先下载的具有旋转特征的实体图片演示给学生看，请同学们分析这些物体的共同特 征，引出本课题。二、典型旋转造型的截面分析与操作演示作品一：花瓶作品二：酒杯将旋转特征工具的使用方法演示给学生，请大家动手实践，体会不同截面演指定旋转轴 旋转后的造型，增强大家的空间感。将制作好的两个作品演示给
6、学生，请大家分析截面形状是什么，并自己动手做做看！请研究成功的同学将操作过程转播给其他同学。三、铅笔造型经过前两个阶段的训练，同学们已经具备一定的空间想象力，对使用旋转特征工具生成 独立实体已经基本掌握。因此，设计这一作品，让同学们在巩固旋转特征工具造型的相关知 识的同时，让同学们能够举一反三，发散思维，体会利用旋转特征工具除料或增料，影响现 有图素，从而产生特殊造型的方法。过程：（1）将多棱体图素拖入场景，修改智能图素属性，将变量5改为6。（2）修改多棱体包围盒大小，长宽高分别为20, 20, 200o（3）给多棱体六个侧面分别渲染上色（4）将圆柱体图素拖入场景，修改其包围盒大小，长宽高分别
7、为5, 5, 200o（5）给圆柱体图素渲染上色：黑色。（6）利用三维球，将圆柱体插入多棱体中心。至此，一支未削过的完整铅笔就完成了。下面的过程是用来制作削尖的铅笔的：（7）打开设计树，将圆柱体压缩（8）选择旋转特征工具，定位到多棱体中心，除料方式。（9）在二维网格面绘制一个三角形，大小包含多棱体被削去的部分即可。（10）完成造型，即可看到多棱体被削好了。（11）打开设计数，将刚刚压缩的圆柱体取消压缩。（12）选择旋转特征工具，定位到圆柱体中心，增料方式。（13）在二维网格面绘制一个直角三角形，斜边与前一个三角形的一条边延长线重合即可。（14）完成造型，即可看到最终效果。课题：拉伸特征工具教学
8、设计思想：经过旋转特征工具的学习，同学们的立体思维能力得到了训练，培养了一定的空间想象 力。再来学习相对比较简单的拉伸特征工具，应该没什么难度。因此，本课题分成以下两部 分内容：（1）橡皮作品：多种工具的使用；（2）自创作品：重点不在于特征工具的使用，在 于创造力的发挥上。鼓励学生充分发挥想象力和创作力，完成自创作品。教学目标：1 .知识与技能了解拉伸特征工具尝试利用拉伸特征工具完成造型学会使用分裂零件工具和边过渡工具.过程与方法模仿橡皮作品的制作修改过程，体会利用拉伸特征工具制作零件的一般过程。欣赏他人 的作品，激发自己的灵感，体会自主创作作品的过程。2 .情感与价值观展示比较优秀的学生作品
9、，让作者感受到被他人欣赏和肯定的喜悦心情，同时也鼓励其 他同学勇于创作和表现自己。教学过程：一、橡皮作品（1）简单介绍拉伸特征工具的原理（2）利用拉伸特征工具生成独立实体，截面为平行四边形（3）利用边过渡工具，将前面生成的造型所有边进行圆角过渡（4）利用分裂零件工具，将造型分成两部，并分别上不同的颜色（5）在橡皮上刻上自己的名字：利用文字工具或利用拉伸特征工具除料其中第（2）步可以改为：将长方体图素拖入场景，选择智能图素状态，右键单击选择 编辑截面，将长方形改为平行四边形。二、自创作品鼓励大家充分发挥想象，利用拉伸特征工具完成自创作品。在巡视和指导的过程中，解答同学们的疑问，发现好的作品就投影
10、到大屏幕，推荐给其 他同学欣赏，开拓大家的思维。课题：扫描特征工具教学设计思想：拉伸特征工具可以看作是扫描特征工具的一个特例，即扫描路径是垂直于截面的。反过 来，扫描特征工具创作的造型范围比拉伸特征要广得多。因此，本课题可以看作前一课题的 延续和扩充。重点反在自创作品上。教学目标：1 .知识与技能了解扫描特征工具原理.技能目标熟练利用扫描特征工具完成造型.过程与方法通过任务驱动模式，培养学生自主探究意识和能力；动手与动脑相结合，充分发挥学生 的想象力和创造力。2 .情感与价值观通过任务驱动式教学，使学生养成自主学习的习惯；通过不同难度的任务设定，让同学 们在解决问题的过程中感受成功的喜悦;通过
11、互相帮助，培养同学们的团结友爱的精神。教学过程：简单介绍扫描特征工具的原理，请同学们动手实践，在实践中体会利用扫描特征工具进 行自定义造型的操作方法和技巧。鼓励大家充分发挥想象，利用扫描特征工具完成自创作品。在巡视和指导的过程中，解答同学们的疑问，发现好的作品就投影到大屏幕，推荐给其 他同学欣赏，开拓大家的思维。编制方案设计的分类（穿插图片演示）（一）根据不同的标准可以分为不同的类型视觉设计产品设计环境设计视觉设计包装设计（食品包装，家居装饰）标志设计（Intel,IBM,BMW,Benz）广告设计（平面广告，影视广告）影视设计（广告，专题片，电视连续剧，电影）展示设计（企业形象设计）产品设计
12、 :家具设计（中式，西式，现代简约）机械设计（汽车引擎，自动变速箱，机械手表）服装设计（泳装，西装，休闲装）交通工具设计（自行车，汽车，飞机）环境设计道路设计（机动车与非机动车道，高架道路）室内设计建筑设计城市规划设计（二）从使用的设计软件角度来分类二维平面设计三维空间设计主流平面设计软件的介绍Adobe Photoshop CSAdobe GoLive CS Microsoft Frontpage 和 PowerPoint 2003Corel CorelDRAW 11Adobe Adobe Illustrator CSMacromedia Flash MX主流三维设计软件的介绍3D max
13、Maya Lightwave,lightscapeCAXA课题：设计的表达教学设计思想：本课题以ppt演示为主线，辅以老师的讲解，让同学们对设计的表达有形象直观的了解。教学目标：1 .知识与技能了解常用技术图样的分类；.过程与方法模仿书上的样张，按步骤尝试绘制样张中的三视图。2 .情感与价值观通过大量精美图片的展示，然学生获得感官上美的享受。教学过程：一、ppt演示常用技术图样的分类二、教师在黑板上讲解一点透视、二点透视和三点透视的图解三、ppt演示各种图样及效果图四、利用caxa动画演示三视图的形成原理五、ppt演示三视图的概念及绘制时应遵守的法则：长对正、宽相等、高平齐六、模仿书上的样张，
14、按步骤尝试绘制样张中的三视图。课题：CAXA实体设计概述教学设计思想：本课题旨在通过任务驱动模式，使学生在实践过程中掌握新知识。通过给出任务指导学 生讨论、合作交流，在任务的驱动下了解caxa软件，培养学生自主探究和合作交流学习的 能力。教学目标：1 .知识与技能了解CAXA实体设计的功能和特点；.过程与方法通过任务驱动式教学，培养学生学会学习自主探索的能力通过讨论等形式的合作式学习，培养学生合作交流的能力.情感与价值观通过任务驱动式教学，使学生养成自主学习的习惯；通过合作学习，培养与他人合作交 往的能力，形成一定的责任感教学过程：一、机房规则宣读二、任务布置：请同学们上网查找有关资料，了解c
15、axa实体设计软件的功能三、请查到资料的同学介绍自己的成果教学内容：一、机房规则：(1)进入机房必须穿布鞋套。否则不准进入机房或赤脚进入机房(2)在机房内按学号坐，不准换位(3)不经允许，不准携带自己的磁盘、优盘或光盘进入机房。否则立即没收(4)学习用磁盘保存在机房内，课前领取，课后交回(5)机房是进行教学活动的场地，不准玩游戏。否则以违纪论处。(6)注意安全，不要在教室里快速移动。(7)注意卫生，不要将食品、饮料带入机房，不要乱扔纸屑或其他东西。二、CAXA实体设计软件概述CAXA实体设计将传统的工程设计和蓬勃兴起的工业设计完美的结合起来，不仅将造 型、装配、镀金、动画、高级渲染等集成在一个
16、易于掌握的统一操作环境下，而且由于采用 拖放式的实体造型并结合智能捕捉与三维球定位技术，使得没有其它造型软件在设计效率与 速度上能与其相匹敌。其内部集成了 CAXA协同管理的组件，使设计结果的管理和共享变 得更加方便。功能特点：基于鼠标的拖放式操作 使用者能够来回用鼠标拖放标准件和自定义的设计 元素，这些设计元素包括三维特征、零件、装配件、自定义工具、轮廓、颜色、纹理、动画 等等。用户可将各种智能图素、标准件、供货商提供的标准模型、表面光洁度、动画等自定 义为设计元素。智能捕捉与驱动手柄智能捕捉是一个动态的三维约束算法工具，它为图形方式下的特 征和图素拖动提供精确定位和对齐功能。操作者只需同时
17、按下Shift键就可实现捕捉棱边、 面、顶点、孔和中心点等。屏幕上的可见驱动手柄可实现对特征尺寸、轮廓形状和独立表面 位置的动态、直观操作，并可以动态修改尺寸或通过鼠标右键输入尺寸的精确值。独特的三维球工具为各种对象的平移、旋转或各种复杂三维变换提供了精确定位方法。结 合几何智能捕捉工具可实现对复杂零件的装配与修改。零件与装配设计基于智能图素和不依赖于过程树的技术构成了设计的基础。特征除可以直 接被拖放外，还提供了“拉伸“、“旋转“、“放样“、“导动”、“抽壳“、“过渡“、“拔模“、“加盖” 等功能。基于表面的修改功能可以对局部特征或表面进行“移动”、“匹配“、“拔模“、”变半径 ”等操作。装
18、配可不依赖于约束条件、参数化特征和装配树。通过鼠标拖放参数驱动的标准 件工具可快速生成紧固件、轴承、齿轮、螺旋线等。曲面设计提供灵活的曲面设计手段，曲面的生成方式有直纹面、旋转面、导动面、放 样面、边界面、网格面以及曲面过渡、裁剪等编辑手段。通过这些曲面手段，用户可以设计 各种复杂零件的表面。其增强的3D空间曲线的设计编辑能力，可帮助用户绘制出真正的空 间曲线，完成更多复杂形状的设计。镀金设计包括对毛坯、折弯、凸缘、缝、包边、倒圆角和倒角等镀金特征的直接拖放。 软件可自定义符合行业标准的参数化压形和冲裁设计智能图素。提供特别用于领金件设计的 操作手柄，对弯曲尺寸、角度、位置、半径和展开进行控制
19、；还提供用于从工具库选择变形 和冲裁工具的手柄。可自动实现三维实体和二维展开图的功能。渲染与动画自动处理从相片真实感到线框的渲染风格，可利用任何显卡实现真实感和 交互性能的最优化。设计环境下集成的真实纹理、贴图和表面凸痕效果可用于体现诸如螺纹 和隔栅等设计细节。可生成具有相片真实感的图象和生成任意数量的平行光、点光源或聚光 光源；其特殊效果包括雾化效果和胶体效果。智能动画提供了复杂的关键帧动画功能，包括三维动画轨迹编辑和渲染效果图以GIF AVI文件的形式输出。工程绘图符合国标的工程图绘制，可生成不同种类视图，生成明细表后可以自动添加 全部零件序号，三维智能尺寸投影到图纸后，可以在图纸环境直接
20、编辑这些尺寸，自动带动 三维设计模型的修改。国标图库按照最新的国家标准提供了三维标准件图库，包括系列连接件、紧固件、齿轮、 轴承等多种大类，几十种小类，上千种标准件。用户还可根据情况方便自己定义图库。课题：CAXA软件的设计环境和术语介绍教学设计思想：利用多媒体网络广播教学系统的演示功能，让同学们形象直观的了解caxa软件的操作 界面，并理解各项术语的含义。教学目标：1 .知识与技能了解caxa软件环境和常用术语含义.技能目标掌握基本操作：新建、保存文件；工具条的使用；.过程与方法培养学生学会学习自主探索的能力；通过讨论等形式的合作式学习，培养学生合作交流 的能力.情感与价值观通过具体的实践活
21、动，让同学们在实践中感受成功的喜悦，增强学好这门课的自信心教学重点：常用术语和基本操作教学难点：零件和智能图素的关系教学过程：一、【软件介绍】CAXA实体设计是属于最新的第三代创新设计软件，功能类似于AUCAD, 3DMAX等, 它在北航海尔多年CAD软件研究的基础上，可以实现以下几个功能：产品设计、装配设计、 镀金设计、动画设计、渲染设计、工程图等。二、【界面介绍】1、启动方法：双击桌面上的“实体设计图标”一一选择“新建设计环境”。2、设计界面：CAXA实体设计提供了全WINDOWS的设计风格，可以通过创建新的设计环境和 打开一个原有的设计文件进入设计界面。基本组成部分：历史树浏览、设计环境
22、、设计元素库、菜单、工具条 三、【知识要点】匐智能图素长方体、圆柱体等几何模型是一个零件的基本构件，利用直观的拖放方法从实体 设计元素库中选择智能图素-。当智能图素被添加或定位到其他图素表面是它们能按照设计者 的意图相互关联。副智能捕捉将智能图素的面中心、边缘线、角等作为捕捉对象，使相同零件的图素组件沿边 或角对齐成为可能，也使把零件的图素组件置于其他零件表面的中心位置成为可能。可使图 素定位更加简便。副包围盒智能图素的尺寸由“包围盒”设定，通过包围盒操作柄，可以重新设置智能图素的 长度、宽度和高度。副定位锚利用定们锚可以零件或图素的长宽高的方向：最长的线是高度方向，短的那条红是 长度方向、没
23、有线的是宽度方向。四、【基本操作】1、拖放式操作利用设计元素库提供的智能图素并结合简单的拖入操作是CAXA实体设计易学、易用的 集中体现。方法：打开一个设计元素库找到所需的设计元素或智能图素鼠标拾取它，按住鼠标左键把它拖到设计环境当中，然后松开鼠标左键。2、显示工具的相关操作在该部分教学内容中要求学生以自己动手实践探索和领悟要点和技巧。打开一个已有的零件，分别用不同的显示工具操作。课题：三维球的应用教学设计思想：三维球的定位是caxa软件特有的功能，几乎每个作品的制作过程中都会用到三维球， 因此，这部分知识是整个课程最重要的基础知识。在设计这部分内容的教学时，我们采用了 任务驱动模式，创设了一
24、个环境，即事先制作了一个各组成部分分散开来的水龙头零部件, 让同学们利用三维球精确定位，让同学们在实践操作中掌握三维球的使用技术和技巧。并设 计了两个难易程度不同的水龙头作品，一方面是让同学们能由易到难逐步掌握知识，另一方 面是让不同程度的同学有相应的学习任务和学习难度。将事先制作好的半成品文件：水龙头Lies利用网络教学系统发送到每位同学桌面上。介绍本例中涉及到的三维球定位技术，然后学生举一反三，完成作业。对已完成的同学，可 以考虑将文件：水龙头2.ics发送给他们，自主谈及解决问题的方法。两个文件都修改好的 同学，可以鼓励他们自己创作水龙头。关于三维球的阵列应用，可以专门抽一到两节课讲解。
25、教学目标：1 .知识与技能了解三维球的组成和功能.技能目标熟练三维球的定位操作.过程与方法通过任务驱动式教学，培养学生学会学习自主探索的能力；通过讨论等形式的合作式学 习，培养学生合作交流的能力.情感与价值观通过任务驱动式教学，使学生养成自主学习的习惯；通过不同难度的任务设定，让同学 们在解决问题的过程中感受成功的喜悦;通过互相帮助，培养同学们的团结友爱的精神。教学过程：副三维球的作用三维球(TriBall)是一个强大而灵活的三维空间导航与定位工具，是计算机辅助设计(CAD) 历史上最有用的工具。可以通过平移、旋转和其他复杂的三维变换来精确定位任何一个三维阵列等的操作。阵列等的操作。物体；同时
26、三维球还可以完成对智能图素、零件或组合体件生成拷贝、约束，使三支点，进行 柄，使轴线 中选择一个约束，使三支点，进行 柄，使轴线 中选择一个副三维球的构造1外控制柄用左键点击可以对轴线进行暂时的 维物体只能沿轴线平移，或绕轴线旋转。2定向控制柄用来将三维球中心作为一个固定 对象的定向。主要有2种使用方法：拖动控制 对准另一位置；右键点击，然后从弹出的菜单 选项进行移动和定位。3一中心控制柄主要用来进行点到点的移动。用左键点击可将它直接拖到目标位置，或用右 键点击，从弹出的菜单中点一个选项来到达目标位置。4-圆周用左健拖动，可使三维物体围绕一条从视点延伸到三维球中心的虚拟轴线旋转。副三维球的工具
27、按钮 七副三维球的键盘命令F10打开/关闭三维球空格键将三维球分离/附着于选定对象Ctrl在平移/旋转操作中激活增量捕捉副三维球的基本操作1 .旋转操作保持长方体为智能图素编辑状态，单击工具栏中的三维球按钮匕或使用键盘功能 键F10,激活三维球。 选中三维球上的外控制柄，该控制柄将作为旋转的轴。 鼠标放置到球内，拖移鼠标。 右键单击选中数值，输入旋转角度值。单击“确定”按钮。2 .移动三维球操作保持三维球呈显示状态。 按空格键，此时三维球的颜色变为白色。点击外控制柄并在智能图素上拖移到适当的位置。 按空格键盘，三维球的颜色变回蓝色。说明：使用该方法可以将三维球任意移动到零件的中心、某一面或某一点上，也可移动 到零件外面.三维球定位保持三维球呈显示状态。 在三维球上右键单击中心控制柄，在弹出的菜单中选择“到点”，再选择目标位置.用三维球移动零部件右键选中目标方向的外控制柄。 拖移后释放鼠标，在弹出的菜单中选择“移动”。 在弹出的“移动”对话框中输入距离值（比如移动的距离为50）。单击确定按钮。