一、课程基本信息
| 课程名称 | 现代工程图学 | ||||||
| Modern Engineering Drawing | |||||||
| 课程代码 | 04021052 | 课程性质 | 必修 | ||||
| 开课院部 | 机电工程学院 | 课程负责人 | 田辉 | ||||
| 课程团队 | 张秀丽、何玉静、邵龙、商俊娟、刘晓潺、何勋 | ||||||
| 授课学期 | 第3学期 | 学分/学时 | 3.5/56 | ||||
| 课内学时 | 56 | 理论学时 | 46 | 实验学时 | 10 |
实训 （含上机） |
|
| 实习 | 其他 | ||||||
| 适用专业 | 食品科学与工程/必修课程 | ||||||
| 授课语言 | 中文 | ||||||
| 对先修的要求 | 无 | ||||||
| 对后续的支撑 | 机械设计基础、食品机械与设备、食品工厂设计与环境保护、食品工厂设计课程设计、食品工程原理、食品工程原理课程设计、毕业实习、毕业设计 | ||||||
| 课程简介 |
《现代工程图学》是食品科学与工程专业一门重要的专业必修课程，属于非核心课程，是研究绘制和阅读工程图样的理论、方法和技术的一门技术基础课。主要研究用正投影表示空间形体的图示法，培养学生对工程图样的画图和看图能力。正确地阅读和绘制工程图样是每一位工科大学生必须掌握的技能，这种技能的培养为后续课程的学习和机械设计、以及今后的工作打下了必要的基础。 工程制图是工科学生所必需的技能，在食品工程中有着非常广泛的用途。本课程由浅入深、循序渐进地讲授了工程制图的主要用途、基本方法和技巧，包括制图的基本知识与技能、正投影的基础知识、立体的投影、轴测图、组合体、机件常用的表达方法、常用件和标准件、零件图、装配图等。 通过对本课程的学习及实验练习，使学生掌握绘制工程图的基本方法和基础技巧，能独立的绘制各种工程图；同时深入的了解工程制图的主要用途、方法和技巧，达到融会贯通、灵活运用的目的，从而使学生能够绘制出本专业所需要常见图形，具备采用现代工程图学专业术语，以图纸、设计方案的形式进行工程沟通与交流的能力，具备运用现代工程图学专业知识绘制食品工程常用的机械图形、设备图形与厂房图形等解决实际食品工程问题的能力。 课堂讲授时注意对学生加强能力和素质的教育，多进行实例教学，使学生课堂掌握基本的作图方法，引导辅助学生接触工程制图方面的知识，了解最新的工程设计方法。 本课程实践性较强，在授课中采用“基于项目教学”方法，以学生为中心，让学生充分参与课堂教学；全课程以完整的综合工程图形绘制为主线，按章节将综合工程图形分为若干个子项目，在章节学习过程中掌握子项目的绘制方法，再通过分组讨论、课堂提问、教师指导等环节逐步完善，让学生实现“做中学”，改善课程学习效果，提高学生解决复杂工程问题的能力。 |
||||||
二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑
| 序号 | 课程目标 | 支撑毕业要求指标点 | 毕业要求 |
| 目标1 |
掌握正投影法的基本理论，能图解一般的空间问题；掌握形体分析和线面分析方法，能够准确地表达和理解空间形体的平面图形。 具备将现代工程图学专业知识运用到复杂食品工程问题的恰当表述中的能力；能将现代工程图学专业知识用于食品加工过程的设计、控制和改进。 |
指标点1.1 指标点1.2 指标点1.5 |
1 |
| 目标2 | 能够正确的使用绘图工具和仪器，掌握用仪器和徒手作图的方法。能够运用现代工程图学绘制食品工程常用的机械图形与设备图形，具备以现代工程图学绘制图形等形式正确表达食品工程问题的解决方案。 | 指标点2.4 | 2 |
| 目标3 | 具有查阅标准零件、公差与配合等图示标准的初步能力。能够运用现代工程图学绘制食品工程中机械图形、厂房图形等。具备用图纸、报告等形式，呈现工程设计成果的能力。 | 指标点3.5 | 3 |
| 目标4 | 按照《机械制图》国家标准，能够正确地阅读和绘制中等难度的零件图，能正确阅读简单装配图。具备在食品工程活动中合理使用信息和资源的能力，具备运用现代工程图学专业知识、制图、模拟设计软件等解决复杂食品工程问题的能力。 |
指标点5.2 指标点5.3 |
5 |
| 序号 | 教学内容 |
学生学习 预期成果 |
课内 学时 |
教学 方式 |
支撑课程目标 |
|
第一章 制图的基本知识与技能 |
主要教学内容及要求：掌握《技术制图》与《机械制图》国家标准的有关规定；掌握绘图工具及其使用方法；了解常用几何作图方法；掌握平面图形的分析与绘图方法。具备将现代工程图学专业知识运用到复杂工程问题的恰当表述中的能力。 教学重点和难点：重点是国家标准有关制图的基本规定。难点是常用几何图形和圆弧连接的作图原理与方法。 |
1.了解几何作图和徒手草图的概念和作图方法；2.能够灵活运用工程制图国家标准，进行平面图形分析和绘制。 | 4 |
1.讲授 2.作业 |
目标1 |
|
第二章 正投影的基础知识 |
主要教学内容及要求：掌握投影法和三视图的形成；掌握点的投影；掌握直线的投影；掌握平面的投影。具备能将现代工程图学专业知识运用到复杂食品工程问题的恰当表述中的能力。 教学重点和难点：重点是正投影法、三视图的形成和投影规律。难点是点、线和面的投影特性。 |
1.掌握正投影的基本性质，掌握点、线、面的投影规律； 2.具备运用正投影相关知识解决复杂食品工程问题的能力。 |
4 |
1.讲授 2.作业 |
目标1 |
|
第三章 立体的投影 |
主要教学内容及要求：掌握平面立体的投影；掌握回转体的投影；掌握切割体的投影；掌握相贯体的投影。具备能将现代工程图学专业知识运用到复杂食品工程问题的恰当表述中的能力。 教学重点和难点：重点是基本立体的三面投影及面上取点方法。难点是截交线的形状特征分析和投影作图，辅助平面法作图的原理及方法，相贯线的形状特征分析和投影作图。 |
1.掌握基本立体的投影图，掌握基本立体的表面交线绘制方法；2.具备运用立体投影相关知识解决复杂食品工程问题的能力。 | 6 |
1.讲授 2.作业 |
目标1 |
|
第四章 轴测图 |
主要教学内容及要求：了解轴测图的基本知识；理解正等轴测图的画法。具备能将现代工程图学专业知识运用到复杂食品工程问题的恰当表述中的能力。 教学重点和难点：重点是正等轴测图的画法。难点是平行坐标面圆的轴测投影。 |
1.了解轴测图的基本知识，能够绘制正等轴测图； 2.具备运用轴测图相关知识解决复杂食品工程问题的能力。 |
2 |
1.讲授 2.作业 |
目标1 |
|
第五章 组合体 |
主要教学内容及要求：了解组合体的构造及形体分析法；掌握组合体视图的画法；掌握组合体的尺寸标注；掌握读组合体的视图。具备能将现代工程图学专业知识运用到复杂食品工程问题的恰当表述中的能力。 教学重点和难点：重点是用形体分析法和线面分析法绘制和阅读组合体视图。难点是用线面分析法阅读组合体的视图，组合体尺寸标注。 |
1.掌握组合体视图的绘制与阅读，掌握组合体尺寸的正确标注； 2.具备综合运用组合体相关知识绘制及分析复杂食品工程问题的能力。 |
6 |
1.讲授 2.作业 |
目标1 |
| 第六章 机件常用的表达方法 |
主要教学内容及要求：理解视图的分类、画法和标注方法；掌握各种剖视图的画法和标注；掌握断面图的画法和标注；了解局部放大图及其他规定与简化画法。能够运用现代工程图学专业知识绘制食品工程常用的机械图形与设备图形，具备以现代工程图学绘制图形等形式正确表达食品工程问题的解决方案。 教学重点和难点：重点是视图、剖视图、断面图。难点是剖视图。 |
1.理解视图的分类、画法和标注方法，掌握常用视图、剖视图、断面图的画法和标注规则，了解其他表达方法；2.能够绘制食品工程常用的机械图形与设备图形。 | 8 |
1.讲授 2.作业 |
目标2 |
|
第七章 常用件和标准件 |
主要教学内容及要求：了解螺纹的基本知识，掌握螺纹的规定画法和标注；了解常用螺纹紧固件的标记，掌握螺纹紧固件的画法；掌握轴和轮毂上键槽的画法、查表和标注，了解销连接画法和标注；掌握齿轮的计算、画法和标注。具备能够运用现代工程图学绘制图形等形式正确表达食品工程问题的解决方案，具备用现代工程图学绘制图纸、报告等形式，呈现设计成果的能力。 教学重点和难点：重点是螺纹和螺纹紧固件、齿轮和键的画法以及标注。难点是查表标注轴和轮毂上键槽的尺寸及其偏差值。 |
1.了解各种标准件和常用件的结构，掌握标准件和常用件的规定画法和查表、标注方法，掌握螺纹和螺纹紧固件、齿轮和齿轮啮合、键槽和键连接的画法； 2. 能够灵活运用相关知识，进行食品机械常用固件的绘制。 |
6 |
1.讲授 2.作业 |
目标2 目标3 |
| 第八章 零件图 |
主要教学内容及要求：了解零件图的作用与内容；掌握零件表达方案的选择与尺寸标注；了解零件的构型设计与工艺结构；掌握零件的技术要求；掌握零件图的绘制和阅读。具备在食品工程活动中合理使用信息和资源的能力，具备运用现代工程图学专业知识、制图、模拟设计软件等解决复杂食品工程问题的能力。 教学重点和难点：重点是零件图中常见技术要求和标注。难点是零件图的绘制和阅读。 |
1.掌握零件图的绘制和阅读； 2.能够在食品机械设计时熟练应用。 |
6 |
1.讲授 2.作业 |
目标4 |
| 第九章 装配图 |
主要教学内容及要求：了解装配图的作用与内容；了解部件的表达方法；理解装配图的画法；了解装配结构的合理性简介；理解读装配图的步骤和方法。具备在食品工程活动中合理使用信息和资源的能力，具备运用现代工程图学专业知识、制图、模拟设计软件等解决复杂食品工程问题的能力。 教学重点和难点：重点是读装配图。难点是画装配图。 |
1.理解装配图的绘制和阅读； 2.能够灵活运用相关知识，进行食品机械常用装配的设计。 |
4 |
1.讲授 2.作业 |
目标4 |
四、本课程开设的实验项目
| 编号 | 实验项目名称 | 学时 | 类型 | 要求 |
| 1 | 几何作图练习 | 2 | 基础性 | 必做 |
| 2 | 绘制简单形体的三视图 | 2 | 基础性 | 必做 |
| 3 | 绘制组合体的三视图 | 2 | 综合性 | 必做 |
| 4 | 绘制螺纹紧固件连接图 | 2 | 综合性 | 必做 |
| 5 | 绘制零件图 | 2 | 综合性 | 必做 |
| 合计 | 10 | |||
实验1. 几何作图练习（支撑课程目标1）
（1）实验目的：通过本次实验使学生掌握绘图仪器的正确使用，各种几何图形的绘制方法。
（2）实验要求：正确绘制各种线型，进行线段和圆弧的分析及其连接圆弧圆心位置的确定。
（3）实验安排：课堂上集中讲授实验要求，学生按要求练习几何图形的绘制，完成后交给教师。
（4）成绩评定：实验成绩的考核，以完成的几何图形为考核依据，成绩分为优、良、中、及格、不及格五等，计入平时成绩。
实验2. 绘制简单形体的三视图（支撑课程目标1）
（1）实验目的：通过本次实验使学生掌握分析习题集中简单形体或简单实体模型的组合形式的方法，绘制简单形体的三视图。
（2）实验要求：分析简单形体组合形式的投影特点，画出简单形体的三视图。
（3）实验安排：课堂上集中讲授实验要求，学生按要求根据习题集中的立体画图或简单实体模型，完成后交给教师。
（4）成绩评定：实验成绩的考核，以完成的简单形体的三视图为考核依据，成绩分为优、良、中、及格、不及格五等，计入平时成绩。
实验3. 绘制组合体的三视图（支撑课程目标2）
（1）实验目的：通过本次实验使学生掌握分析习题集中的立体图或实体模型的组合形式的方法，绘制组合体的三视图。
（2）实验要求：应用形体分析法和线面分析法分析组合体的组合形式和投影特点，画出组合体的三视图并进行尺寸标注。
（3）实验安排：课堂上集中讲授实验要求，根据习题集中的组合体立体图或实体模型画图，完成后交给教师。
（4）成绩评定：实验成绩的考核，以完成的正式组合体的三视图为考核依据，成绩分为优、良、中、及格、不及格五等，计入平时成绩。
实验4. 绘制螺纹紧固件连接图（支撑课程目标3）
（1）实验目的：通过本次实验使学生掌握螺纹紧固件连接图的画法。
（2）实验要求：分析所画螺纹紧固件属哪一种，然后按照螺纹紧固件画法要求，通过对视图的选择、尺寸的标注、螺纹紧固件长度的计算，正确画出螺纹连接图。
（3）实验安排：课堂上集中讲授实验要求，学生按要求进行紧固件连接图的绘制，完成后交给教师。
（4）成绩评定：实验成绩的考核，以完成的正式螺纹紧固件连接图和测绘的草图为考核依据，成绩分为优、良、中、及格、不及格五等，计入平时成绩。
实验5. 绘制零件图（支撑课程目标4）
（1）实验目的：通过本次实验使学生了解和分析零件图的具体要求，包括零件的形状、大小、技术要求等。
（2）实验要求：通过对所画零件的结构分析，选择正确的视图表达方法，按照零件图的四项内容要求，正确画出零件图，并通过查表正确标注尺寸和技术要求。
（3）实验安排：课堂上集中讲授实验要求，学生按要求进行零件图的绘制，完成后交给教师。
（4）成绩评定：实验成绩的考核，以完成的正式零件图和测绘的草图为考核依据，成绩分为优、良、中、及格、不及格五等，计入平时成绩。
五、课程考核
| 序号 | 课程目标（支撑毕业要求指标点） | 考核内容 | 评价依据及成绩比例(%) | 成绩比例(%) | ||
| 作业 | 设计 | 考试 | ||||
| 1 |
目标1： （支撑毕业要求指标点1.1、1.2与1.5） |
平面立体的投影，回转体的投影，切割体的投影，相贯体的投影；轴测图的基本知识，正等轴测图的画法；组合体的构造及形体分析法，组合体视图的画法，组合体的尺寸标注，读组合体的视图；各种剖视图的画法和标注，断面图的画法和标注，局部放大图及其他规定与简化画法。具备将现代工程图学专业知识运用到复杂工程问题的恰当表述中的能力，具备能将工程基础运用到复杂食品工程问题的恰当表述中的能力，具备能将现代工程图学专业知识用于食品加工过程的设计、控制和改进的能力。 | 40 | 60 | 10 | |
| 2 |
目标2： （支撑毕业要求指标点2.4） |
螺纹的规定画法和标注，常用螺纹紧固件的标记，螺纹紧固件的画法；轴和轮毂上键槽的画法、查表和标注，销连接画法和标注，齿轮的计算、画法和标注。具备能正确表达食品工程问题的解决方案，并能以现代工程图学绘制图纸等形式表达的能力。 | 40 | 60 | 40 | |
| 3 |
目标3： （支撑毕业要求指标点3.5） |
零件表达方案的选择与尺寸标注，零件的构型设计与工艺结构，零件的技术要求。具备用现代工程图学绘制图纸、报告或实物等形式，呈现设计成果的能力。 | 40 | 60 | 30 | |
| 4 |
目标4： （支撑毕业要求指标点5.2与5.3） |
零件图的绘制和阅读；装配图的画法，读装配图的步骤和方法。具备在食品工程活动中合理使用信息和资源的能力，具备运用现代工程图学专业知识、制图、模拟设计软件等解决复杂食品工程问题的能力。 | 40 | 60 | 10 | |
| 3 | 考勤 | 10 | ||||
| 合计 | 100 | |||||
六、评分标准
1．作业评分标准
| 考核内容 | (85-100分) | (75-84分) | (60-74分) | (41-59分) | (40分以下) |
|
作业完成进度 （权重0.1） |
提前完成 | 按时完成 | 延时完成 | 补交 | 在数次催促下才交或不交 |
| 基本概念掌握程度（权重0.3） | 80%以上的概念清晰 | 60%以上的概念清晰 | 40%以上的概念清晰 | 40%以下的概念清晰 | 概念完全混乱 |
| 作业规范准确程度（权重0.6） | 图纸设计布局合理，绘图清晰、规范、准确。 | 图纸设计布局较合理，绘图较清晰、规范、准确。 | 图纸设计布局基本合理，绘图基本清晰、规范、准确。 | 图纸设计布局不合理，绘图不够清晰规范、准确。 | 图纸设计布局混乱，绘图很混乱、很不规范。 |
| 考核内容 | 100分 | 80分 | 60分 | 40分 | 20分 | 0分 |
| 不定期抽查5次考勤，每次占20分 | 5次 | 4次 | 3次 | 2次 | 1次 | 0次 |
七、教材及参考资料
1、选用教材
(1) 理论课教材：刘小年. 工程制图 (第2版). 北京: 高等教育出版社, 2010.
(2) 实验课教材：刘小年. 工程制图习题集 (第2版). 北京: 高等教育出版社, 2010.
2、参考书
(1) 巩琦. 工程制图 (第二版). 北京: 高等教育出版社, 2012.
(2) 焦永和. 工程制图 (第二版). 北京: 高等教育出版社, 2015.
(3) 何铭新. 机械制图 (第7版). 北京: 高等教育出版社, 2016.
3、推荐网站
(1) 高等教育出版社 http://www.hep.edu.cn
(2) 高等教育出版社 http://www.hep.com.cn
