《計算機繪圖CAD》課程標準（含課程思政）

《計算機繪圖CAD》課程標準一、課程基本信息表1課程基本信息表課程名稱計算機繪圖CAD開設系（院）部數控技術學院課程代碼40711321開課形式混合式教學課程性質專業必修課課程類型B類課程學時32課程學分2開課部門數控技術學院開課學期第III等學期先修課程《機械識圖與公差配合》、《機械工程材料》、《高等數學》后續課程《畢業設計》《崗位實習》《機械設計基礎》、《數控加工工藝編程與操作》、《數字化設計與制造（UG）》適用專業（層次）460103數控技術（五年一貫制）二、課程性質（一）課程描述本課程基于數控行業數字化設計轉型對CAD技術崗位的新要求，聯合機械制造行業領域崗位圍繞工程制圖規范、三維建模深化設計對教學內容進行重構，教學組織緊密結合真實CAD繪圖員/機械設計助理/數控加工工作流程，幫助學生塑造精準繪圖、標準化制圖與團隊協作職業規范意識，旨在培養具有使命擔當、家國情懷和數字化設計與智能制造應用能力的高技能人才。（二）課程定位本課程基于數控技術專業學生已掌握的機械制圖基礎、公差配合與測量技術、機械加工工藝前導課程素質與能力，通過系統化AutoCAD技能訓練，提升學生數字化工程圖樣表達能力（符合GB/T14689-2020標準）三維模型與二維工程圖轉換能力、圖紙規范審查與工藝可行性分析能力，培養學生，標準化思維（貫徹機械/數控行業制圖規范）、空間邏輯思維（三維造型與多視圖投影關聯），協同設計意識（圖紙版本管理、團隊協作流程），為后續《數控編程與操作》《CAD/CAM技術應用》等核心課程數控加工工藝編制、智能制造單元調試等崗位實踐1+X機械數字化設計職業技能等級認證夯實數字化設計基礎能力。表2課程定位分析面向的工作崗位具備的職業能力機械制圖員/CAD繪圖員掌握支撐本專業學習和可持續發展必備信息技術等文化基礎知識，具有扎實的人文素養與科學素養，具備職業生涯規劃能力；熟練運用AutoCAD繪制符合GB標準的機械工程圖（零件圖、裝配圖）；掌握三維建模（3D實體、曲面設計）數控編程員/工藝員掌握工程制圖與識圖、三維建模與仿真、智能裝備技術、先進制造工藝設計與實施、程序編制等方面的專業基礎理論知識，具有較強的整合知識和綜合運用知識的能力；機械設計助理掌握工程制圖與CAD應用能力；機械設計基礎能力；公差分析與工藝銜接能力；計算機輔助工程（CAE）基礎能力；團隊協作與項目管理能力；遵守行業規范的職業素養質量檢測員1.基礎檢測能力熟練使用卡尺、千分尺、高度規等量具；掌握三坐標測量機（CMM）、影像測量儀等精密設備操作；2.標準執行能力熟悉GB/ISO圖紙標注規范；能根據技術文件判定產品合格性；3.質量分析能力識別常見加工缺陷（尺寸超差、形變、表面瑕疵）；使用QC七大工具（如柏拉圖、因果圖）分析質量問題4.工藝銜接能力理解加工工藝對質量的影響；協同生產部門進行問題改進；5.文檔管理能力規范填寫檢驗記錄單；輸出SPC統計報告。三、課程設計思路（一）學情分析本課程的授課對象為數控技術專業五年一貫制學生（15-17歲），該年齡段學生思維活躍，對數字化技術興趣濃厚，已掌握《機械識圖與公差配合》基礎理論，具備簡單三視圖識讀能力，但部分學生存在標準化意識較弱、三維空間想象力待強化、軟件操作熟練度參差不齊，因基礎薄弱易產生畏難情緒渴望獲得職業技能認可，需通過階段性成果增強學習信心教學中需關注心理韌性培養，結合“課程思政”融入工匠精神與職業使命感；（二）課程設計依據本標準依據國家教育部頒發的《高等職業學校數控技術專業教學標準》和《機械工程技術人員國家職業標準》結合學校數控技術專業辦學定位以及結合區域制造業發展規劃需求，對CAD繪圖員、機械設計助理、數控加工等崗位人才的需求等相關要求進行制定。（三）整體設計1.理念模式：本課程秉承"以學生為中心、以就業為導向"的教學理念，構建"三維一體"的教學模式。（1）教學理念體系：以崗位核心需求為目標：對接機械設計、數控編程等崗位的CAD應用能力要求以職業發展為導向：構建"基礎技能→專項能力→綜合應用"的階梯式培養路徑以核心素養培養為主：重點培育學生的標準化意識、空間思維能力和工程素養以技術技能訓練為輔：通過軟件操作強化實踐能力（2）教學模式創新：采用"三階遞進·虛實融合"教學模式。認知階段：通過虛擬仿真掌握基礎操作（占30%）應用階段：依托企業案例強化專項技能（占50%）創新階段：開展綜合項目培養解決實際問題能力（占20%）（3）學情適應性設計：針對數控技術專業學生特點：采用"小步快走"策略，設置階梯式任務難度；實施"1+1+N"幫扶機制（1教師+1助教+N學生骨干）；融入心理建設環節，如設置"闖關積分"提升學習成就感。2.方法手段：本課程采用多元化的教學方法與學習策略：表3課程教法學法教學方法對應學法具體實施案例能力培養重點情境教學法角色扮演法模擬設計部門圖紙會審場景規范意識/溝通能力項目驅動法小組探究法完成數控夾具工程圖設計項目綜合應用能力線上線下混合法自主探究法利用MOOC平臺強化三維建模技能自主學習能力游戲化教學法競賽激勵法開展"最快標準圖"繪制挑戰賽操作熟練度/質量意識案例教學法問題導向學習法(PBL)分析典型錯誤圖紙案例批判性思維/糾錯能力3.特色創新："企業工單"教學：將真實生產圖紙轉化為教學任務；"雙師課堂"：企業工程師遠程參與教學指導；"圖紙質量追溯系統"：建立常見錯誤案例庫供學習參考。注：各方法在實際教學中將根據具體教學內容和學生掌握情況進行動態調整和優化組合，確保教學效果最優化。四、課程目標立足制造強國戰略和數字化轉型新要求，緊密對接"二十大"提出的高質量發展目標，培養適應智能制造新業態、具備數字化設計核心能力的復合型技術技能人才。面向機械制造、數控技術等領域新征程，著力解決行業CAD/CAM技術應用人才緊缺問題，為區域高端裝備制造業發展提供人才支撐。（一）素質目標1.樹立"規范至上"的工程意識，養成嚴格執行國家制圖標準的職業習慣；2.培養精益求精的工匠精神，提升圖紙質量的責任意識；3.養成團隊協作的職業素養，增強跨部門溝通協調能力；4.樹立創新發展的理念，培育數字化設計的創新思維；（二）知識目標1.了解AutoCAD在智能制造領域的應用現狀與發展趨勢；2.熟悉機械制圖國家標準（GB/T）的核心規范要求；3.掌握二維工程圖樣的繪制方法與技巧；4.知道三維實體建模的基本原理與操作流程；5.熟悉典型機械零件的表達方法與技術要求。（三）能力目標1.能熟練運用AutoCAD完成中等復雜程度的零件圖繪制；2.會規范進行尺寸標注、公差配合及技術要求標注；3.能準確將三維模型轉化為符合標準的二維工程圖；4.會進行簡單的裝配圖設計與拆畫；5.能獨立完成圖紙的標準化審核與錯誤修正；6.會運用圖層管理、圖塊創建等提高繪圖效率。（四）證書目標表4證書一覽表證書名稱發證單位備注1+X機械數字化設計職業技能等級證書（中級）教育部課程內容覆蓋考核要點85%以上AutodeskAutoCAD認證工程師歐特克公司可選考取全國CAD技能等級考試（一級）中國圖學學會基礎必備證書機械工程師（CAD方向）資格認證中國機械工程學會職業發展證書注：證書目標設置體現"基礎-提升-拓展"的階梯式培養思路，學生可根據職業規劃選擇性考取。課程教學將重點對接1+X證書考核要求，確保"課證融通"。五、課程結構與內容本課程基于"崗課賽證"融通理念，緊密對接機械設計、數控加工等崗位工作流程，將企業真實項目轉化為教學載體，融入智能制造新技術、新工藝等時代特色內容。課程共設計8大項目、18個典型任務，挖掘18個思政元素，形成8個課程思政典型案例，總計32學時。通過"項目引領、任務驅動"的教學模式，培養學生工程規范意識、工匠精神和創新思維。表5課程結構與內容項目任務教學內容思政元素及融入途徑學時項目一簡單平面圖形的繪制任務一繪制標準圖框用戶界面、文件操作、直線、圖形縮放、圖層、刪除、偏移、修剪、文字輸入和編輯【思政元素】：國產CAD軟件發展史【融入途徑】：展示國產CAD軟件發展史，激發愛國情懷；讓學生清楚的認識到：掌握并運用AutoCAD繪圖軟件是行業發展的基本要求，正所謂“工欲善其事，必先利其器”；學生要具備與時俱進的意識，能夠不斷超越自我，要有信心去引領行業的發展方向。1任務二繪制階梯軸選取對象、拉伸、對象捕捉、對象追蹤模式、復制、移動、倒角【思政元素】：“復興號”列車的研發過程【融入途徑】：講述“復興號”列車的研發過程，激勵學生樹立遠大理想和愛國主義情懷，嚴格按照《機械制圖》國家標準抄畫平面圖形，養成良好的職業素養。1任務三繪制手柄狀態欄、圓、鏡像、當前圖形控制項【思政元素】：大國工匠事例【融入途徑】：專注繪圖細節和圖面要求，突出工匠精神。1項目二簡單零件的繪制任務一繪制軸類零件圖標注、塊、分解、樣條曲線、圖案填充【思政元素】：整體與個體關系、國家與個人關系【融入途徑】：講解塊的定義，融入整體與個體關系、國家與個人關系愛國意識；引導學生用哲學思想全方位、多角度分析和解決問題。1任務二繪制叉架類零件圖圓角、旋轉【思政元素】：大國工匠事例【融入途徑】：培養學生知難而進的意志、對技術精益求精、嚴以律己的良好職業品質；遇到難題團隊一起解決，培養助人為樂的精神和團隊合作意識，培育“大國工匠”精神。2任務三繪制輪盤類零件圖放棄與重做、夾點編輯【思政元素】：大國重器【融入途徑】：根據零件尺寸精度與生產成本及產品質量之間的關系，培養產品成本質量意識。在繪制零件圖時，要將制圖的精準、精確、精細和人民的生命等價起來，要反復核對、修改圖紙，弘揚永不滿足、高質高效的工匠精神。2項目三標準件的繪制任務一繪制螺紋連接圖形的標準化【思政元素】：雷鋒精神-螺絲釘精神【融入途徑】：要求學生樹立為人民服務的思想，方便他人的思想，培養學生團隊合作意識和助人為樂的精神。2任務二繪制齒輪打斷、延伸【思政元素】：山西出土的青銅齒輪【融入途徑】：通過列舉中國古代指南車和記里鼓車，使學生能認識齒輪傳動的應用，掌握齒輪的畫法，敬佩中國古人的智慧，增強民族自豪感和文化自信。2項目四復雜零件的繪制任務一繪制螺母塊重畫、重生成、縮放、正多邊形【思政元素】：中華第一艦【融入途徑】：通過了解中華第一艦耗時5年設計，純手繪圖紙累積一噸，誤差僅1毫米的歷史，介紹零件圖的重要性，弘揚工匠精神，培養匠心人才；增強和樹立保密意識。通過零件圖標題欄相關要求，培養學生遵紀守法意識、責任感和使命感；促進學生認知制圖員職業要求，培養學生職業素養、工匠精神。2任務二繪制活動鉗身陣列、圖形打印【思政元素】：不以規矩，不成方圓【融入途徑】：在作圖過程中，要求學生在掌握制圖的基本方法和相關知識的同時，嚴格按照機械制圖標準、規范進行圖紙繪制，強化遵紀守法的意識。使學生樹立愛崗敬業、認真細致的態度，發揚求真務實的作風，遵守法律規章和職業道德規范。2任務三繪制固定鉗座AutoCAD與其他程序的數據交換【思政元素】：中國智造2025【融入途徑】：制造業是國家經濟命脈所系。近年來，5G、AI(人工智能)等新一代信息技術與制造業深度融合，應用范圍向生產制造的核心環節不斷延伸，有力支撐了制造業數字化、網絡化、智能化轉型升級，助力中國制造向中國智造飛躍。培養學生知難而進的意志和毅力及對技術精益求精的良好職業品質、嚴以律己。2項目五簡單零件三維建模任務一軸類零件建模三維視圖的表達方式、三維動態觀察器、設置視覺樣式、三維空間定位點、基本實體的繪制、實體的倒角和圓角【思政元素】：古詩《題西林壁》【融入途徑】：認識物體表達方法的多樣性，引入換位思考，學會感恩和理解；培養學生踏實敬業的工作態度和嚴謹求實、認真負責、一絲不茍的工作作風。2任務二活動鉗身建模利用布爾運算創建復雜實體【思政元素】：濟南大學機械工程學院毛澤東號航母建模【融入途徑】：培養學生知難而進的意志、對技術精益求精、嚴以律己的良好職業品質；遇到難題團隊一起解決，培養助人為樂的精神和團隊合作意識，培育“大國工匠”精神。2任務三直齒圓柱齒輪建模拉伸、按住并拖動創建實體【思政元素】：國徽中的齒輪【融入途徑】：讓學生講解國徽中的齒輪的由來，使學生在提高繪圖能力的同時，加深對所抄畫圖案的內涵、意義的認識和理解，進行愛國主義教育。2項目六復雜零件三維建模任務一彎管建模掃掠【思政元素】：港珠澳大橋半剛性管節隧道【融入途徑】：工匠精神要求工作者專業水平高，道德素養高，嚴把產品質量關，杜絕粗制濫造，以滿足客戶個性化多元化的需求，鼓勵創造創新。引導學生創新學習方式，熱愛設計專業，踐行工匠精神。2任務二軸承座建模三維實體的尺寸標注、三維對齊、三維陣列、三維鏡像【思政元素】：大國工匠事例【融入途徑】：引導學生做一個求真務實，腳踏實地的人，一個規范、嚴謹的繪圖者；培養學生質量意識，工匠精神。2項目七三維模型裝配任務一機用虎鉗三維模型建模創建外部塊【思政元素】：懸空寺榫卯結構【融入途徑】：介紹裝配配合精度，比較國內外設備性能，激發愛國情懷，強化責任擔當。2項目八從三維圖到工程圖任務一繪制軸承座工程圖從模型空間創建視圖【思政元素】：我國機械制圖標準的歷史沿革【融入途徑】：介紹新中國成立之初我國建立國標體系的艱難歷程，通過近年來華為在5G標準制定中的世界話語權，導致美國等西方國家的恐懼和經濟打壓對案例分析，展示國標對社會生活及技術發展的重要意義，強調國標的持續發展特性。對比新中國建立前后我國標準從混亂到有序，再到當今在部分領域引領發展的成就，使學生感悟到我國技術發展的艱辛過程，隱式融入中國共產黨帶領人民建立新中國的重要歷史意義，彰顯科技創新發展的趨勢，督促學生端正學習專業基礎知識的態度，提高堅持完善自我的意識。2六、課程實施策略本課程利用線上課程資源實現線上線下混合式教學，照課前資訊、課中研討探究、課后拓展的整體思路進行實施按。教學過程中注意整體設計對應教學內容及思政育人目標，選擇思政要素切入點及對應元素、融入方式與載體等。教學方法根據教學目標以及學情分析，適配與學生響應度高的教法與學法，充分體現學中做做中學，以學為主以教為輔的理念。（一）混合式教學設計采用"三段式"教學流程：課前（線上）：發布微課+仿真練習，完成基礎認知；課中（線下）：實施"任務解析-示范演練-實戰訓練-評價反饋"四環節；課后（線上）：拓展企業案例+完成分層作業。（二）教學方法與學法對應表6課程教學方法與學法教法對應學法實施要點思政融入項目導向法工程實踐法企業真實項目貫穿教學全過程培養職業規范意識情景教學法角色體驗法模擬設計部門圖紙會審場景強化質量責任意識案例教學法問題探究法分析典型錯誤圖紙案例庫培育嚴謹工作作風（三）典型教學組織技能訓練：采用"教師演示→學生模仿→獨立操作"三階遞進素養培養：通過"案例導入→小組討論→總結升華"實現價值引領創新實踐：開展"基礎任務→提高任務→挑戰任務"分層訓練注：所有教學環節均配備數字化學習資源，實現"做中學、學中做"。七、考核評價（一）課程考核方式1.四維評價體系：結果評價：AI智能審圖系統自動檢測圖紙規范性；過程評價：電子學檔記錄學習全過程數據；增值評價：個人能力發展雷達圖動態追蹤；綜合評價：教師+企業+學生+平臺四方評價。2.信息技術應用：VR仿真測評空間思維能力；大數據生成個性化學習報告；云端平臺實現異地同步考核。（二）考核標準表7課程評價標準評價類型考核內容評價方式占比綜合素質（30%）學習態度/職業素養觀察記錄+小組互評15%溝通協作/創新思維企業導師評價15%過程考核（30%）課堂實操任務屏幕監控+AI評分10%課后實踐作業線上提交自動批改10%單元知識測試題庫系統隨機組卷10%終結考核（40%）綜合項目答辯企業真實項目評審20%期末理論考試標準化機考系統20%八、實施條件（一）師資條件1.具有先進的高職教育理念，師德高尚，治學嚴謹；2.專任教師具有講師及以上職稱，“雙師”資格比例占60%以上，兼職教師具有5年及以上行業企業工作或實踐經歷；3.具有工程制圖方面的先進的理論知識和較強的實踐能力，具有計算機軟件操作、制圖方面課程的課堂教學能力和實踐指導能力，具有一定的教研教改能力、學術研究能力等；4.能較好地把握課程，制定結合學生專業特點和學習實際的課程標準，并能科學實施。表8《計算機繪圖-AutoCAD》課程開發團隊名單序號姓名工作單位職稱/職務工作經歷12（二）校內外實訓基地，包含素質類基地多媒體教室和計算機房，要有能滿足CAD教學數量的的計算機，實訓場地要有多媒體教學設備、CAD軟件，要有能支持教學用的專門軟件，基本上能滿足CAD實訓和測繪實習要求的繪圖實習部件工具多套。（三）教材及參考資料教材：陳衛紅主編.AutoCAD2020項目教程.機械工業出版社.2020年8月參考資料：張松華丘永亮主編.AutoCAD機械繪圖（2020版）.機械工業出版社.2023年2月；于梅主編.AutoCAD