附件【公路计算机辅助设计-何长军--2019级土木工程路桥方向创新班】.pdf

《公路计算机辅助设计》教学大纲 一、课程基本信息 课程类别 专业课程 课程名称 公路计算机辅助设计 课程英文名称 Computer Aided Design of Roads Engineering 课程编码 F04ZX73C 适用专业 土木工程（道桥方向） 先修课程 土木工程材料、工程力学、公路 勘测、路基路面、桥梁工程、隧 道工程 考核方式 总学时 课程性质 考试 32 理论 学分 2 课程属性 理论学时 实验学时/实训学时/ 实践学时/上机学时 上机学时：32 开课单位 城建与环境学院 必修 0 二、课程简介 《公路计算机辅助设计》是土木工程专业（路桥方向）“鸿发卓越工程师创新班” 开设的专业必修课程。本课程以道路工程CAD基础、AutoCAD图形平台使用，数据采集技 术与数据处理方法，路线平面、纵断面、横断面计算机辅助设计，道路三维建模及透视 图绘制，路线设计图表绘制，路基、路面计算机辅助设计，道路交叉计算机辅助设计， 国内外道路CAD软件介绍和案例为主要内容，以实践操作为主体。通过课程学习，使学生熟 悉道路工程CAD理论知识及设计基本流程，掌握平面、纵断面、横断面、三维建模、设 计图表绘制等方面知识；使学生具备应用软件学习的能力和解决实际工程问题的能力； 使学生逐步具备工程人员的业务素质和能力。 三、课程教学目标 课程教学目标 知 识 目 目标1： 掌握计算机辅助绘图的基本命令和操作技巧，包括软件的启动、设置绘图环境、图 标 层编辑、图形编辑，尺寸标注、块与属性、图形打印的能力。 能 力 目 标 目标2： 素 质 目 标 目标3： 建筑立面图的识读、建筑剖面图的识读、建筑详图的识读；利用AutoCAD软件快速绘 制一栋普通建筑物的建筑施工图，含平面图、立面图、剖面图及墙身大样、卫生间、 楼梯、门窗等构件的节点详图。 学生在操作AutoCAD软件时，要结合相关制图规范与标准，绘制出满足制图标准的施 工图纸。能够找出图纸中的问题，结合实际工程，培养学生针对工程问题进行有效 沟通和交流的能力。 四、课程主要教学内容、学时安排及教学策略 教学模块 学时 主要教学内容与策略 学习任务安排 支撑课 程目标 重点：CAD 技术、道路CAD 技术发展概况、道路 CAD基础 4 CAD 系统的总体结构、计算机图形学概要、 AutoCAD 基础知识、AutoCAD 基本作图工具及使 课前：预习 课堂：重难点 用技巧。 难点：道路CAD 系统的总体结构、AutoCAD 基本 知识的讲解以 及疑的 作图工具及使用技巧。 思政元素：无 解答 中国在CAD领域取得的历史成就，辉煌业绩和国际水 课后：本模块 平比较。 巩固复习 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 发，分层次教学。 目标1 目标3 4 课前：预习 课堂：一人一 设计原理。 组，须理解掌 难点：导线法平面设计原理。 握老师课堂讲 思政元素：无 授内容，完成 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 项目图纸上老 发，分层次教学。 师讲授内容 课后：练习 目标2 纬地道路 平面设计 4 课前：预习 重点：纬地道路辅助设计系统及路线平面设计。 课堂：一人一 难点：纬地道路辅助设计系统组成及路线平面设 组，须理解掌 计流程。 握老师课堂讲 思政元素：无 授内容，完成 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 项目图纸上老 发，分层次教学。 师讲授内容。 课后：练习 目标2 纬地道路 平面交叉 4 重点：平面交叉口计算机辅助设计；互通式立交 课前：预习 课堂：一人一 计算机辅助设计。 目标2 重点：交互式平面CAD系统总体设计；导线法平面 交互式平 面CAD系 统原理 口设计 组，须理解掌 难点：互通式立交计算机辅助设计。 思政元素：无 握老师课堂讲 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 授内容，完成 发，分层次教学。 项目图纸上老 师讲授内容。 课后：练习 4 课前：预习 重点：断面交互CAD 系统的总体设计；断面设计 课堂：一人一 计算；纬地道路辅助设计系统的断面设计。 组，须理解掌 难点：纬地道路辅助设计系统的断面设计。 握老师课堂讲 思政元素：无 授内容，完成 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 项目图纸上老 发，分层次教学。 师讲授内容。 课后：练习 目标2 4 重点：图形与表格处理技术概述；平面设计图表 课前：预习 的绘制、纵断面设计图表的绘制、横断面设计图 课堂：一人一 组，须理解掌 表的绘制。 握老师课堂讲 难点：各类图表编制与输出。 思政元素：无 授内容，完成 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 项目图纸上老 发，分层次教学。 师讲授内容。 课后：练习 目标2 路基、路 面计算 4 机辅助 设计 重点：路基边坡稳定性验算、挡土墙计算机辅助设 课前：预习 计；路面计算机辅助设计与计算。 课堂：一人一 难点：路基边坡稳定性验算、挡土墙计算机辅助设 组，须理解掌 计。 握老师课堂讲 思政元素：无 授内容，完成 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 项目图纸上老 发，分层次教学。 师讲授内容。 课后：练习 目标2 纬地道路 纵断面设 计 路线设 计图表 绘制 重点：道路三维建模程序的基本内容与功能；三 道路三 维建模 及透视 图绘制 4 课前：预习 维建模表示方法、道路桥梁三维建模；动态、静 课堂：一人一 态全景透视图的绘制、基于Uc-win/Road道路三维 组，须理解掌 建模与仿真。 握老师课堂讲 难点：道路桥梁三维建模。 授内容，完成 思政元素：无 项目图纸上老 教学方法与策略：视频引导，图片展示，以感观启 师讲授内容。 发，分层次教学。 课后：练习 目标2 五、学生学习成效评估方式及标准 考核与评价是对课程教学目标中的知识目标、能力目标和素质目标等进行综合评价。 在本课程中，学生的最终成绩是平时成绩和期末考试两大部分组成。平时成绩占总成绩的 30%，期末考试成绩占总成绩的70%，均采用百分制。 1.平时成绩包括： 平时成绩分作业（占10%）、实践操作成绩（占10%）和考勤（占10%） 三个部分。评分标准如下表： 评 等级 分 标 准 1.作业；2. 实践操作；3.考勤 90～100分 1、作业书写工整、书面整洁；90％以上的习题解答正确。 2、实践操作部分完成度高、效果优秀。 3、上课出勤率不低于90%，缺课次数不超多2次。 80～89分 1、作业书写工整、书面整洁；80％以上的习题解答正确。 2、实践操作部分完成度高、效果良好。 3、上课出勤率不低于90%，缺课次数不超多2次。 70～79分 1、作业书写工整、书面整洁；70％以上的习题解答正确。 2、实践操作部分完成度较高、效果较好。 3、上课出勤率不低于80%，缺课次数不超多3次。 60～69分 1、作业书写工整、书面整洁；50％以上的习题解答正确。 2、实践操作部分基本完成、效果一般。 3、上课出勤率不低于70%，缺课次数不超多4次。 60以下 1、作业书写工整、书面整洁；50％以上的习题解答错误。 2、实践操作部分基本未完成、效果较差。 3、上课出勤率低于50%，缺课次数不超多5次。 2.期末考试（占总成绩的70%）：采用百分制。期末考试的考核内容、题型和分值分配 情况请见下表： 考核 模块 考核内容 CAD简介 道路工程 CAD 基础 AutoCAD 图 形平台的使 用 数据采集技 术与数据处 理方法 主要 题型 支撑 目标 分 值 道路CAD 系统的总体结构。 选择题、判断题 目标1 2 硬件支撑环境、软件支撑环境。 选择题、判断题 目标1 2 计算机图形学概要、AutoCAD 基础知识、 AutoCAD 基本作图工具及使用技巧。 选择题、判断题、 目标2 简答题、作图题 6 选择题、判断题、 地形图数字化、数字地面模型理论与方法、 简答题、、作图 数据处理方法与工程数据库。 题 目标2 10 交互式平面 CAD系统原理 交互式平面CAD系统总体设计；导线法平面 设计原理。 选择题、判断题、 目标2 简答题 5 纬地道路平 面设计 纬地道路辅助设计系统组成及路线平面设 计流程。 选择题、判断题、 目标2 简答题、作图题 20 纬地道路平 面交叉口设 计 纬地道路纵 断面设计 纬地道路横 断面设计 路线设计图 表绘制 路基、路面 计算机辅助 设计 道路三维建 模及透视图 绘制 选择题、判断题、 平面交叉口计算机辅助设计；互通式立交计 简答题、论述题、 目标2 算机辅助设计。 作图题 纵断面交互CAD 系统的总体设计；纵断面设 计计算；纬地道路辅助设计系统的纵断面设 计。 横断面CAD 系统的总体设计；横断面设计模 板、横断面自动设计；横断面交互设计；纬 地道路辅助设计系统的横断面设计。 图形与表格处理技术概述；平面设计图表的 绘制、纵断面设计图表的绘制、横断面设计 图表的绘制。 路基边坡稳定性验算、挡土墙计算机辅助设 计；路面计算机辅助设计与计算。 20 选择题、判断题、 目标2 简答题、作图题 20 选择题、判断题、 目标2 简答题、作图题 20 选择题、判断题、 目标2 简答题、作图题 8 选择题、判断题、 目标2 简答题、作图题 5 道路三维建模程序的基本内容与功能；三维 选择题、判断题 建模表示方法、道路桥梁三维建模。 目标2 2 注：机考时道路平面设计和交叉口设计，二选一。 六、 教学安排及要求 序号 教学安排事项 1 授课教师 职称：助教及以上 其他：无 2 课程时间 周次：1-16周 节次：每周2学时 3 授课地点 □教室 其他：机房 学生辅导 线上方式及时间安排：线上方式可以通过企业微信、微信、超星学习通， 还可以通过短信、电话；时间根据授课情况由授课教师自行确定。 线下地点及时间安排：线下地点为教室、授课教师办公室；时间根据授课 情况由授课教师自行确定。 4 要 □实验室 求 学历（位）：本科及以上 □室外场地 七、选用教材 [1] 杨宏志，贾兴利主编：《道路工程CAD（第二版）》，人民交通出版社，2017 年. 八、参考资料 [1] 符锌砂主编：《道路工程CAD（第二版）》，人民交通出版社，1999年. [2] 潘兵宏、张驰主编：《公路路线计算机辅助设计与实例》，人民交通出版社， 2007年. [3] 郭腾锋等主编：《道路三维集成CAD技术》，人民交通出版社，2006年. [4] 许金良、黄安录主编：《道路与桥梁工程计算机绘图》，人民交通出版社，2004 年. [5] 许金良、张雨化主编：《公路CAD技术》，人民交通出版社，1999年. [6] 国家质量技术监督局：《道路交通标志和标线（GB5768－2009）》，人民交通 出版社，2009年. 网络资料 [1] 土木在线：https://www.co188.com/，专业论坛 [2] 学易网校：http://www.studyez.com/，网课资源 [3] 学兔兔：http://www.bzfxw.com/，电子书籍资源 其他资料 [1] 土木课堂：https://www.ixigua.com/home/76580685651/?source=pgc_author_ name&list_entrance=anyVideo，微视频资源 大纲执笔人：何长军 讨论参与人: 王盼、丁剑霆、刘云 系（教研室）主任：侯荣立 学院（部）审核人：肖红飞