Министерство образования и науки Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  ИС 

 

 

 

«   06   »       06       2017 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Программное обеспечение САПР     

 




Направление подготовки

09.03.02 Информационные системы и технологии

Профиль подготовки

Квалификация (степень)выпускника

бакалавр









          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

7

72 / 2  

16  

 

16  

1,6  

0,25  

33,85  

38,15  

Зач.  

Итого

72 / 2  

16  

 

16  

1,6  

0,25  

33,85  

38,15  

 

 

Муром, 2017 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: Целью освоения дисциплины "Программное обеспечение САПР" является обучение студентов работе с современными системами автоматизированного проектирования и ознакомление с их математическим и программным обеспечением.

Задачи освоения дисциплины:

- обучить студентов основным методам построения ПО САПР, методам обработки информации о проектируемых объектах;

- освоить теоретически и закрепить на практике основные методы и средства работы с автоматизированными системами проектирования;

- ознакомиться с основными методами представления и сопровождения объекта от разработки до внедрения.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.В.14))

Для освоения материалов курса «Программное обеспечение САПР» необходимы знания по: информатике, математике, технологиям программирования, теории вероятностей и математической статистике, компьютерной графике и геометрии.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 способность применять основные приемы и законы создания и чтения чертежей и документации по аппаратным и программным компонентам информационных систем.

ПК-13 способность разрабатывать средства автоматизированного проектирования информационных технологий.

ПК-17 способность использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности в областях: машиностроение, приборостроение, техника, образование, медицина, административное управление, юриспруденция, бизнес, предпринимательство, коммерция, менеджмент, банковские системы, безопасность информационных систем, управление технологическими процессами, механика, техническая физика, энергетика, ядерная энергетика, силовая электроника, металлургия, строительство, транспорт, железнодорожный транспорт, связь, телекоммуникации, управление инфокоммуникациями, почтовая связь, химическая промышленность, сельское хозяйство, текстильная и легкая промышленность, пищевая промышленность, медицинские и биотехнологии, горное дело, обеспечение безопасности подземных предприятий и производств, геология, нефтегазовая отрасль, геодезия и картография, геоинформационные системы, лесной комплекс, химико-лесной комплекс, экология, сфера сервиса, системы массовой информации, дизайн, медиаиндустрия, а также предприятия различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики информационного общества.

ПК-33 способность составлять инструкции по эксплуатации информационных систем.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 4г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Общие сведения о САПР

7

2

10

Устный опрос, тестирование

2

CAD-системы

7

6

8

4

Лабораторная работа, устный опрос, тестирование

3

Математическое и программное обеспечение САПР

7

2

8

9

Лабораторная работа, устный опрос, тестирование

4

Числовое программное управление

7

2

9

Устный опрос, тестирование

5

CAPP, CAE, PDM системы

7

2

6

Устный опрос, тестирование

6

Техническое обеспечение САПР

7

2

0,15

Устный опрос, тестирование

Всего за  семестр

72

16

16

38,15

1,6

0,25

Зач.

Итого   

72

16

16

38,15

1,6

0,25

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 7

Раздел 1. Общие сведения о САПР

Лекция 1.

Введение в автоматизированное проектирование. Основные понятия и определения САПР (2 часа).

Раздел 2. CAD-системы

Лекция 2.

CAD-системы. Функции CAD-систем. Стандарты и правила оформления чертежей (2 часа).

Лекция 3.

САПР AutoCAD. История создания и особенности. Обзор и анализ основных возможностей (2 часа).

Лекция 4.

Язык программирования LISP в AutoCAD. Обзор основных особенностей. Редактор VisualLISP в AutoCAD. Типы данных (2 часа).

Раздел 3. Математическое и программное обеспечение САПР

Лекция 5.

Методы оптимизации в САПР. Процедуры синтеза проектных решений. Морфологические таблицы (2 часа).

Раздел 4. Числовое программное управление

Лекция 6.

Введение в числовое программное управление. Структура систем ЧПУ (2 часа).

Раздел 5. CAPP, CAE, PDM системы

Лекция 7.

CALS-технологии. Основные понятия CALS-технологий. Задачи, решаемые при помощи CALS-технологий (2 часа).

Раздел 6. Техническое обеспечение САПР

Лекция 8.

Техническое обеспечение САПР. Функции технического комплекса. Стандарты обмена данными между системами (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Не планируется.

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 7

Раздел 1. CAD-системы

Лабораторная 1.

Выполнение чертежа в Autocad (4 часа).

Лабораторная 2.

Твердотельное моделирование в Autocad (4 часа).

Раздел 2. Математическое и программное обеспечение САПР

Лабораторная 3.

Параметрическоемоделированиев Autocad (4 часа).

Лабораторная 4.

Визуализация проектных решений в Autocad (4 часа).

 

Методические указания к лабораторным работам приведены в https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=1948

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Нисходящее и восходящее проектирование.

2. Основные геометрические построения на плоскости.

3. Алгоритмы геометрических построений.

4. Полное электронное описание изделия.

5. Основные факторы, влияющие на выбор САПР.

6. Геометрические объекты.

7. Параметрическое конструирование.

8. Ассоциативная геометрия.

9. Объектно-ориентированное моделирование.

10. Геометрические преобразования.

11. Двумерные преобразования.

12. Матричное представление трехмерных преобразований.

13. Масштабирование.

14. Описание и характеристика поверхностей.

15. Система управления станков с ЧПУ.

16. Системы координат станка.

17. Методы программирования обработки на станках с ЧПУ.

18. Кодирование и запись управляющих программ.

19. Формат управляющей программы.

20. Стандарты CALS технологий.

21. Структура интегрированной информационной среды.

22. Работа с CAE системами.

23. Технологическая подготовка производства.

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

Не планируется.

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 


4. 2. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее профессиональное.

Срок обучения 3г 6м.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежуточного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

7

72 / 2  

4  

 

4  

2  

0,5  

10,5  

57,75  

Зач.(3,75)  

Итого

72 / 2  

4  

 

4  

2  

0,5  

10,5  

57,75  

3,75  

 

4.2.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Общие сведения о САПР

7

2

10

Устный опрос, тестирование

2

CAD-системы

7

2

4

47,75

Устный опрос, тестирование

Всего за  семестр

72

4

4

+

57,75

2

0,5

Зач.(3,75)

Итого   

72

4

4

57,75

2

0,5

3,75

 

4.2.2. Содержание дисциплины

4.2.2.1. Перечень лекций

Семестр 7

Раздел 1. Общие сведения о САПР

Лекция 1.

Введение в автоматизированное проектирование. Основные понятия и определения САПР (2 часа).

Раздел 2. CAD-системы

Лекция 2.

CAD-системы. Функции CAD-систем. Стандарты и правила оформления чертежей (2 часа).

 

4.2.2.2. Перечень практических занятий

Не планируется.

 

4.2.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 7

Раздел 1. CAD-системы

Лабораторная 1.

Твердотельное моделирование в AutoCAD (4 часа).

 

4.2.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Нисходящее и восходящее проектирование.

2. Основные геометрические построения на плоскости.

3. Алгоритмы геометрических построений.

4. Полное электронное описание изделия.

5. Основные факторы, влияющие на выбор САПР.

6. Геометрические объекты.

7. Параметрическое конструирование.

8. Ассоциативная геометрия.

9. Объектно-ориентированное моделирование.

10. Геометрические преобразования.

11. Двумерные преобразования.

12. Матричное представление трехмерных преобразований.

13. Масштабирование.

14. Описание и характеристика поверхностей.

15. Система управления станков с ЧПУ.

16. Системы координат станка.

17. Методы программирования обработки на станках с ЧПУ.

18. Кодирование и запись управляющих программ.

19. Формат управляющей программы.

20. Стандарты CALS технологий.

21. Структура интегрированной информационной среды.

22. Работа с CAE системами.

23. Технологическая подготовка производства.

 

4.2.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Освоение редактора Visual LISP.

2. Условия и логические операции в AutoLISP.

3. Работа с файлами в AutoLISP.

4. Работа с примитивами средствами AutoLISP.

5. Создание диалоговых окон средствами AutoLISP.

6. Разработка простейшей реляционной базы данных средствами AutoLISP.

7. Настройка САПР AutoCAD.

8. Выполнение чертежа в AutoCAD.

9. Сопряжения в AutoCAD.

10. Поверхностное моделирование в AutoCAD.

11. Параметрическое моделирование в AutoCAD.

12. Аксонометрия твердотельной модели в AutoCAD.

13. Визуализация проектных решений в AutoCAD.

 

4.2.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении практических и лабораторных работ применяется имитационный или симуляционный подход, когда преподавателем разбирается на конкретном примере проблемная ситуация, все шаги решения задачи студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. Затем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

Во время выполнения лабораторных и практических работ каждому студенту выдается конкретное задание, тем самым формируется способность обучающихся к самостоятельной работе при решений определенных задач, связанных с изучением конкретных видов ПО.

 

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Программное обеспечение САПР

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Уваров, А. С. Инженерная графика для конструкторов в AutoCAD / А. С. Уваров. — 2-е изд. — Саратов : Профобразование, 2019. — 360 c. — ISBN 978-5-4488-0060-3. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. - http://www.iprbookshop.ru/87993.html

2. Конюкова, О. Л. Инженерная и компьютерная графика. AutoCAD : учебное пособие / О. Л. Конюкова, О. В. Диль. — Новосибирск : Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, 2019. — 132 c. — ISBN 2227-8397. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. - http://www.iprbookshop.ru/90584.html

3. Косолапов, В. В. Компьютерная графика. Решение практических задач с применением САПР AutoCAD : учебно-методическое пособие / В. В. Косолапов, Е. В. Косолапова. — Саратов : Ай Пи Эр Медиа, 2019. — 117 c. — ISBN 978-5-4486-0794-3. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. - http://www.iprbookshop.ru/85748.html

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Пестрецов С.И. CALS-технологии в машиностроении: основы работы в CAD/CAE-системах: Учебное пособие. - Тамбов: Издательство ТГТУ, 2010. - 104 с. - http://window.edu.ru/resource/171/73171

2. Супрун А.С., Кулаченков Н.К. Основы моделирования в среде AutoCAD: Учебное пособие. - СПб.: НИУ ИТМО, 2013. - 58 с. - http://window.edu.ru/resource/675/79675

3. Крутов, Владимир Николаевич. Введение в автоматизированное проектирование [Электронный ресурс]. Ч. 1. Компьютерная графика и геометрическое моделирование: учебное пособие / В.Н. Крутов, В.А. Треяль; Санкт-Петербургский государственный политехнический университет. Институт машиностроения "ЛМЗ-ВТУЗ". — Электрон. текстовые дан. (1 файл: 2,16 Мб). — Санкт-Петербург, 2014. — Загл. с титул. экрана. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение). — Текстовый документ. - http://elib.spbstu.ru/dl/2/3756.pdf

4. Крутов, Владимир Николаевич. Введение в автоматизированное проектирование [Электронный ресурс]. Ч. 2. Обзор основных возможностей современной САПР: учебное пособие / В.Н. Крутов, В.А. Треяль; Санкт-Петербургский государственный политехнический университет. Институт машиностроения "ЛМЗ-ВТУЗ". — Электрон. текстовые дан. (1 файл: 607 Кб). — Санкт-Петербург, 2014. — Загл. с титул. экрана. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение). — Текстовый документ. - http://elib.spbstu.ru/dl/2/3757.pdf

5. Крутов, Владимир Николаевич. Геометрические основы инженерной компьютерной графики [Электронный ресурс]: учебное пособие / В.Н. Крутов, А.А. Вьюга; Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Институт машиностроения "ЛМЗ-ВТУЗ". — Электрон. текстовые дан. (1 файл: 9,7 Мб). — Санкт-Петербург, 2013. — Загл. с титул. экрана. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение). — Текстовый документ. - http://elib.spbstu.ru/dl/2/3585.pdf

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

1. Электронно-библиотечная система IPRBooks (http://www.iprbookshop.ru).

2. Сеть разработчиков Microsoft - MSDN (http://msdn.microsoft.com).

3. Единое окно доступа к образовательным ресурсам (window.edu.ru).

4. Учебные издания НИУ ИТМО (http://books.ifmo.ru).

5. Электронная библиотека ВлГУ (http://e.lib.vlsu.ru).

Программное обеспечение:

Лаборатория ГИС и САПР:

AutoCAD (Программа поддержки образовательных учреждений компании AutoDesk).

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

iprbookshop.ru

window.edu.ru

elib.spbstu.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Лаборатория ГИС и САПР:

сервер на базе 2 процессоров Intel Xeon;

12 персональных компьютеров;

проектор Sanyo PDG-DSU20;

экран настенный Drapper Apex Star.

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

Для успешного освоения теоретического материала обучающийся: знакомится со списком рекомендуемой основной и дополнительной литературы; уточняет у преподавателя, каким дополнительным пособиям следует отдать предпочтение; ведет конспект лекций и прорабатывает лекционный материал, пользуясь как конспектом, так и учебными пособиями.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Лабораторная работа проводятся в компьютерном классе. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу компьютерного моделирования в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет внеаудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – зачет. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 



РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Программное обеспечение САПР»

по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии

 

Рабочая программа дисциплины «Программное обеспечение САПР» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 72 час. (2 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является зачет .

Цель дисциплины: Целью освоения дисциплины "Программное обеспечение САПР" является обучение студентов работе с современными системами автоматизированного проектирования и ознакомление с их математическим и программным обеспечением.

Задачи освоения дисциплины:

- обучить студентов основным методам построения ПО САПР, методам обработки информации о проектируемых объектах;

- освоить теоретически и закрепить на практике основные методы и средства работы с автоматизированными системами проектирования;

- ознакомиться с основными методами представления и сопровождения объекта от разработки до внедрения.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Программное обеспечение САПР» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии.

 

06.06.2017 г.