課題項目二逆向建模課題3-鼠標的逆向建模課程名稱增材制造技術授課班級增材制造技術應用專業三年級學時4授課日期一、學習內容分析與處理本次課的內容是對軟件GeomagicDesignX（軟件DX）有更深刻的認識，首先導入鼠標點云數據，然后通過分析以及逆向建模鼠標，來更一步認識該軟件常用的一些工具命令，以及使用時的注意事項，包括如何自動、手動劃分領域、面片擬合、3D草圖、剪切曲面等，為后續其他更復雜掃描數據模型的逆向建模做好技能準備工作。在教學內容的處理上，通過任務情景：某企業提供了鼠標的3D掃描數據，需獲取該鼠標的CAD三維模型文件，以便后續3D打印、模具設計與制造、數控加工等，請各位同學完成本次鼠標的3D掃描數據逆向建模任務。完成任務后可幫助后續逆向建模的學習，提高學生的軟件應用能力，培養學生的精益求精工匠精神。二、學習目標專業能力目標能對軟件工作界面各個版塊熟悉；能熟練找到軟件常用工具命令所處位置；能使用自動分割領域，并能對一些領域進行合并或刪減；能夠使用3D草圖中的一些工具命令，繪制樣條曲線，然后放樣樣條曲線，得到曲面；能手動繪制領域，用鼠標+鍵盤按鍵的快捷方式來調整筆刷以及移動、旋轉、放大和縮小掃描數據文件等；能熟練使用面片擬合工具以及掌握剪切曲面工具的用法；能簡單實用倒圓角等局部處理命令。2.關鍵能力目標能總結逆向建模過程中的技術要點，分析學習、工作中的成績與不足，提出改進措施；能利用信息化技術，協作學習，收集并整理與學習內容相關信息；能按照企業作業規程，在操作完畢后清理現場，養成嚴謹細致、認真負責的工作態度。三、學情分析該班級為增材制造專業三年級，該年紀學生在之前已經學習過三維建模以及3D打印，對三維軟件有一定的認識。因學生未學習過逆向建模相關課程，所以對于三維掃描的學習還需進行基礎講解，并且在學生的學習過程中還需培養學生的自主學習意識與精益求精的工匠精神，養成良好的學習習慣，提升學生的主觀能動性。學習重點1.能熟練找到軟件常用工具命令所處位置；2.能使用自動分割領域，并能對一些領域進行合并或刪減；3.能夠使用3D草圖中的一些工具命令，繪制樣條曲線，然后放樣樣條曲線，得到曲面；4.掌握手動創建領域的幾種工具以及鼠標+按鍵的快捷方式來調整筆刷等；5.能熟練使用面片擬合工具以及掌握剪切曲面工具的用法突破方法：1.課前講解GeomagicDesignX軟件常用命令工具，強化對該軟件的認識以及提升使用的熟悉度；2.課中通過實際對鼠標的逆向建模操作來實現突破，讓學生進一步了解軟件；3.課后通過總結整理過程步驟來對軟件的一些常用工具命令進行鞏固。4.運用多媒體設備進行基礎預備以及知識點匯總的思維導圖來對重點進行梳理五、學習難點鼠標上表面樣條曲線的繪制以及剪切曲面命令的使用化解辦法1.通過微課的實際操作來完成樣條曲線繪制以及剪切曲面的基本操作。2.通過小組合作方式探討以此突破學習難點的實操能力。六、學習策略選擇與設計課前采用任務驅動式：公司掃描鼠標獲取的點云數據作為逆向建模源文件，并發布相應的任務要求，使學生帶入到生產場景；課中采用講授法與多媒體教學進行示范，使學生突破學習重點與難點，完成相應的學習任務；課后采用設問法與思維導圖鞏固法，使學生梳理學習任務所獲得的知識點，并在后續學習中融會貫通、舉一反三。七、學習資源與工具準備資源類型名稱功能使用環節硬件資源3D打印機房集中教學，模擬真實的操作場景，以此來開展教學活動組織教學、集中教學、鼠標點云數據導入DX軟件準備電腦使用GeomagicDesignX軟件課前導入掃描數據，課中用于逆向建模多媒體設備任務發布、任務總結、微課放映、任務結果與任務小結、課后思考貫穿整個教學環節手機教師課前發布學習資源，學生利用手機課前學習。課前學習軟件資源GeomagicDesignX軟件用于鼠標的逆向建模課前準備階段導入鼠標點云數據文件，課中操作軟件逆向建模PPT演示課件、課后總結貫穿整個教學環節微課熟悉軟件，學習鼠標逆向建模的方法及步驟課前自學以及課中邊看邊學八、教學實施學習環節學習內容學生活動教師活動教學方法設計意圖及資源準備課程思政導入平面結構的物體可以通過繪制領域，面片擬合等方法很好的逆向建模出實體模型逆向建模：通過DX軟件中的繪制領域，面片擬合等工具命令，應該同樣能逆向建構鼠標的CAD實體結構回答教師問題思考提問：向學生提問并通過媒介展示鼠標點云數據模型打開學生眼界，打破傳統思維，培養學生探索學習的精神，樹立終身學習的理念任務導入某公司提供掃描出的鼠標點云數據作為逆向建模源文件，現要求通過GeomagicDesignX軟件逆向建模出鼠標的CAD模型任務要求1.對DX軟件界面要有一定認識，特別是能在其界面各個版塊找到我們需要使用的工具命令；2.觀察鼠標點云數據模型，思考如何簡單逆向建模出其實體結構；3.觀看微課，了解軟件各板塊以及工具命令等位置；思考鼠標逆向建構方法；2.觀看微課，做好鼠標特征的筆記；3.觀看微課，做好軟件常用工具命令的記錄；4.觀看微課，記好對軟件各板塊或者工具命令有疑問或者不懂得地方發布任務數據導入軟件的任務準備，通過ppt講解以及微視頻來展現任務要求講授法、任務驅動法設計意圖：通過任務的布置引入新課，讓學生快速進入本堂課程內容的學習中。資源準備：ppt，微視頻任務實施認識DX基本工具，包括逆向建模時常用的工具命令，比如創建領域，面片擬合，剪切曲面等，為后續逆向建模做好準備工作；繪制鼠標，包括自動/手動分割領域、面片擬合、剪切曲面等實操知識，繪制出鼠標各個面鼠標實體創建完成，使用倒圓角命令，對逆向模型局部特征進行處理，使逆向模型更符合要求1.根據教師演示操作跟著練習2.通過任務一對軟件有一定初步認識，特別是了解當我們導入模型數據后，應該著手干什么；3.任務二是較有難點的，需要有耐心去學習軟件的工具命令；4.任務三相當于逆向建模收尾階段，對模型做最后處理為學生講解軟件界面各版塊作用；開始逆向建模，對各工具命令進行邊操作邊講解；講解重要知識時讓學生做好筆記任務驅動法設計意圖：培養學生團隊協作能力、獨立分析能力、耐心細致能力。資源準備：ppt、微課視頻任務練習對鼠標進行逆行建模回顧之前實際操作中所講解內容再次完成鼠標逆向模型的建模進行巡回指導實踐操作法設計意圖：培養學生歸納整理能力。資源準備：ppt、視頻任務總結總結本節微課所學及知識點歸納

1.軟件各版塊作用常用工具命令使用方法重點難點注意事項對本節課所學習內容進行總結歸納進行設問以及知識點的歸納于總結講授法、自主學習法、設問法設計意圖：培養學生總結歸納能力。資源準備：ppt課后思考在逆向建模鼠標的點云數據模型時，應注意哪些事項并寫出來收集資料查找相關微課根據本節課所學內容進行作業布置設計意圖：復習資源準備：ppt課后反饋將簡易六面體逆向實體文件導出并交由相應工作人員根據指示著手準備后續工作任務驅動法設計意圖：1.培養學生工匠精神。資源準備：電腦、U盤九、學業評價設計本教學設計基于工學結合一體化課堂教育理念，以完成典型工作任務中的學習任務為主線。緊緊圍繞培養學生專業知識、軟件操作、8S管理標準、創新思維為目標，借助豐富的信息化手段與有效的教學方法，以學生為主體，教師為主導的教學形式，完成了本課題的設計。采用教師評價的方式，評價操作結果的優劣。采用學生自評、教師評價的方式，全面反映學生學習的全過程。任務實施評價表任務課題3-鼠標的逆向建模姓名評價項目評價要點分值自評40%教師評價60%合計關鍵能力考核項目遵守紀律、遵守學習場所管理規定，服從安排10安全意識、責任意識，8S管理意識，注重節約、節能與環保10學習態度積極主動，能參加實習安排的活動5團隊合作意識，注重溝通，能自主學習及相互協作10儀容儀表符合活動要求5專業能力考核項目學習準備充分、