2006至2007学年第2学期课程包装CAD教案课程编码：11411150总学时／周学时：51/3开课时间：07年3月5日第1周至第15周包装051、052授课年级、专业、班级：使用教材：包装计算机辅助设计授课教师：胡桂林开课学院：轻工学院
2006 至 2007 学年第 2 学期 包装 CAD 课程 教 案 课程编码： 11411150 总学时／周学时： 51 / 3 开课时间： 07 年 3 月 5 日第 1 周至第 15 周 授课年级、专业、班级： 包装 051、052 使用教材： 包装计算机辅助设计 授课教师： 胡桂林 开课学院： 轻工学院
本课程教学目的作为主干课程的包装计算机辅助设计，按照作用和地位对其所确定的基本教学目标为：通过本课程的学习，使学生掌握包装CAD的基本知识和方法，具有进行包装CAD系统设计开发的初步能力。本课程教学要求了解国内外常见CAD系统的功能特征及其发展趋势；了解计算机绘图的基本问题，掌握基本图形生成、几何变换和几何设计的基本概念、方法与算法；掌握二维、三维图形的比例、平移、旋转等的基本变换技术和由它们组成的复合变换技术，了解平面图案的程序设计方法：掌握不规则曲线、曲面生成方法、原理和算法，了解CAD编程知识和技巧，掌握AUTO的应用软件接口。初步具有CAD二次开发的概念和能力，能够对二次开发包装专用CAD有较好认识。本课程教学方法课堂教学与自学相结合，理论教学与实验教学相结合，讲解与多媒体相结合，学生创新精神和实践能力培养方法1大作业：撰写一篇关于国内外包装CAD方面研究或应用的进展，题目自拟2自行设计一基本包装CAD软件包，要求提交说明书书,并课堂集中讨论，3主要内容设计了相关的上机实验考核方式为了使学生加强自学的能力和自觉性，培养创新意识和创新能力，考核采用灵活多样的形式，最终成绩包括：平时成绩（作业和出勤）20%，上机实验和实验报告成绩10%，一个读书报告（论文形式）5%，一次包装CAD软件设计说明和实现及课堂讨论5%，期末考试60%。教学参考资料教材王德忠主编：包装计算机辅助设计，印刷工业出版社，1996。主要参考书：徐文才等编著：包装计算机辅助设计，西安理工大学，1993孙家广：计算机图形学（第三版），清华大学出版社，1999李兰友主编：TurboC实用图形程序设计，天津科技翻译出版公司，1994郑忠俊等编著：CAD程序设计方法，上海交通大学出版社，2004孙诚编著.纸包装结构设计.北京：中国轻工业出版社，2006苏远主编，缓冲包装理论基础与应用，化学工业出版社，2006.8对教案的分析总结
本课程教学目的 作为主干课程的包装计算机辅助设计，按照作用和地位对其所确定的基本教学目标 为:通过本课程的学习，使学生掌握包装 CAD 的基本知识和方法，具有进行包装 CAD 系 统设计开发的初步能力。 本课程教学要求 了解国内外常见 CAD 系统的功能特征及其发展趋势;了解计算机绘图的基本问题，掌握基本 图形生成、几何变换和几何设计的基本概念、方法与算法；掌握二维、三维图形的比例、平 移、旋转等的基本变换技术和由它们组成的复合变换技术，了解平面图案的程序设计方法;掌握不规 则曲线、曲面生成方法、原理和算法，了解 CAD 编程知识和技巧，掌握 AUTO 的应用软件接口。 初步具有 CAD 二次开发的概念和能力，能够对二次开发包装专用 CAD 有较好认识。 本课程教学方法 课堂教学与自学相结合，理论教学与实验教学相结合，讲解与多媒体相结合. 学生创新精神和实践能力培养方法 1 大作业: 撰写一篇关于国内外包装 CAD 方面研究或应用的进展,题目自拟. 2 自行设计一基本包装 CAD 软件包,要求提交说明书书,并课堂集中讨论; 3 主要内容设计了相关的上机实验. 考核方式 为了使学生加强自学的能力和自觉性，培养创新意识和创新能力，考核采用灵活多 样的形式，最终成绩包括：平时成绩（作业和出勤）20%，上机实验和实验报告成绩 10%， 一个读书报告（论文形式）5%，一次包装 CAD 软件设计说明和实现及课堂讨论 5%， 期末考试 60%。 教学参考资料 教材 王德忠主编：包装计算机辅助设计，印刷工业出版社，1996。 主要参考书： 徐文才等编著：包装计算机辅助设计，西安理工大学，1993 孙家广：计算机图形学（第三版），清华大学出版社，1999 李兰友主编：Turbo C 实用图形程序设计，天津科技翻译出版公司，1994 郑忠俊等编著：CAD 程序设计方法，上海交通大学出版社，2004 孙诚编著.纸包装结构设计.北京：中国轻工业出版社，2006 苏远主编，缓冲包装理论基础与应用，化学工业出版社，2006.8 对教案的分析总结
1周次时间2007年3月5日第3、4节第一章概论第一节基本概念章节第二节（CAD技术的发展及应用名称第三节CAD系统的硬件和软件第四节（CAD的基本方法教学授课理论课（）、实践课（)、实习（)2方式时数使学生了解CAD的一些基本概念和CAD技术的发展应用，掌握包装CAD的特性教学和CAD在包装领域的应用。目的多媒体。教学方法使学生对包装领域中的CAD应用有较全面的认识，能够对包装CAD的硬件和软件选择有较好的理解。教学要求1、课程简介和学习建议；2、基本概念（计算机辅助设计（ComputerAidedDesign,CAD），计算机绘图(ComputerDrawing),计算机辅助制造，计算机辅助工艺设计（ComputerAidedProcessPlanning，CAPP），计算机辅助生产管理（ComputerAidedProduction，CAP)和计算机集成制造系统等)：3、CAD技术的发展趋势及应用；4、CAD系统的硬件和软件：补充介绍最新的硬件，简单介绍常用硬件的机理；5、CAD的基本方法：教学6、CAD在包装中的应用。内容
周 次 1 时 间 2007 年 3 月 5 日第 3、4 节 章 节 名 称 第一章 概 论 第一节 基本概念 第二节 CAD 技术的发展及应用 第三节 CAD 系统的硬件和软件 第四节 CAD 的基本方法 授 课 方 式 理论课（ √ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学 时数 2 教 学 目 的 使学生了解 CAD 的一些基本概念和 CAD 技术的发展应用，掌握包装 CAD 的特性 和 CAD 在包装领域的应用。 教 学 方 法 多媒体。 教 学 要 求 使学生对包装领域中的 CAD 应用有较全面的认识，能够对包装 CAD 的硬件和软件 选择有较好的理解. 教 学 内 容 1、课程简介和学习建议； 2、基本概念(计算机辅助设计（Computer Aided Design, CAD）,计算机绘 图(Computer Drawing),计算机辅助制造,计算机辅助工艺设计（Computer Aided Process Planning, CAPP ）, 计算机辅助生产管理(Computer Aided Production，CAP)和计算机集成制造系统等)； 3、CAD 技术的发展趋势及应用； 4、CAD 系统的硬件和软件：补充介绍最新的硬件，简单介绍常用硬件的 机理； 5、CAD 的基本方法； 6、CAD 在包装中的应用
重点：全面了解包装CAD的应用领域：教学难点：CAD硬件的工作原理，包装CAD系统的软件和硬件选择。重点难点PP221、2、3题讨论练习作业教学参考资料教材王德忠主编：包装计算机辅助设计，印刷工业出版社，1996。参考主要参考书：徐文才等编著：包装计算机辅助设计，西安理工大学，1993资料孙家广：计算机图形学（第三版），清华大学出版社，1999郑忠俊等编著：CAD程序设计方法，上海交通大学出版社，2004孙诚编著.纸包装结构设计.北京：中国轻工业出版社，2006教研室主任审批意见成功完成教学任务。教学后记
教 学 重 点 难 点 重点：全面了解包装 CAD 的应用领域； 难点：CAD 硬件的工作原理，包装 CAD 系统的软件和硬件选择。 讨 论 练 习 作 业 PP22 1、2、3 题 参 考 资 料 教学参考资料 教材 王德忠主编：包装计算机辅助设计，印刷工业出版社，1996。 主要参考书： 徐文才等编著：包装计算机辅助设计，西安理工大学，1993 孙家广：计算机图形学（第三版），清华大学出版社，1999 郑忠俊等编著：CAD 程序设计方法，上海交通大学出版社，2004 孙诚编著.纸包装结构设计.北京：中国轻工业出版社，2006 教研室 主任 审批意见 教 学 后 记 成功完成教学任务
第一章绪论1.1基本概念★计算机辅助设计（ComputerAidedDesign,CAD）是指研究利用计算机技术进行工程和产品设计与分析的理论和方法，是涉及整个设计过程的一门学科。★计算机绘图(ComputerDrawing)计算机图形学（ComputerGraphics）是研究怎样用计算机生成、处理和显示图形的理论和方法的新兴学科。计算机绘图则是应用图形学理论实现图形显示、图形处理以及借助图形信息进行人机通讯的学科。★计算机辅助制造(ComputerAidedManufacture,CAM)利用计算机帮助人进行产品的制造。★计算机辅助工艺设计（ComputerAidedProcessPlanning，CAPP）是指利用计算机进行工艺过程的设计。★计算机辅助生产管理(ComputerAidedProduction，CAP)是在将原材料转换为产品的生产系统中，利用计算机对生产全过程进行管理。★计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufactureSystem，CIMS）是指产品从构思、设计、加工制造，直到最终装配、出厂检验的全过程实行计算机控制的系统，是CAM技术试图达到的最终目的。1.2CAD技术的发展及应用（一）CAD技术的发展50年代（准备和酿）－1950年，第一台图形显示器作为美国麻省理工学院（MIT）旋风I号（WhirlwindI）计算机的附件诞生了-1958年，美国Calcomp公司由联机的数字记录仪发展成滚筒式绘图仪，GerBer公司把数控机床发展成为平板式绘图仪50年代末期，MIT的林肯实验室在“旋风"计算机上开发SAGE空中防御体系：60年代（蓬勃发展、进入应用）1962年，MIT林肯实验室的IE.Sutherland发表了一篇题为Sketchpad：一个人机交互通信的图形系统的博士论文--确定了交互图形学作为一个学科分支（提出基本交互技术、图元分层表示概念及数据结构...）。1962年，雷诺汽车公司的工程师PierreBezier提出Bezier曲线、曲面的理论-1964年MIT的教授StevenA.Coons提出了超限插值的新思想，通过插值四条任意的边界曲线来构造曲面。70年代（广泛使用）光栅图形学迅速发展区域填充、裁剪、消隐等基本图形概念、及其相应算法纷纷诞生图形软件标准化-1974年，ACMSIGGRAPH的与“与机器无关的图形技术"的工作会议ACM成立图形标准化委员会，制定“核心图形系统”（CoreGraphicsSystem）ISO发布CGI、CGM、GKS、PHIGS-真实感图形学·1970年，Bouknight提出了第一个光反射模型
第一章 绪论 1.1 基本概念 ★计算机辅助设计（Computer Aided Design, CAD） 是指研究利用计算机技术进行工程和产品设计与分析的理论和方法，是涉及整个设计过 程的一门学科。 ★计算机绘图(Computer Drawing) 计算机图形学（Computer Graphics）是研究怎样用计算机生成、处理和显示图形的理论 和方法的新兴学科。计算机绘图则是应用图形学理论实现图形显示、图形处理以及借助图形 信息进行人机通讯的学科。 ★计算机辅助制造(Computer Aided Manufacture, CAM) 利用计算机帮助人进行产品的制造。 ★计算机辅助工艺设计（Computer Aided Process Planning, CAPP） 是指利用计算机进行工艺过程的设计。 ★计算机辅助生产管理(Computer Aided Production，CAP) 是在将原材料转换为产品的生产系统中，利用计算机对生产全过程进行管理。 ★计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacture System, CIMS) 是指产品从构思、设计、加工制造，直到最终装配、出厂检验的全过程实行计算机控制 的系统，是 CAM 技术试图达到的最终目的。 1.2 CAD 技术的发展及应用 （一）CAD 技术的发展 50 年代（准备和酝酿） – 1950 年，第一台图形显示器作为美国麻省理工学院（MIT）旋风 I 号（Whirlwind I） 计算机的附件诞生了 – 1958 年，美国 Calcomp 公司由联机的数字记录仪发展成滚筒式绘图仪，GerBer 公司 把数控机床发展成为平板式绘图仪 – 50 年代末期，MIT 的林肯实验室在“旋风”计算机上开发 SAGE 空中防御体系 60 年代（蓬勃发展、进入应用） – 1962 年，MIT 林肯实验室的 I. E. Sutherland 发表了一篇题为“Sketchpad：一个人机交 互通信的图形系统”的博士论文-确定了交互图形学作为一个学科分支（提出基本交互 技术、图元分层表示概念及数据结构.)。 – 1962 年，雷诺汽车公司的工程师 Pierre Bézier 提出 Bézier 曲线、曲面的理论 – 1964 年 MIT 的教授 Steven A. Coons 提出了超限插值的新思想，通过插值四条任意的 边界曲线来构造曲面。 70 年代（广泛使用） – 光栅图形学迅速发展 区域填充、裁剪、消隐等基本图形概念、及其相应算法纷纷诞生 – 图形软件标准化 1974 年，ACM SIGGRAPH 的与“与机器无关的图形技术”的工作会议 ACM 成立图形标准化委员会，制定“核心图形系统”（Core Graphics System） ISO 发布 CGI、CGM、GKS、PHIGS – 真实感图形学 • 1970 年，Bouknight 提出了第一个光反射模型