湖北省高等教育自學(xué)考試課程考試大綱

  課程名稱：計算機(jī)輔助船舶制造

  第一部分 課程性質(zhì)與目標(biāo)

  課程性質(zhì)與特點(diǎn)

  《計算機(jī)輔助船舶制造》是船舶與海洋工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，通過本課程各章節(jié)不同教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生建立良好的空間概念，培養(yǎng)其邏輯推理和判斷能力、抽象思維能力、綜合分析問題和解決問題的能力，以及計算機(jī)工程應(yīng)用能力。

  本課程主要內(nèi)容包括：計算機(jī)輔助船體建造基礎(chǔ)知識;船體型線的數(shù)值表示;船體型線的數(shù)學(xué)描述;船體外板展開的計算機(jī)輔助技術(shù);船體加工的計算機(jī)輔助技術(shù);船體裝配中的計算機(jī)輔助技術(shù)等。本課程具有涉及面廣，知識點(diǎn)多，有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性的特點(diǎn)。

  課程目標(biāo)與基本要求

  通過本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生對船舶計算機(jī)集成制造系統(tǒng)有較全面的了解，掌握計算機(jī)輔助船體建造的數(shù)學(xué)模型建模的思路和方法，培養(yǎng)計算機(jī)的應(yīng)用能力，為今后進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域的研究和開發(fā)工作打下良好的基礎(chǔ)。

  本課程基本要求：

  1.正確理解下列基本概念：

  計算機(jī)輔助制造，計算機(jī)輔助船體建造，造船計算機(jī)集成制造系統(tǒng)，船體型線光順性準(zhǔn)則，船體型線的三向光順。

  2.正確理解下列基本方法和公式：

  三次樣條函數(shù)，三次參數(shù)樣條，三次B樣條，回彈法光順船體型線，船體構(gòu)件展開計算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，測地線法展開船體外板的數(shù)值表示，數(shù)控切割的數(shù)值計算，型材數(shù)控冷彎的數(shù)值計算。

  3.運(yùn)用基本概念和方法解決下列問題：

  分段裝配胎架的型值計算，分段重量重心及起吊參數(shù)計算。

  與本專業(yè)其他課程的關(guān)系

  本課程是船舶與海洋工程專業(yè)的一門專業(yè)課，該課程應(yīng)在修完本專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課后進(jìn)行學(xué)習(xí)。

  先修課程：船舶原理、船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計、船舶建造工藝學(xué)

  第二部分 考核內(nèi)容與考核目標(biāo)

  計算機(jī)輔助船體建造概述

  學(xué)習(xí)目的與要求

  本章概述計算機(jī)輔助船體建造的主要體系及技術(shù)發(fā)展。通過對本章的學(xué)習(xí)，掌握計算機(jī)輔助制造的基本概念，了解計算機(jī)輔助船體建造的特點(diǎn)、造船計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的基本含義和主要造船集成系統(tǒng)及其發(fā)展概況。

  考核知識點(diǎn)與考核目標(biāo)

  計算機(jī)輔助制造的概念和構(gòu)成(重點(diǎn))(P1～P4)

  識記：計算機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，計算機(jī)在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用，計算機(jī)在企業(yè)管理中的應(yīng)用，計算機(jī)應(yīng)用一體化。

  理解：CIM和CIMS概念，計算機(jī)輔助制造的概念和組成

  計算機(jī)輔助船舶建造的特點(diǎn)(重點(diǎn))(P5～P6)

  識記：船舶產(chǎn)品和船舶生產(chǎn)過程的特點(diǎn)，造船CAM技術(shù)的特點(diǎn)

  理解：船舶產(chǎn)品和船舶生產(chǎn)過程的特點(diǎn)與造船CAM技術(shù)之間的聯(lián)系

  應(yīng)用：造船CAM技術(shù)應(yīng)用范圍

  造船計算機(jī)集成制造系統(tǒng)概述(次重點(diǎn))(P8～P11)

  識記：造船CIMS概念

  理解：造船CIMS的構(gòu)成;造船CIMS的發(fā)展策略

  國內(nèi)外計算機(jī)輔助船體設(shè)計建造系統(tǒng)舉例(一般)(P12～P16)

  識記：幾個主要造船集成系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

  理解：幾個主要造船集成系統(tǒng)的主要構(gòu)成

  應(yīng)用：主要造船集成系統(tǒng)的主要功能

  船體型線的數(shù)值表示

  一、學(xué)習(xí)目的與要求

  本章介紹船體型線數(shù)值表示的基本理論。通過本章學(xué)習(xí)，掌握船體型線的數(shù)值表示方法。

  二、考核知識點(diǎn)與考核目標(biāo)

  (一)樣條函數(shù)(重點(diǎn))(P25～P43)

  識記：三次樣條函數(shù)基本概念

  理解：三次樣條函數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義

  應(yīng)用：應(yīng)用三次樣條函數(shù)表示船體型線

  (二)B樣條函數(shù)(一般)(P44～P47)

  識記：三次B樣條函數(shù)基本概念

  理解：三次B樣條曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義

  應(yīng)用：三次B樣條函數(shù)應(yīng)用于表示船體型線

  船體型線光順的數(shù)學(xué)描述

  一、學(xué)習(xí)目的與要求

  本章介紹船體型線數(shù)學(xué)光順的基本原理。通過本章學(xué)習(xí)，掌握船體型線光順準(zhǔn)則，了解回彈法光順船體型線過程，理解船體型線的三向光順方法與步驟。

  二、考核知識點(diǎn)與考核目標(biāo)

  (一)船體型線光順準(zhǔn)則(重點(diǎn))(P57～P63)

  識記：船體型線光順準(zhǔn)則

  理解：船體型線光順準(zhǔn)則含義

  應(yīng)用：應(yīng)用船體型線光順準(zhǔn)則判別船體型線的光順性

  (二)回彈法光順船體型線(次重點(diǎn))(P63～P68)

  識記：回彈法概念

  理解：回彈法光順船體型線數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義

  應(yīng)用：應(yīng)用回彈法光順船體型線

  (三)船體型線的三向光順(重點(diǎn))(P90～P98)

  識記：船體型線三向光順的概念

  理解：船體型線三向光順的基本方法和思路

  應(yīng)用：船體型線三向光順的實(shí)現(xiàn)

  船體外板展開的計算機(jī)輔助技術(shù)

  一、學(xué)習(xí)目的與要求

  本章介紹船體構(gòu)件展開計算的基本原理和方法。通過本章學(xué)習(xí)，掌握船體構(gòu)件展開計算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，了解測地線法展開船體外板的數(shù)值表示。

  二、考核知識點(diǎn)與考核目標(biāo)

  (一)船體外板展開計算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)(重點(diǎn))(P98～P112)

  識記：船體外板展開計算基本概念

  理解：船體外板展開計算的數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義

  應(yīng)用：船體外板展開計算實(shí)例

  (二)船體外板展開的測地線法(一般)(P122～P127)

  識記：測地線法展開船體外板的基本概念

  理解：測地線法展開船體外板的數(shù)學(xué)表達(dá)和涵義

  應(yīng)用：測地線法展開船體外板計算實(shí)例

  船體加工的計算機(jī)輔助技術(shù)

  一、學(xué)習(xí)目的與要求

  本章介紹船體加工數(shù)值表示的基本原理和方法。通過本章學(xué)習(xí)，掌握數(shù)控加工與圖形處理、數(shù)控切割的數(shù)值計算、型材數(shù)控冷彎的數(shù)值計算等知識。

  二、考核知識點(diǎn)與考核目標(biāo)

  (一)數(shù)控加工與圖形處理(重點(diǎn))(P140～P145)

  識記：數(shù)控加工中圖形處理的概念

  理解：圖形處理語言構(gòu)成

  應(yīng)用：應(yīng)用圖形處理語言進(jìn)行數(shù)控編程

  (二)數(shù)控切割技術(shù)(次重點(diǎn))(P145～P155)

  識記：構(gòu)件割縫補(bǔ)償及幾何形狀處理，數(shù)控套料，數(shù)控切割過程的基本概念

  理解：割縫補(bǔ)償數(shù)學(xué)表達(dá)式，數(shù)控套料涵義，切割過程控制數(shù)值計算的數(shù)學(xué)表達(dá)式

  (三)型材數(shù)控冷彎技術(shù)(次重點(diǎn))(P155～P163)

  識記：端點(diǎn)測量控制法，適應(yīng)控制法，弦線測量控制法的基本概念

  理解：端點(diǎn)測量控制法，適應(yīng)控制法，弦線測量控制法的數(shù)學(xué)表達(dá)和涵義

  應(yīng)用：型材數(shù)控冷彎的弦線測量法應(yīng)用

  船體裝配中的計算機(jī)輔助技術(shù)

  一、學(xué)習(xí)目的與要求

  本章介紹船體裝配中數(shù)值計算的基本原理和方法。通過本章學(xué)習(xí)，掌握分段裝配胎架型值計算、分段重量重心及起吊參數(shù)計算等方法。

  二、考核知識點(diǎn)與考核目標(biāo)

  (一)分段裝配胎架的數(shù)值計算(次重點(diǎn))(P175～P180)

  識記：基準(zhǔn)面傾角、立柱高度、肋骨安裝傾角和板厚修正計算的概念

  理解：基準(zhǔn)面傾角、立柱高度、肋骨安裝傾角和板厚修正計算的數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義

  (二)分段吊裝參數(shù)計算(一般)(P180～P184)

  識記：吊裝參數(shù)

  理解：起吊參數(shù)計算數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義

  (三)船舶精度控制技術(shù)(一般)(P184～P198)

  識記：尺寸鏈理論

  理解：尺寸鏈理論在船舶精度控制中的應(yīng)用

  第三部分 有關(guān)說明與實(shí)施要求

  一、考核的能力層次表述

  本大綱在考核目標(biāo)中，按照“識記”“理解”“應(yīng)用”三個能力層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。各能力層次要求為遞進(jìn)等級關(guān)系，后者必須建立在前者的基礎(chǔ)上，其含義是：

  識記：要求考生能夠?qū)Υ缶V中的知識點(diǎn)，如定義、公式、定理、性質(zhì)、法則等有清晰準(zhǔn)確的認(rèn)識和表述，并能做出正確的判斷與選擇。

  理解：在識記的基礎(chǔ)上，要求考生能夠?qū)Υ缶V中的概念、定理、公式、法則等有一定的理解，清楚它與有關(guān)知識點(diǎn)的聯(lián)系與區(qū)別，并能做出正確的表述和解釋。

  應(yīng)用：要求考生對大綱中的概念、定理、公式、法則等熟悉和理解的基礎(chǔ)上，能解決簡單的計算、證明或應(yīng)用問題，也可運(yùn)用多個知識點(diǎn)，分析、計算或推導(dǎo)解決稍復(fù)雜的一些問題。

  二、教材

  指定教材：《計算機(jī)輔助船體建造》，劉玉君等主編，大連理工大學(xué)出版社，2014年8月第2版。

  三、自學(xué)方法指導(dǎo)

  1、在開始閱讀指定教材某一章之前，先翻閱大綱中有關(guān)這一章的考核知識點(diǎn)及對知識點(diǎn)的能力層次要求和考核目標(biāo)，以便在閱讀教材時做到心中有數(shù)，有的放矢。

  2、閱讀教材時，要逐段細(xì)讀，逐句推敲，集中精力，吃透每一個知識點(diǎn)，對基本概念必須深刻理解，對基本理論必須徹底弄清，對基本方法必須牢固掌握。

  3、在自學(xué)過程中，既要思考問題，也要做好閱讀筆記，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，這可從中加深對問題的認(rèn)知、理解和記憶，以利于突出重點(diǎn)，并涵蓋整個內(nèi)容，可以不斷提高自學(xué)能力。

  4、完成書后作業(yè)和適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo)練習(xí)是理解、消化和鞏固所學(xué)知識，培養(yǎng)分析問題、解決問題及提高能力的重要環(huán)節(jié)，在做練習(xí)之前，應(yīng)認(rèn)真閱讀教材，按考核目標(biāo)所要求的不同層次，掌握教材內(nèi)容，在練習(xí)過程中對所學(xué)知識進(jìn)行合理的回顧與發(fā)揮，注重理論聯(lián)系實(shí)際和具體問題具體分析，解題時應(yīng)注意培養(yǎng)邏輯性，針對問題圍繞相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行層次(步驟)分明的論述或推導(dǎo)，明確各層次(步驟)間的邏輯關(guān)系。

  四、對社會助學(xué)的要求

  1、應(yīng)熟知考試大綱對課程提出的總要求和各章的知識點(diǎn)。

  2、應(yīng)掌握各知識點(diǎn)要求達(dá)到的能力層次，并深刻理解對各知識點(diǎn)的考核目標(biāo)。

  3、輔導(dǎo)時，應(yīng)以考試大綱為依據(jù)，指定的教材為基礎(chǔ)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與大綱脫節(jié)。

  4、輔導(dǎo)時，應(yīng)對學(xué)習(xí)方法進(jìn)行指導(dǎo)，宜提倡"認(rèn)真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動爭取幫助，依靠自己學(xué)通"的方法。

  5、輔導(dǎo)時，要注意突出重點(diǎn)，對考生提出的問題，不要有問即答，要積極啟發(fā)引導(dǎo)。

  6、注意對應(yīng)考者能力的培養(yǎng)，特別是自學(xué)能力的培養(yǎng)，要引導(dǎo)考生逐步學(xué)會獨(dú)立學(xué)習(xí)，在自學(xué)過程中善于提出問題，分析問題，做出判斷，解決問題。

  7、要使考生了解試題的難易與能力層次高低兩者不完全是一回事，在各個能力層次中會存在著不同難度的試題。

  關(guān)于命題考試的若干規(guī)定

  1、本大綱各章所提到的內(nèi)容和考核目標(biāo)都是考試內(nèi)容。試題覆蓋到章，適當(dāng)突出重點(diǎn)。

  2、試卷中對不同能力層次的試題比例大致是：“識記”為 40%, “理解”為 40%，“應(yīng)用”為20%。

  3、試題難易程度應(yīng)合理：易、較易、較難、難比例為3：3：3：1.

  4、每份試卷中，各類考核點(diǎn)所占比例約為：重點(diǎn)占65%，次重點(diǎn)占25%，一般占10%。

  5、試題類型一般分為：填空題，名詞解釋，簡答題，選擇題，計算題等。

  6、考試采用閉卷筆試，考試時間為150分鐘，采用百分制評分，60分合格。

  六、題型示例

  （一）填空題

  1. 所謂樣條函數(shù)，即               解析函數(shù)。

  （二）名詞解釋

  船體型線三向光順

  （三）簡答題

  簡述三次樣條函數(shù)推導(dǎo)時的所做假設(shè)?

  （四）選擇題

  1.數(shù)學(xué)光順中，用于三向光順的方法主要有：

  A、三向循環(huán)光順法  B、回彈法  C、三次參數(shù)樣條曲線  D、基樣條法

  （五）計算題

  根據(jù)下表數(shù)據(jù)用追趕法求解三次樣條函數(shù)系數(shù)

，并根據(jù)計算結(jié)果判斷曲線的光順性。