湖北省高等教育自学考试大纲
课程名称：计算机辅助船舶制造课程代码：01234（理论）
第一部分课程性质与目标
课程性质与特点
《计算机辅助船体建造》是船舶与海洋工程专业的一门专业必修课程，通过本课程各章节不同教学环节的学习，帮助学生建立良好的空间概念，培养其逻辑推理和判断能力、抽象思维能力、综合分析问题和解决问题的能力，以及计算机工程应用能力。
我国社会主义现代化建设所需要的高质量专门人才服务的。
在传授知识的同时，要通过各个教学环节逐步培养学生具有抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力，还要特别注意培养学生具有比较熟练的计算机运用能力和综合运用所学知识去分析和解决问题的能力。
课程目标与基本要求
通过本课程学习，使学生对船舶计算机集成制造系统有较全面的了解，掌握计算机辅助船体建造的数学模型建模的思路和方法，培养计算机的应用能力，为今后进行相关领域的研究和开发工作打下良好的基础。
本课程基本要求：
1.正确理解下列基本概念：
计算机辅助制造，计算机辅助船体建造，造船计算机集成制造系统，船体型线光顺性准则，船体型线的三向光顺。
2.正确理解下列基本方法和公式：
三次样条函数，三次参数样条，三次B样条，回弹法光顺船体型线，船体构件展开计算的数学基础，测地线法展开船体外板的数值表示，数控切割的数值计算，型材数控冷弯的数值计算。
3.运用基本概念和方法解决下列问题：
分段装配胎架的型值计算，分段重量重心及起吊参数计算。
与本专业其他课程的关系
本课程是船舶与海洋工程专业的一门专业课，该课程应在修完本专业的基础课和专业基础课后进行学习。
先修课程：船舶原理、船体强度与结构设计、船舶建造工艺学
第二部分考核内容与考核目标
计算机辅助船体建造概论
学习目的与要求
本章概述计算机辅助船体建造的主要体系及技术发展。通过对本章的学习，掌握计算机辅助制造的基本概念，了解计算机辅助船体建造的特点、造船计算机集成制造系统的基本含义和主要造船集成系统及其发展概况。
考核知识点与考核目标
计算机辅助制造的基本概念（重点）（P1～P5）
识记：计算机在工业生产中的应用，计算机在产品设计中的应用，计算机在企业管理中的应用，计算机应用一体化。
理解：CIM和CIMS概念，计算机辅助制造的概念和组成
造船CAM技术的特点（重点）P6～P8
识记：船舶产品和船舶生产过程的特点，造船CAM技术的特点
理解：船舶产品和船舶生产过程的特点与造船CAM技术之间的联系
应用：造船CAM技术应用范围
计算机集成船舶制造系统概述（次重点）(P8～P11)
识记：造船CIMS概念
理解：造船CIMS的构成；造船CIMS的发展策略
主要造船集成系统简介（一般）(P12～P17)
识记：几个主要造船集成系统的主要特点
理解：几个主要造船集成系统的主要构成
应用：主要造船集成系统的主要功能
船体型线的数值表示
一、学习目的与要求
本章介绍船体型线数值表示的基本理论。通过本章学习，掌握船体型线的数值表示方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）三次样条函数（重点）（P35～P43）
识记：三次样条函数基本概念
理解：三次样条函数数学表达式和涵义
应用：应用三次样条函数表示船体型线
（二）三次参数样条（次重点）（P52～P60）
识记：三次参数样条基本概念
理解：三次参数样条数学表达式和涵义
应用：应用三次参数样条表示船体型线
（三）三次B样条曲线（一般）（P60～P65）
识记：三次B样条曲线基本概念
理解：三次B样条曲线的数学表达式和涵义
应用：三次B样条曲线应用于表示船体型线
船体型线光顺的数学描述
一、学习目的与要求
本章介绍船体型线数学光顺的基本原理。通过本章学习，掌握船体型线光顺准则，了解回弹法光顺船体型线过程，理解船体型线的三向光顺方法与步骤。
二、考核知识点与考核目标
（一）船体型线光顺准则（重点）（P76～P81）
识记：船体型线光顺准则
理解：船体型线光顺准则含义
应用：应用船体型线光顺准则判别船体型线的光顺性
（二）回弹法光顺船体型线（次重点）（P82～P91）
识记：回弹法概念
理解：回弹法光顺船体型线数学表达式和涵义
应用：应用回弹法光顺船体型线
（三）船体型线的三向光顺（重点）（P109～P112）
识记：船体型线三向光顺的概念
理解：船体型线三向光顺的基本方法和思路
应用：船体型线三向光顺的实现
船体构件展开的数学方法
一、学习目的与要求
本章介绍船体构件展开计算的基本原理和方法。通过本章学习，掌握船体构件展开计算的数学基础，了解测地线法展开船体外板的数值表示。
二、考核知识点与考核目标
（一）船体构件展开计算的数学基础（重点）(P117～P126)
识记：船体构件展开计算基本概念
理解：船体构件展开计算的数学表达式和涵义
应用：船体构件展开计算实例
（二）测地线法展开船体外板的数值表（一般）（P136～P142）
识记：测地线法展开船体外板的基本概念
理解：测地线法展开船体外板的数学表达和涵义
应用：测地线法展开船体外板计算实例
船体加工的数值表示
一、学习目的与要求
本章介绍船体加工数值表示的基本原理和方法。通过本章学习，掌握数控加工与图形处理、数控切割的数值计算、型材数控冷弯的数值计算等知识。
二、考核知识点与考核目标
（一）数控加工与图形处理（重点）（P157～P162）
识记：数控加工中图形处理的概念
理解：图形处理语言构成
应用：应用图形处理语言进行数控编程
（二）数控切割的数值计算（次重点）（P163～P166）
识记：构件割缝补偿及几何形状处理，数控套料，数控切割过程的基本概念
理解：割缝补偿数学表达式，数控套料涵义，切割过程控制数值计算的数学表达式
（三）型材数控冷弯的数值计算（次重点）（P172～P180）
识记：端点测量控制法，适应控制法，弦线测量控制法的基本概念
理解：端点测量控制法，适应控制法，弦线测量控制法的数学表达和涵义
应用：型材数控冷弯的弦线测量法应用
船体装配中的数值计算
一、学习目的与要求
本章介绍船体装配中数值计算的基本原理和方法。通过本章学习，掌握分段装配胎架型值计算、分段重量重心及起吊参数计算等方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）分段装配胎架型值计算（次重点）（P200～P204）
识记：基准面倾角、立柱高度、肋骨安装倾角和板厚修正计算的概念
理解：基准面倾角、立柱高度、肋骨安装倾角和板厚修正计算的数学表达式和涵义
（二）分段重量重心计算（次重点）（P204～P210）
识记：当量面积含义，分段重量重心的概念
理解：分段重量重心的数学表达式和涵义
（三）分段起吊参数计算（一般）（P210～P215）
识记：吊装参数
理解：起吊参数计算数学表达式和涵义
第三部分有关说明与实施要求
一、考核的能力层次表述
本大纲在考核目标中，按照“识记”“理解”“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次要求为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：
识记：要求考生能够对大纲中的知识点，如定义、公式、定理、性质、法则等有清晰准确的认识和表述，并能做出正确的判断与选择。
理解：在识记的基础上，要求考生能够对大纲中的概念、定理、公式、法则等有一定的理解，清楚它与有关知识点的联系与区别，并能做出正确的表述和解释。
应用：要求考生对大纲中的概念、定理、公式、法则等熟悉和理解的基础上，能解决简单的计算、证明或应用问题，也可运用多个知识点，分析、计算或推导解决稍复杂的一些问题。
二、教材
1、指定教材：《计算机辅助船体建造》，王勇毅主编，人民交通出版社，1995年12月第1次印刷
三、自学方法指导
1、在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。
2、阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。
3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。
4、完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。
四、对社会助学的要求
1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。
2、应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。
3、辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。
4、辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡"认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通"的方法。
5、辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。
6、注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。
7、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。
8．助学学时：本课程共4学分，建议总课时72学时，其中助学课时分配如下：
章次 授课内容 学时 第一章计算机辅助船体建造概论 1计算机辅助制造的概念
2造船CAM技术的特点
3造船CIMS概述
4主要造船集成系统概述
5造船集成系统发展概述 10 第二章船体型线的数值表示 1概述
2三次样条函数
3三次参数样条函数
4三次B样条函数 20 第三章船体型线光顺的数值表示 1概述
2船体型线光顺性准则
3回弹法光顺船体型线
4船体型线三向光顺 14 第四章船体构件展开的数学方法 1船体构件展开计算的数学基础
2测地线展开船体外板的数值表示 12 第五章船体加工的数值表示 1数控加工和图形处理
2数控切割的数值计算
3型材数控冷弯的的数值计算 8 第六章船体装配中的数值计算 1分段装配胎架的数值计算
2分段重量重心计算
3起吊参数计算 8 合计 72 关于命题考试的若干规定
1、本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。
2、试卷中对不同能力层次的试题比例大致是：“识记”为30%,“理解”为30％，“应用”为40％。
3、试题难易程度应合理：易、较易、较难、难比例为2：3：3：2。
4、每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占65%，次重点占25%，一般占10%。
5、试题类型一般分为：填空题，名词解释，简答题，选择题，计算题等。
6、考试采用闭卷笔试，考试时间为150分钟，采用百分制评分，60分合格。
六、题型示例
（一）填空题
1.所谓样条函数，即解析函数。
（二）名词解释
船体型线三向光顺
（三）简答题
简述三次样条函数推导时的所做假设？
（四）选择题
1．数学光顺中，用于三向光顺的方法主要有：
A、三向循环光顺法B、回弹法C、三次参数样条曲线D、基样条法
（五）计算题
根据下表数据用追赶法求解三次样条函数系数，并根据计算结果判断曲线的光顺性。
1 2 3 4 5 6 1000 2000 3000 4000 5000 6000 120 302 367 321 268 168
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