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计算机辅助建筑设计教案2012年8月《计算机辅助建筑设计》教案课程类型：选修课学时：32学分：2适用对象：建筑专业先修课程：计算机文化基础、建筑基础使用教材：李建成计算机辅助建筑设计,北京：中国建筑工业出版社，2009.11参考书：[1]李长胜等主编，《AutoCAD2008中文版实用教程》，北京：机械工业出版社，2009[2]曹磊主编，《AutoCAD2011中文版建筑制图教程》，北京：机械工业出版社，2011[3]邓美荣主编，《建筑CAD2008中文版》，北京：机械工业出版社，2009一、课程性质、目的和任务培养学生能熟练利用计算机绘制建筑工程图样，并能解决图解空间、几何问题的能力，培养对三维形体与相关位置的空间逻辑思维能力和形象思维能力。并注重培养学生自学能力、发现问题、分析问题、解决问题的能力。培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风；使学生学会运用AutoCAD软件绘制图形。再设置实训课程，巩固在《计算机辅助建筑设计CAD》课程中所学过的相关知识和理论，通过集中训练，提高学生的作图水平、速度，为专业课程设计打下基础。二、教学基本要求1、以课堂讲授为主，每次课后布置适量的作业，以加深对基本概念的理解。2、建筑CAD教学过程中，依据教学过程实际情况可安排三次习题课，做综合练习（给一些典型的建筑物，要求完整画出）；课堂多用例题做引导学生正确理解概念同时，并且在条件允许时，可安排实验（20学时，其中2学时选做）。3、考核方式期末闭卷考试，采用百分记分制。着重对基本概念、基本理论、基本方法及基本计算等进行考核。三、课堂教学内容及要求掌握各种二维绘图、编辑命令，熟练进行二维图形的绘制；运用AutoCAD制图软件熟练绘制建筑工程图、2维、3维图；掌握CAD绘图一些技巧；并能够进行图纸的管理，绘出的图尺寸准确、比例恰当；严格遵照国家有关建筑制图规范制图，要求所有图面的表达方式均保持一致。以下分章阐述。概述：本教材是根据全国建筑学学科专业指导委员会颁布的《促进建筑数字技术教学发展纲要》的要求编写的，是一本将计算机辅助建筑设计理论与实际操作结合在一起的新型教材。教材共分上、下两篇，上篇为计算机辅助建筑设计概论，包括了绪论、计算机辅助建筑设计技术、计算机辅助建筑设计构思、计算机辅助建筑设计表现、建筑设计的信息化管理，共5章。下篇为AutoCAD辅助建筑设计与绘图，包括了AutoCAD应用基础、建筑设计常用二维绘图命令、建筑设计常用图形编辑命令、辅助绘图相关功能和系统设置、建筑图形尺寸标注和文本标注、建筑三维建模、建筑图形的布局与输出、天正建筑软件辅助绘图技术、AutoCAD辅助建筑工程绘图，共9章。本教材语言精炼，内容深入浅出，适合各高校建筑学专业的建筑数字技术课程使用，也可以作为城市规划、风景园林、景观、建筑环境设计、土木工程等相关专业人员的培训教材。上篇计算辅助建筑设计概论第一章绪论课时安排：2课时主要内容：重点介绍CAD、CAAD含义、定义等基本概念；利用计算机进行辅助设计的必要性；CAD概念的发展和应用情况；建筑工程中CAD的主要内容；CAD技术在我国建筑工程中的应用现状和发展方向；以及目前国内流行的CAAD结构应用软件等。教学要点：1.1计算机辅助建筑设计的概念和内容1.2计算机辅助建筑设计的应用现状和发展趋向1.3计算机辅助建筑设计系统的硬件1.4计算机辅助建筑设计的软件第二章计算机辅助建筑设计技术课时安排：2课时主要内容：重点介绍基于实例设计方法、优点、关键技术；形状语法的形成、语法规则、虚拟现实有关技术、地理信息、预测与评价、建筑信息模型！教学要点：2.1基于实例的设计2.2形状语法2.3虚拟现实2.4地理信息系统西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔12.5协同设计2.6预测与评价2.7建筑信息模型说明：上篇主要建立计算机在建筑设计中应用、发展等概念。实现绘制图形从手工设计到计算机设计的过渡，进而，使学生理解用计算机不仅仅是绘制图形，更重要的是使用计算机应用到了建筑设计全过程，即计算机设计建筑活动存在于建筑生命周期的整个过程。从建筑设计构思、设计、草图、修改、完善……。下篇AutoCAD辅助建筑设计与绘图导言：AutoCAD（AutoComputerAidedDesign）是美国Autodesk公司首次于1982年生产的自动计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。现已经成为国际上广为流行的绘图工具。.dwg文件格式成为二维绘图的事实标准格式。AutoCAD2011是AutoCAD最新版本。AutoCAD2011除在图形处理等方面的功能有所增强外，一个最显著的特征是增加了三维曲面功能。下面是最近三个版本的重要更新。AutoCAD2009软件整合了制图和可视化，加快了任务的执行，能够满足了个人用户的需求和偏好，能够更快地执行常见的CAD任务，更容易找到那些不常见的命令。AutoCAD2010参数化绘图功能。用户可以对图形对象建立几何约束，以保证图形对象之间有准确的位置关系，如平行、垂直、相切、同心、对称等关系；可以建立尺寸约束，通过该约束，既可以锁定对象，使其大小保持固定，也可以通过修改尺寸值来改变所约束对象的大小。AutoCAD20113D增强功能（曲面建模、网格建模、实体建模）AutoCAD是AutoDesk公司开发的计算机绘图软件，CAD是计算机辅助设计的简称。随着CAD技术的飞速发展和普及，越来越多的工程技术人员开始利用计算机绘图设计，从而解决了传统手工绘图中存在的效率低、绘图准确度差、劳动强度大等缺点，广泛应用于科研、电子、机械、建筑、航天等领域。下篇主要是让我们熟悉软件，了解其基本功能，重点学会如何设置绘图环境、平面图形绘制。第6章AutoCAD基础知识6.1AutoCAD发展简介目标：计算机辅助建筑设计发展年代（四个年代）要点：AutoCADV1.0，V2.18，V2.5，到AutoCADR11，R12，R13，再到AutoCAD2000，直到AutoCAD2009,2012等。6.2AutoCAD在建筑设计中的应用目标：应用的目的是不仅仅绘图，而是要让他帮助设计建筑要点：辅助工程图制作、辅助设计构思、三维精确建模等。6.3AutoCAD的用户界面目标：了解用户界面的布局、及其各自功能要点：软件界面、标题栏、菜单栏、工具面板、命令行和文本窗口、绘图区、状态栏、模型、布局选项卡等。6.4AutoCAD技术架构目标：了解AutoCAD技术架构组成要点：辅助绘图相关功能和系统参数设置、尺寸标注和文本标注、图形的输出、文件管理和数据交换。6.5AutoCAD入门基本操作目标：了解AutoCAD文件建立、关闭、打开、编辑等基本命令。要点：1.文件操作西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔1文件格式：bak,dwg,dwt,dxx,……。文件打开关闭：1启动1）启动AutoCAD2009软件的方法较多，主要有：法一：从任务栏中点击AutoCAD2009程序项；法二：在桌面上双击AutoCAD2009图标法三：在电脑开始程序的菜单中调出AutoCAD2009软件法四：双击已有的AutoCAD2009图形文件2）打开或新建图形文件法一：启动软件默认生成一张空白的图形文件。法二：文件→新建，在Template文件夹下选择合适自己的图形文件作为绘图的开始。法三：若在“选项”中已经设置了“显示启动对话框”，启动软件时会自动弹出“启动对话框”，选择“使用向导”，可以自助设置绘图环境来新建图形。保存AutoCAD在编辑绘图过程中并不将产生的图形数据存入计算机的硬盘，而是存在内存中。因此在操作过程中，需要养成经常存盘的习惯，否则一旦遇到断电或软件自动关闭的异常情况时，就会丢失数据而前功尽弃。1）保存文件的方法有：法一：菜单栏操作，文件→保存/另存为法二：点击工具栏中相应的“保存“按钮法三：在命令栏中输入Save命令再回车法四：快捷键Ctrl+S2）异常情况下的文件恢复方法AutoCAD有“自动存盘“的功能，每隔一段时间（可在“选项”中设置时间）会自动存盘一次，其文件名的后缀为“.sv$”。找到该文件把其后缀改为CAD的图形文件扩展名“.dwg”即可使用。退出法一：菜单栏操作，文件→退出法二：点击工具栏中相应的“关闭“按钮。其中，在界面最右上角工具栏区域有两排“最小化、最大化、关闭”的工具栏按钮，第一排为对整个软件的操作，第二排为对本张图纸的操作。法三：在命令栏中输入Quit命令再回车法四：快捷键Ctrl+Q2坐标系和点坐标的输入点的表示直角坐标、相对坐标、极坐标（绝对极坐标、相对极坐标）用鼠标输入点3命令输入要点西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔2三种途径：菜单选项、工具栏按钮、命令行输入。4视图控制操作控制视图缩放；命令：zoom平移视图区域。命令：pan5绘图操作错误的还原恢复到最近的某一操作状态命令执行过程的退出删除图形对象。6系统帮助的使用F1键。自己查阅帮助很重要，学会使用6.6AutoCAD入门基本操作1使用本教材必读始终围绕“建筑工程图实践”展开教学倡导自我摸索精神，提高动手能力2教材文档相关约定常用术语：关联菜单；橡皮筋线鼠标和键盘术语符号表达约定其他约定第7章建筑设计常用二维设计命令7.1线的绘制1直线(LINE)命令执行方式执行过程西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔3常用选项说明实例演示2多段线(PLINE)命令（三大特点：能改变线形、能改变线宽、是一个整体）执行方式执行过程常用选项说明实例演示3多线(MLINE)命令：(MLSTYLE)（多线样式的设置；命令；比例；对正方式）执行方式执行过程常用选项说明实例演示4样条曲线执行方式执行过程常用选项说明实例演示5修订云线(REVCLOUD)命令6构造线(XLINE)命令7.2对象捕捉方式1对象捕捉概念2对象捕捉模式设置3对象捕捉模式打开7.3点的绘制点样式点点数等分、定距等分西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔41点(POINT)命令执行方式执行过程常用选项说明实例演示2点样式(DDPTYPE)命令执行方式格式设置说明实例演示3等分点命令定距等分MEASURE执行方式执行过程常用选项说明实例演示定数等分DIVIDE执行方式执行过程7.4圆、圆弧和椭圆1圆弧（ARC）命令（十种方式画圆弧）执行方式执行过程常用选项说明实例演示2圆（CIRCLE）命令（六种方式画圆）执行方式执行过程常用选项说明实例演示3椭圆与椭圆弧椭圆（EL）（轴端点法、中心点法）椭圆弧西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔5（在画好椭圆的基础上截取成）练习执行方式执行过程常用选项说明实例演示4圆环（菜单调命令、圆环填充效果的关开）7.5正多边形1矩形（RECTANG）命令（倒角C、圆角F、宽度W）执行方式执行过程常用选项说明实例演示2正多边形（POLYGON）命令（中心点法〈外接、内切〉、已知边法）执行方式执行过程常用选项说明实例演示7.6图案填充1图案填充概念2图案填充(HATCH)命令执行方式执行过程常用选项说明实例演示第8章建筑设计常用图形编辑命令8.1对象选择选择对象：？，然后回答提示即可1指点方式西安科技大学高新学院……计算机辅助建筑设计教案薛弘晔62窗口/窗交(交叉窗口)选择方式3全选方式ALL4前一个方式Previous5上一个方式Last6拦选方式Fence7圈围（多边形）/（交叉多边形）选择方式8删除方式Remove9添加方式Add8.2对象的删除与复制1删除命令ERASE执行方式执行过程2复制命令COPY（CP或者CO）、复制到剪贴板（Ctrl+C）执行方式执行过程常用选项说明实例演示3镜像命令MIRROR执行方式执行过程常用选项说明实例演示4偏移命令OFFSET执行方