《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理原理及應用》教學大綱

《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理原理及應用》教學大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：01150161課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學分：2學分學時：理論32學時先修課程：信息處理技術、現(xiàn)代信息檢索技術、機械工程導論等后續(xù)課程：企業(yè)數(shù)字化管理適用專業(yè)：機械設計制造及其自動化開課單位：機械工程學院 一、課程說明本課程主要講授產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術的基本概念、理論方法、系統(tǒng)結構和PDM企業(yè)實施案例以及典型PDM系統(tǒng)介紹等相關專題。通過本課程教學，使學生掌握現(xiàn)代制造系統(tǒng)中產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理有關的基本概念，必要的基礎知識，掌握PDM基本理論知識和方法,為今后從事企業(yè)信息化工作,特別是從事產(chǎn)品數(shù)字化設計、制造與管理工作打下堅實的理論基礎，以滿足我國企業(yè)信息化工程對大量復合型人才的需求。二、課程目標通過本課程的學習，使學生達到如下目標：課程目標1：通過本課程的學習，使學生了解PDM技術的起源、發(fā)展并熟悉產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理基本概念與主要作用；熟悉和了解PDM所需的各種支撐關鍵技術，了解PDM系統(tǒng)相關的主要模型，了解數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分布原理；了解PDM系統(tǒng)的應用層次；了解典型先進制造模式，并了解先進制造系統(tǒng)與PDM的關系分析；了解國內(nèi)外商用PDM軟件系統(tǒng)品牌和功能模塊及差異。課程目標2：通過理論與實踐相結合的教學方法，增強課程的綜合實踐性，培養(yǎng)學生基礎知識和基本原理，重視學生動手操作技能和實踐經(jīng)驗,提高學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題等方酚的能力，為今后從事企業(yè)信息化工作,特別是從事產(chǎn)品數(shù)字化設計、制造與管理工作打下堅實的理論基礎。課程目標3：從理論和實踐教學兩個方面培養(yǎng)學生的愛國情懷、工匠精神和創(chuàng)新能力，樹立正確的人生價值觀。通過將思政元素和理論知識相結合，激發(fā)學生的歷史使命感，增強學生的愛國熱情和民族自豪感，滲透誠實守信教育，加強雖責任意識教育和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)中國特色社會主義新時代德オ兼?zhèn)涞暮细袢瞬拧Ｈ?、課程目標與畢業(yè)要求《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理原理及應用》課程教學目標對機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學目標與畢業(yè)要求關系畢業(yè)要求指標點課程目標支撐強度3.設計/開發(fā)解決方案：能夠設計針對復雜機械工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的機械系統(tǒng)、零部件或制造工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。3.1能夠設計針對機械工程領域的復雜工程問題的合理解決方案，設計滿足國家和區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需求的機械系統(tǒng)、零部件或制造工藝流程。3.2能夠通過軟硬件設計、仿真、控制等方面的相關知識對解決方案組織實施。3.3設計/開發(fā)解決方案過程中，能夠在考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素的前提下，論證方案的可行性。3.4能將優(yōu)選和創(chuàng)新設計意識，用于解決方案的制定環(huán)節(jié)。課程目標2：通過理論與實踐相結合的教學方法，增強課程的綜合實踐性，培養(yǎng)學生基礎知識和基本原理，重視學生動手操作技能和實踐經(jīng)驗,提高學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題等方酚的能力，為今后從事企業(yè)信息化工作,特別是從事產(chǎn)品數(shù)字化設計、制造與管理工作打下堅實的理論基礎。M6.工程與社會：能夠基于機械工程相關背景知識進行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。6.1熟悉機械專業(yè)領域相關的技術標準、知識產(chǎn)權、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，了解企業(yè)文化方面的知識。6.2能分析和評價解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，以及這些制約因素對方案實施的影響，并理解應承擔的責任。課程目標1：通過本課程的學習，使學生了解PDM技術的起源、發(fā)展并熟悉產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理基本概念與主要作用；熟悉和了解PDM所需的各種支撐關鍵技術，了解PDM系統(tǒng)相關的主要模型，了解數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分布原理；了解PDM系統(tǒng)的應用層次；了解典型先進制造模式，并了解先進制造系統(tǒng)與PDM的關系分析；了解國內(nèi)外商用PDM軟件系統(tǒng)品牌和功能模塊及差異。課程目標3：從理論和實踐教學兩個方面培養(yǎng)學生的愛國情懷、工匠精神和創(chuàng)新能力，樹立正確的人生價值觀。通過將思政元素和理論知識相結合，激發(fā)學生的歷史使命感，增強學生的愛國熱情和民族自豪感，滲透誠實守信教育，加強雖責任意識教育和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)中國特色社會主義新時代德才兼?zhèn)涞暮细袢瞬?。H注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關畢業(yè)要求的關聯(lián)度。四、教學內(nèi)容、基本要求與學時分配1.理論部分理論部分的教學內(nèi)容、基本要求與學時分配見表2。表2教學內(nèi)容、基本要求與學時分配教學內(nèi)容教學要求，教學重點難點理論學時實驗學時對應的課程目標1.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術概論1.1制造業(yè)信息化1.2產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）起源和發(fā)展1.3產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）的基本概念；1.4產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）主要作用；1.5產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術應用狀況。教學要求：（1）了解PDM技術的起源、發(fā)展；（2）熟悉產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理基本概念與主要作用；（3）了解PDM實施為企業(yè)帶來的效益。重點：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）基本概念。難點:產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）基本概念。21、32.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術的基本原理2.1制造企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的分類和組織；2.2PDM系統(tǒng)支撐關鍵技術；2.3PDM的關鍵模型、PDM數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)分布原理；2.4PDM的應用。2.5PDM體系結構及其發(fā)展；教學要求：（1）了解制造企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的分類與組織形式；（2）熟悉和了解PDM所需的各種支撐關鍵技術；（3）了解PDM系統(tǒng)相關的主要模型，了解數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分布原理；（4）了解PDM系統(tǒng)的應用層次；（5）理解和掌握產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎體系結構；重點：PDM系統(tǒng)的支撐技術，PDM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分布原理、PDM的關鍵模型，PDM的關鍵模型，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎體系結構。難點:PDM系統(tǒng)的支撐技術，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎體系結構。41、33.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的功能3.1產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主要功能；3.2產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理與質(zhì)量保證體系；3.3PDM與研發(fā)項目管理。3.4PDM結構管理與配置管理功能。3.5零部件編碼技術；教學要求：（1）理解產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要功能；（2）熟悉產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理與質(zhì)量保證體系關系（2）熟悉PDM與研發(fā)項目管理關系；（4）掌握PDM結構管理與配置管理功能（5）理解和掌握零部件編碼技術。重點：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主要功能；產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理與質(zhì)量保證體系；PDM與研發(fā)項目管理；PDM與零部件編碼技術。難點：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主要功能、PDM與研發(fā)項目管理、PDM與零部件編碼技術。62、34.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理與先進制造模式4.1典型的先進制造模式，并行工程、敏捷制造、大規(guī)模定制、精益生產(chǎn)、虛擬制造等；4.2先進制造系統(tǒng)與PDM的關系分析；教學要求：（1）了解典型先進制造模式；（2）了解先進制造系統(tǒng)與PDM的關系分析。重點：典型的先進制造模式；先進制造系統(tǒng)與PDM的關系分析。難點：先進制造系統(tǒng)與PDM的關系分析。101、35.PDM系統(tǒng)實施方法5.1PDM實施的概念、地位以及成功與失敗原因；5.2PDM實施的步驟和方法；5.3PDM實施案例介紹。教學要求：（1）掌握PDM實施的總體原則和理念，解決方案和策略；（2）理解PDM實施在制造業(yè)企業(yè)的地位以及PDM實施成功與失敗原因；（3）理解和掌握PDM的實施步驟與方法；（4）了解PDM實施的案例。重點：PDM實施的概念、地位以及成功與失敗原因，PDM實施的步驟和方法。難點：PDM實施的步驟和方法。42、36.商用PDM系統(tǒng)介紹6.1國內(nèi)外商用PDM系統(tǒng)簡介；6.2國內(nèi)外PDM軟件比較；6.3開目PDM系統(tǒng)與MatrixOne介紹。教學要求：（1）了解國內(nèi)外商用PDM軟件系統(tǒng)品牌和功能模塊；（2）了解國內(nèi)外商用PDM軟件系統(tǒng)的差異；（3）熟悉開目PDM系統(tǒng)與MatrixOne。重點：國內(nèi)外PDM系統(tǒng)簡介；國內(nèi)外PDM軟件比較；開目PDM系統(tǒng)與MatrixOne介紹。難點：開目PDM系統(tǒng)與MatrixOne介紹。62、3合計32五、教學方法及手段本課程以課堂講授為主，結合討論、案例、視頻資源共享等教學手段完成課程教學任務和相關能力的培養(yǎng)。講授環(huán)節(jié)主要采用教師講解、演示、互動的教學形式。教師講解知識點、配合先進制造模式、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型等典型案例。將知識點項目化、案例化，使學生對知識點形成直觀印象，并通過課堂教學雙方互相提問，與學生互動，鼓勵學生在課堂上發(fā)表自己的見解，加深對知識點的理解，達到課程目標。在課堂討論環(huán)節(jié)中，利用學習通等教學平臺進行PDM相關主題的專題答辯與課堂討論小組活動。通過啟發(fā)式教學、討論式教學培養(yǎng)學生人工智能的基本理論、基本知識和基本應用。培養(yǎng)學生自主學習能力，團隊協(xié)作能力，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。六、課程資源1.推薦教材：（1）《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM原理與應用》黃曙榮編著，江蘇大學出版社，2020年。2.參考書：作者（譯者）.書名.出版社.出版時間．（1）《集成化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術》葛江華編著，上海科學技術出版社，2012年；（2）《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術》廖文和編著，江蘇科學技術出版社出版，2006年；（3）《先進制造技術》盛曉敏編著，機械工業(yè)出版社出版，2010年。（4）《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）的原理與實施》范文慧編著，機械工業(yè)出版社出版，2003年。3.期刊：作者.文題.刊名，年，卷號（期號）．（1）《AdvancesinManufacturing》；（2）《集成技術》；（3）《先進制造業(yè)》；（4）《先進制造技術》4.網(wǎng)絡資源：網(wǎng)站名，訪問路徑或者：作者.文題.更新和修改日期.訪問路徑．（1）eWorks數(shù)字化企業(yè)網(wǎng)網(wǎng)址：/DocumentList.aspx?parentTopic=0&topic=257（2）Pushsoft,MES制造執(zhí)行系統(tǒng)網(wǎng)址：/list/47/（3）木棉樹，數(shù)字孿生網(wǎng)址：/?renqun_youhua=182511&bd_vid=8012522724294565972（4）李俊山.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用.2014.網(wǎng)址：/sCourse/course_6224.html（5）陳粟宋.電子產(chǎn)品制造工藝。2012./sCourse/course_3498.html七、課程考核對課程目標的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構成，具體考核/評價細則及對課程目標的支撐關系見表4。表4課程考核對課程目標的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評價細則課程目標123過程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問題情況進行考核，滿分100分。（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?42專題匯報與討論15（1）分小組進行智能制造相關主題專題匯報，滿分100分；（2）聽眾（臺下同學）給出的平均分值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以專題匯報成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√663作業(yè)15（1）主要考核學生對各章節(jié)知識點的復習、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨評分，取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以作業(yè)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√663課程論文60（1）課程專題論文100分，以論文成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。（2）與智能制造相關主題，題目自擬，不少于5000字。（3）論文格式參照本科畢業(yè)設計√√√252510合計：100分414118八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、分組任務、作業(yè)、課程專題報告（論文）等方式對學生進行考核評價。考核總成績由課程專題報告（論文）和過程性評價成績組成。其中期末課程專題論文為100分（權重60%）；課堂表現(xiàn)（考勤、課堂討論）、分組任務、作業(yè)等過程性評價成績?yōu)?00分（權重40%），具體分配比例為課堂表現(xiàn)10%，分組任務15%，作業(yè)15%。2.過程性考核成績的標準過程性考核方式重點考核內(nèi)容、評價標準、所占比重見表5。表5過程性考核方式評價標準考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)20無曠課遲到，積極參與教學活動，踴躍回答問題，準確率大于90%。無曠課遲到，認真參與教學活動，回答問題準確率大于80%。遲到2次以內(nèi)，偶爾參與教學活動，回答問題準確率大于70%。曠課遲到兩次以內(nèi)，偶爾參與教學活動。曠課遲到3次以上，不參與教學活動。作業(yè)40作業(yè)完整，思路清晰，準確率大于90%，字跡工整。作業(yè)完整，準確率大于80%，字跡工整。不交作業(yè)2次以內(nèi)，準確率大于70%.不交作業(yè)3次以內(nèi)，準確率大于60%.不交作業(yè)4次以上，準確率小于60%。分組任務（專題匯報）40選題聚焦，分工明確，匯報內(nèi)容充實，PPT制作精美，匯報邏輯清晰觀感良好。選題較聚焦，分工明確，匯報內(nèi)容較充實，PPT制作良好，能清楚表達主題內(nèi)容。選題不夠聚焦，分工明確，匯報內(nèi)容基本充實，PPT制作一般，選題略寬泛，匯報內(nèi)容基本充實，PPT制作一般，選題寬泛，分工不清，匯報內(nèi)容粗略，PPT制作較差。3.課程論文評分標準（100分）課程論文評價標準見表6。表6課程論文評價標準分值分布100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60評價標準能在規(guī)定時間內(nèi)獨自完成論文，擁有較強的綜合分析問題和解決問題的能力；論文中的立論正確，且理論分析透徹，解決問題的方法適當結論也正確，并有一定創(chuàng)新性，有較高的學術或?qū)嵱脙r值；論文的結構嚴謹，格式規(guī)范工整，條理清楚且邏輯性強。能在規(guī)定時間內(nèi)獨自完成論文，具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力；論文中的立論正確，且理論分析得當，解決問題的方法比較正確且