《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理原理及應(yīng)用》教學(xué)大綱

《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理原理及應(yīng)用》教學(xué)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(xué)分：2學(xué)分學(xué)時：理論32學(xué)時先修課程：信息處理技術(shù)、現(xiàn)代信息檢索技術(shù)、機械工程導(dǎo)論等后續(xù)課程：企業(yè)數(shù)字化管理適用專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化開課單位：機械工程學(xué)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(shù)的基本概念、理論方法、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和PDM企業(yè)實施案例以及典型PDM系統(tǒng)介紹等相關(guān)專題。通過本課程教學(xué)，使學(xué)生掌握現(xiàn)代制造系統(tǒng)中產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理有關(guān)的基本概念，必要的基礎(chǔ)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(shè)計、制造與管理工作打下堅實的理論基礎(chǔ)，以滿足我國企業(yè)信息化工程對大量復(fù)合型人才的需求。二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解PDM技術(shù)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(guān)鍵技術(shù)，了解PDM系統(tǒng)相關(guān)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(yīng)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(guān)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(biāo)2：通過理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法，增強課程的綜合實踐性，培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本原理，重視學(xué)生動手操作技能和實踐經(jīng)驗,提高學(xué)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(shè)計、制造與管理工作打下堅實的理論基礎(chǔ)。課程目標(biāo)3：從理論和實踐教學(xué)兩個方面培養(yǎng)學(xué)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(jié)合，激發(fā)學(xué)生的歷史使命感，增強學(xué)生的愛國熱情和民族自豪感，滲透誠實守信教育，加強雖責(zé)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?。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理原理及應(yīng)用》課程教學(xué)目標(biāo)對機械設(shè)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(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)支撐強度3.設(shè)計/開發(fā)解決方案：能夠設(shè)計針對復(fù)雜機械工程問題的解決方案，設(shè)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(shè)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(shè)計針對機械工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題的合理解決方案，設(shè)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(shè)計、仿真、控制等方面的相關(guān)知識對解決方案組織實施。3.3設(shè)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(shè)計意識，用于解決方案的制定環(huán)節(jié)。課程目標(biāo)2：通過理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法，增強課程的綜合實踐性，培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本原理，重視學(xué)生動手操作技能和實踐經(jīng)驗,提高學(xué)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(shè)計、制造與管理工作打下堅實的理論基礎(chǔ)。M6.工程與社會：能夠基于機械工程相關(guān)背景知識進行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復(fù)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(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。6.1熟悉機械專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、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(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。課程目標(biāo)1：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解PDM技術(shù)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(guān)鍵技術(shù)，了解PDM系統(tǒng)相關(guān)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(yīng)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(guān)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(biāo)3：從理論和實踐教學(xué)兩個方面培養(yǎng)學(xué)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(jié)合，激發(fā)學(xué)生的歷史使命感，增強學(xué)生的愛國熱情和民族自豪感，滲透誠實守信教育，加強雖責(zé)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(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點難點理論學(xué)時實驗學(xué)時對應(yīng)的課程目標(biāo)1.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)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(shù)應(yīng)用狀況。教學(xué)要求：（1）了解PDM技術(shù)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(shù)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(guān)鍵技術(shù)；2.3PDM的關(guān)鍵模型、PDM數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)分布原理；2.4PDM的應(yīng)用。2.5PDM體系結(jié)構(gòu)及其發(fā)展；教學(xué)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(guān)鍵技術(shù)；（3）了解PDM系統(tǒng)相關(guān)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(yīng)用層次；（5）理解和掌握產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)體系結(jié)構(gòu)；重點：PDM系統(tǒng)的支撐技術(shù)，PDM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分布原理、PDM的關(guān)鍵模型，PDM的關(guān)鍵模型，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)體系結(jié)構(gòu)。難點:PDM系統(tǒng)的支撐技術(shù)，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)體系結(jié)構(gòu)。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(jié)構(gòu)管理與配置管理功能。3.5零部件編碼技術(shù)；教學(xué)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(guān)系（2）熟悉PDM與研發(fā)項目管理關(guān)系；（4）掌握PDM結(jié)構(gòu)管理與配置管理功能（5）理解和掌握零部件編碼技術(shù)。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(shù)。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(shù)。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(guān)系分析；教學(xué)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(guān)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(guān)系分析。難點：先進制造系統(tǒng)與PDM的關(guān)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(xué)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(xué)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(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，結(jié)合討論、案例、視頻資源共享等教學(xué)手段完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)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(xué)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(xué)生對知識點形成直觀印象，并通過課堂教學(xué)雙方互相提問，與學(xué)生互動，鼓勵學(xué)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(biāo)。在課堂討論環(huán)節(jié)中，利用學(xué)習(xí)通等教學(xué)平臺進行PDM相關(guān)主題的專題答辯與課堂討論小組活動。通過啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生人工智能的基本理論、基本知識和基本應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，團隊協(xié)作能力，激發(fā)學(xué)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(yīng)用》黃曙榮編著，江蘇大學(xué)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(shù)》葛江華編著，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2012年；（2）《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)》廖文和編著，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社出版，2006年；（3）《先進制造技術(shù)》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(shù)》；（3）《先進制造業(yè)》；（4）《先進制造技術(shù)》4.網(wǎng)絡(luò)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(yīng)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(biāo)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(gòu)成，具體考核/評價細則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表4。表4課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評價細則課程目標(biāo)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(guān)主題專題匯報，滿分100分；（2）聽眾（臺下同學(xué)）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?！獭獭?63作業(yè)15（1）主要考核學(xué)生對各章節(jié)知識點的復(fù)習(xí)、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?！獭獭?63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(guān)主題，題目自擬，不少于5000字。（3）論文格式參照本科畢業(yè)設(shè)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(wù)、作業(yè)、課程專題報告（論文）等方式對學(xué)生進行考核評價?？己丝偝煽冇烧n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(quán)重60%）；課堂表現(xiàn)（考勤、課堂討論）、分組任務(wù)、作業(yè)等過程性評價成績?yōu)?00分（權(quán)重40%），具體分配比例為課堂表現(xiàn)10%，分組任務(wù)15%，作業(yè)15%。2.過程性考核成績的標(biāo)準(zhǔn)過程性考核方式重點考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表5。表5過程性考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)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(xué)活動，踴躍回答問題，準(zhǔn)確率大于90%。無曠課遲到，認(rèn)真參與教學(xué)活動，回答問題準(zhǔn)確率大于80%。遲到2次以內(nèi)，偶爾參與教學(xué)活動，回答問題準(zhǔn)確率大于70%。曠課遲到兩次以內(nèi)，偶爾參與教學(xué)活動。曠課遲到3次以上，不參與教學(xué)活動。作業(yè)40作業(yè)完整，思路清晰，準(zhǔn)確率大于90%，字跡工整。作業(yè)完整，準(zhǔn)確率大于80%，字跡工整。不交作業(yè)2次以內(nèi)，準(zhǔn)確率大于70%.不交作業(yè)3次以內(nèi)，準(zhǔn)確率大于60%.不交作業(yè)4次以上，準(zhǔn)確率小于60%。分組任務(wù)（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(biāo)準(zhǔn)（100分）課程論文評價標(biāo)準(zhǔn)見表6。表6課程論文評價標(biāo)準(zhǔn)分值分布100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60評價標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)結(jié)論也正確，并有一定創(chuàng)新性，有較高的學(xué)術(shù)或?qū)嵱脙r值；論文的結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，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(dāng)，解決問題的方法比較正確且