20.05.20г.
Тема урока: Системы автоматизированного проектирования
Цель:
Обучающая: сформировать представление об автоматизированном проектировании, его основных принципах, а также применение САПР в будущей профессии
Развивающая: развивать умение выполнять мыслительные операции, систематизировать и анализировать информацию, выделять основные понятия из общего, творческое мыш-ление
Воспитательная: вызвать заинтересованность в изучении темы, пробудить любознатель-ность, воспитывать чувство гордости за избранную профессию
Вид урока: лекция, беседа
Методы: информационный, репродуктивный, частично – поисковый, активный (прием «согласен – не согласен»
Оснащение: ПК, проектор, видеоролик, презентация, Интернет (Википедия)
План урока:
I. Организационный момент (1 мин)
II. Актуализация знаний (5 мин)
III. Теоретическая часть (10 мин)
IV. Практическая часть (15 мин)
V. Домашнее задание (2 мин)
VI. Вопросы учеников (5 мин)
VII. Итог урока, оценивание (5 мин)
VIII. Рефлексия (2 мин)
Ход урока
I. Оргмомент
- Приветствие, проверка присутствующих.
II. ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА
- Сообщение темы и цели
III. Актуализация опорных знаний
- Фронтальный опрос по теоретическому материалу (прием «согласен – не согласен»)
• Базы данных состоят только из текста и картинок. (-)
• Базы данных имеют различный вид. (+)
• Чем больше текста, тем лучше. (-)
• Формы лучше заполнять полностью.
• Чем меньше запрос, тем лучше. (-)
• СУБД сложно создавать. (+)
- Обучающиеся отмечают в таблице, с какими утверждениями они согласны, а с какими не согласны.
- Полученные результаты обучающиеся не оглашают, преподаватель только проговарива-ет «идеальный» вариант ответов и просит соотнести его с тем, что получилось у каждого из них.
IV. Формирование новых понятий и способов действий
- Работа с презентацией
- Работа с Википедией
- Запись основных определений и понятий в тетрадь
Автоматизированное проектирование
Автоматизированное проектирование – это автоматизированная система, реализую-щая информационную технологию выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации про-цесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности. Также для обозначения подобных си-стем широко используется аббревиатура САПР.
Система автоматизированного проектирования (САПР)— организационно-техническая система, обеспечивающая автоматизацию проектирования аппаратов, двигателя и других объектов техники через методическое, программное, техническое, информационное и ор-ганизационное обеспечение и соответствующую структуру проектного предприятия.
Методическое обеспечение состоит из методов, математических моделей и языков опи-сания объектов, а также нормативно-технической документации по проектированию.
Программное обеспечение включает пакеты прикладных программ, сервисные про-граммные средства и компоненты математического обеспечения ЭВМ.
Техническое обеспечение составляют ЭВМ, их периферийные устройства и другие устройства вычислительной и организационной техники.
Информационное обеспечение образуют банки данных и системы управления базами данных (информационно-справочные системы). К организационному обеспечению отно-сятся положения, инструкции, руководства и другие документы, определяющие взаимо-действие подразделений проектного предприятия и отдельных лиц при разработке, внед-рении и эксплуатации системы. САПР как сложная техническая система создаётся в соот-ветствии с принципами включения, системного единства, развития, комплексности, ин-формационного единства, совместимости, инвариантности. Принцип включения предпо-лагает, что требования к САПР некоторого изделия (например, двигателя) или подсисте-ме САПР определяются со стороны САПР изделия более высокого уровня (например, са-молёта) или системы в целом.
Принцип системного единства предусматривает обеспечение связей между подсистема-ми и компонентами САПР, совместимость средств обеспечения и наличие подсистемы управления.
Принцип развития требует функционирования САПР как развивающейся открытой си-стемы, в которой предусмотрена возможность замены существующих компонентов и включения новых. Принцип комплексности предусматривает связанность проектирова-ния объекта как целого и его элементов на всех стадиях разработки.
Принцип информационного единства предполагает использование единой терминоло-гии, способов представления данных, условных обозначений и т. д., принятых соответ-ствующими нормативными документами отраслевого значения.
Принцип совместимости требует согласования языков, символов и технических харак-теристик средств связи между компонентами для обеспечения совместного функциони-рования всех подсистем и системы в целом.
Принцип инвариантности предусматривает требования к построению компонентов, функционирование которых непосредственно не связано с конкретным объектом проек-тирования, что способствует снижению затрат при разработке САПР.
Состав и структура САПР
САПР — система, объединяющая технические средства, математическое и программное обеспечение, параметры и характеристики которых выбирают с максимальным учетом особенностей задач инженерного проектирования и конструирования. В САПР обеспе-чивается удобство использования программ за счет применения средств оперативной свя-зи инженера с ЭВМ, специальных проблемно-ориентированных языков и наличия ин-формационно-справочной базы.
Структурными составными составляющими САПР являются подсистемы, обладаю-щие всеми свойствами систем и создаваемые как самостоятельные системы.
По назначению подсистемы САПР разделяют на два ви-да: проектирующие и обслуживающие
• Проектирующие подсистемы непосредственно выполняют проектные процедуры. При-мерами проектирующих подсистем могут служить подсистемы геометрического трехмер-ного моделирования механических объектов, изготовления конструкторской документа-ции, схемотехнического анализа, трассировки соединений в печатных платах.
• Обслуживающие подсистемы обеспечивают функционирование проектирующих подси-стем, их совокупность часто называют системной средой (или оболочкой) САПР. Типич-ными обслуживающими подсистемами являются подсистемы управления проектными данными, подсистемы разработки и сопровождения программного обеспече-ния CASE (Computer Aided Software Engineering), обучающие подсистемы для освоения пользователями технологий, реализованных в САПР.
Структурирование САПР по различным аспектам обусловливает появление ви-дов обеспечения САПР. Принято выделять семь видов обеспечения:
• техническое (ТО), включающее различные аппаратные средства (ЭВМ, периферийные устройства, сетевое коммутационное оборудование, линии связи, измерительные сред-ства);
• математическое (МО), объединяющее математические методы, модели и алгоритмы для выполнения проектирования;
• программное (ПО), представляемое компьютерными программами САПР;
• информационное (ИО), состоящее из БД, систем управления базами данных (СУБД), а также включающее другие данные, используемые при проектировании; отметим, что вся совокупность используемых при проектировании данных называется информационным фондом САПР, а БД вместе с СУБД носит название банка данных (БнД);
• лингвистическое (ЛО), выражаемое языками общения между проектировщиками и ЭВМ, языками программирования и языками обмена данными между техническими средствами САПР;
• методическое (МетО), включающее различные методики проектирования, иногда к МетО относят также математическое обеспечение;
• организационное (ОО), представляемое штатными расписаниями, должностными ин-струкциями и другими документами, регламентирующими работу проектного предприя-тия.
Формирование и использование моделей объекта проектирования в прикладных зада-чах осуществляется комплексом средств автоматизированного проектирования (КСАП) системы (или подсистемы).
V. Формирование навыков умственного труда
- Фронтальный опрос:
- что такое САПР?
- что входит в информационное обеспечение?
- Просмотр видеоролика (применение САПР в производстве – проектирование напорной сети)
VI. Итог урока
- Рефлексия
• Что нового вы сегодня узнали?
• Что произвело на вас наибольшее впечатление?
• Есть ли что-либо, что удивило вас в процессе занятия?
• Как вы оцениваете свои действия и действия группы?
VII. Домашнее задание
Конспект.