programa analítico de diseño asistido por computadora
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UNIVERSIDAD DE PANAMÁ
FACULTAD DE INFORMÁTICA, ELECTRÓNICA Y COMUNICACIÓN
LICENCIATURA EN INGENIERÍA EN INFORMÁTICA
Programa Analítico de Diseño asistido por Computadora
I. DATOS GENERALES:
Denominación de la asignatura: DISEÑO ASISTIDO POR COMPUTADORA
Departamento: INFORMÁTICA
Código Asignatura: 10127 Abreviatura: INF 327
Horas Semanales: 4 Semestre: Segundo
Horas Teóricas: 2 Créditos: 3
Horas Prácticas:
Horas de Laboratorio: 2
Duración: 16 semanas
Asignatura Pre-requisitos: Análisis y Componentes de Circuitos, Fundamentos de los Computadores.
Profesores(as) responsables de la elaboración del Programa Analítico:
MARIA MARTINEZ, (Presidenta),
GUILLERMO GONZALEZ (Miembro),
Fecha de elaboración: _16_/ 08_/_2011
Fecha de aprobación por el Departamento: ___/ ___/___
II. JUSTIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN
El curso de Diseño Asistido por Computadora denominado Inf. 327, establece el manejo y diseño de objetos en segunda y tercera
dimensión, organizando las distintas formas con que se pueden planear, diseñar, acotar, aplicar las tolerancias y los correspondientes
acabados espaciales y superficiales para obtener objetos completos, con la ayuda del computador de variadas formas, texturas,
mezclas, acabado especial y superficial, permitiendo así, la manipulación del objeto en cuanto su forma simple o compleja.
El contenido de la signatura comienza con los orígenes del diseño y dibujo; orígenes del hombre y el dibujo, influencias de las
culturas en cuanto a las manifestaciones del dibujo desde sus formas primitivas a las actuales, los conceptos fundamentales de las
figuras geométricas y los distintos procedimientos en el ordenador para ver las diferencias entre los diversos métodos de construcción
de los objetos en 2D y 3D, igualmente, se abordan temas como las generalidades del Dibujo Asistido por computadora, dibujo y diseño
técnico, normas establecidas para el diseño de un objeto, entre otros.
El curso de diseño Asistido por Computadora está programado para ser dictado en el primer semestre, une apropiadamente la
teoría, los laboratorios, las prácticas, y las diversas asignaciones en general, para el logro de objetos en Segunda y Tercera
Dimensión. En cada uno de los módulos se definen los conceptos, manipulaciones y aplicaciones de los mismos haciendo énfasis,
en el diseño y uso de presentaciones organizadas tomado en cuenta, cada uno de los componentes que acompañan a las diversas
herramientas del Diseño Asistido por Computadora que existen en el mercado en 2D y 3D. Se hace énfasis en el uso de Autocad por
ser el software por excelencia utilizado a nivel mundial, sin embargo, se revisan también otros software de Diseño Asistido por
Computadora, durante el semestre. En fin la construcción de objetos en 2D y 3D, como requisitos indispensables para tratar el
desarrollo de proyectos que tengan a bien la intervención de las herramientas básicas de Cad en la Ingeniería. Y concluye, con la
elaboración (diseño y dibujo) de varios dispositivos que son integrados al computador para su óptimo funcionamiento, con elementos
informáticos de dibujo en conjunto, en detalle y en despiece.
Los temas a tratar se resumen en los siguientes módulos:
Origen y evolución del hombre en cuanto a dibujo y diseño. Culturas inmersas que dan paso a la evolución del dibujo
hasta la invención de la tinta y el papel.
Antecedentes y conceptualización de la Geometría Descriptiva.
Generalidades del Dibujo Asistido por computadora, conceptos
Dibujo Lineal y Dibujo Técnico
Conceptos y generalidades relativos a la construcción de objetos en 3D.
Los módulos serán evaluados de acuerdo a actividades y estrategias que se ajusten al logro de las competencias específicas.
Se debe promover el aprendizaje crítico, de diseño y creatividad. Tales como: diseños, interrogantes, lluvias de ideas, investigaciones,
informe, estudio de casos y otras. Se aplicaran pruebas formativas, diagnósticas y sumativas de acuerdo a los reglamentos y criterios
de evaluación de la Universidad de Panamá.
III. COMPETENCIAS
1. Genéricas
a. Capacidad de abstracción, análisis y Diseño Asistido por Computadora.
b. Capacidad para aplicar los conocimientos en los diseños de la práctica ingenieril.
c. Capacidad para identificar, plantear y resolver los Diseños Asistidos por el Computador.
d. Capacidad para actuar en nuevas situaciones que plantea el Diseño Asistido por Computadora .
e. Capacidad de comunicación oral y escrita además, del lenguaje propio de la disciplina de la Ingeniería.
f. Capacidad de trabajo en equipo y de alta competitividad.
2. Específicas
a. Formula el análisis y diseño de Objetos diversas aplicaciones, de la ingeniería informática.
b. Adquiere los conceptos generales y específicos del Diseño Asistido por Computadora.
c. Aplica las diferentes metodologías de diseño de los objetos en el contexto de las aplicaciones
informáticas.
d. Distingue entre las diferentes técnicas de diagramación del Diseño Asistido por Computadora.
e. Organiza el planteamiento y diseño de objetos que plantean los nuevos desafíos de 2D y 3D.
f. Aplica los conceptos de Diseño Asistido por Computadora con los temas estudiados y las
asignaciones.
g. Evalúa en el contexto , los problemas de la Ingeniería Asistida por Computadora.
h. Ejemplifica diseño de Objetos, en casos prácticos de las ciencias y las ingenierías.
IV. PROGRAMACIÓN ANALÍTICA
Módulo # I: CONCEPTOS FUNDAMENTALES DEL DISEÑO ASISTIDO POR COMPUTADORA, ORIGENES, EVOLUCIÓN Y SUS GENERALIDADES EN CUANTO A LA GEOMETRÍA DESCRIPTIVA.
Duración: 12 horas.
Competencias del Módulo
Construye e identifica el origen y los elementos del Diseño Asistido por computadoras.
Resume la geometría descriptiva, su rol en el diseño Asistido por Computadoras, las concepciones generales y el dibujo técnico y lineal
SUBCOMPETENCIAS CONTENIDOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS HORAS EVALUACIÓN
Capacidad para que revise todas las
situaciones que dieron origen a la evolución del diseño.
Capacidad para emplear los conceptos
y términos básicos.
Capacidad para que reconozca cualquiera de los aportes de las
culturas que dieron paso al diseño asistido por Computadora.
Habilidad para que aplique los conceptos
de la geometría descriptiva, en la elaboración de los diseños.
A. Introducción al Diseño Asistido por Computadora
1. Origen y evolución del
dibujo y diseño desde la
prehistoria
2. Orígenes y Arte Rupestre
3. Culturas que dieron pasó al
Diseño Asistido por
computadora.
4. El arte y el diseño,
elementos preponderantes
de las épocas.
5. Antecedentes de la
Geometría Descriptiva
6. Concepto de Geometría
Descriptiva
Concepciones Generales de
la Geometría Descriptiva
Escalas y medidas
Historia de la Geometría
Los Elementos de la
Geometría.
De Inicio:
Entrega al Grupo del programa
sintético del curso.
Presentación elaborada para el desarrollo de la clase.
Presentar la teoría y la bibliografía útil
para el desarrollo de la clase.
Explorar mediante exposición dialogada, lluvia de ideas y demostración, los conocimientos previos de la temática a tratar.
Organizar prácticas en el aula, tareas, investigación.
De desarrollo:
Comentario, discusión y juicio crítico de temas inherentes a los contenidos
del módulo.
Intercambiar en la clase información resultante de las prácticas y tareas.
Orientar y aclarar dudas en las tareas, investigaciones y asignaciones en
3
3
Prueba Diagnóstica
Prueba Formativa
Capacidad para que produzca derivaciones directas de la Geometría Descriptiva
en la cual obtiene la derivación y la construcción de la figura o más ampliamente reconocido el objeto.
Habilidad para que
apoyándose en el dibujo técnico ponga en evidencia las métricas y las estandarizaciones en los diseño de los
objetos.
Figuras Geométricas
Elementales
Nacimiento de la Geometría
Descriptiva
7. Concepto de Geometría
Descriptiva
Dibujo Técnico y Geometría
Descriptiva
Nociones Generales sobre
Proyecciones
Dibujo Técnico – Líneas de
construcción para figuras y
objetos.
Acotación de los Planos 2D
y 3D.
general.
Seleccionar las ideas claras y precisas.
Identificar lagunas conceptuales y
cubrirlas.
De cierre:
Aclara dudas.
Establece evaluaciones sobre los
temas tratados, sus orígenes y comparte juicios críticos, en torno a las exposiciones.
Realización individual de una síntesis del trabajo investigativo.
Concepciones de las culturas intervinientes y medición de sus aportes.
Construcción de un Dibujo Técnico a
partir de una serie de técnicas e instrucciones para su elaboración.
Producción de Diseños en 2D escalas, medidas y métricas de calidad a consideración.
3
3
Módulo # 2: CONCEPTUALIZACIONES DEL DISEÑO ASISTIDO POR COMPUTADORAS, DIBUJO LINEAL, DIBUJO TÉCNICO Y
NORMAS ESTANDARIZADAS PARA EL CONTROL DE LA CALIDAD DE LOS DISEÑOS.
Duración: 13 horas.
Competencias del Módulo
Evalúa las ventajas y desventajas de los Sistemas Cad, características, funcionamiento y las generalidades del dibujo .
Revisa y utiliza las normalizaciones en las diferentes acotaciones del diseño de los objetos.
SUBCOMPETENCIAS CONTENIDOS ESTRATEGIAS HORAS EVALUACIÓN
Capacidad para que
clasifique los tipos de diseño verificando y comprobando las propiedades y métricas para su producción.
Capacidad para que identifique el tipo de métrica asociado según el modelo y su aplicabilidad.
Capacidad para que dada la definición de los conceptos
técnicos, encuentre, la solución del diseño correspondiente.
Capacidad para que
dado el funcionamiento de un Cad, encuentre el diseño correspondiente y aplique los
parametros.
Capacidad para que
B. Introducción a la Conceptualización del Diseño Asistido por computadora.
1. Concepto
2. Características sobresalientes
3. Funcionamiento de los
Cad. 4. Ventajas y Desventajas de
los Cad
5. Áreas donde se aplica. 6. Clases de Cad y sus
avances
7. Generalidades del dibujo
8. Definición de conceptos
* Espacio * Sistema de coordenadas * Vectores * Simbología
* Entidades Capas o layers.
C. Dibujo Lineal y Dibujo Técnico.
1. Generalidades sobre el dibujo
técnico
2. Introducción e Historia
3. Clasificación de los tipos de
Dibujos Técnicos
De Inicio:
Presentación elaborada para el
desarrollo de la clase.
Presentar la teoría y la bibliografía útil para el desarrollo de la clase.
Explorar mediante exposición
dialogada, lluvia de ideas y demostración los conocimientos previos de la temática a tratar.
Organizar prácticas en el aula, tareas e investigación.
De desarrollo:
Comentario, discusión y juicio crítico sobre los tipos de dibujo y sobre temas asociados al módulo anterior y a la asignatura pre requisito.
Intercambiar en la clase información
resultante de las prácticas y tareas.
Orientar y aclarar dudas en las tareas.
Seleccionar las ideas claras y
4
4
Prueba Formativa
establezca las propiedades del dibujo técnico y el dibujo lineal.
Capacidad para que clasifique las propiedades de los
diseño con las propiedades aplicativas a su contexto.
Capacidad para que
dada un objeto identifique el tipo de acotación y sus generalidades.
Capacidad para
clasificar los diseños de acuerdo a las cotas apropiadas y sus propiedades.
4. Geometría Plana y Geometría
Descriptiva
5. Ortogonalidad, vistas y proyecciones de los dibujos
en 2D y 3D.
6. Normalización – Formatos
Normalizados y sus Comités.
Definición y Conceptualización.
Objetivos, ventajas y desventajas.
Evolución histórica de las Normas ISO, DIN y otras.
Clasificación de las Normas.
Líneas normalizadas.
Escalas Normalizadas.
D. Acotación, Generalidades,
elementos y Clasificación de las Cotas.
Concepto
Acotaciones
precisas.
Identificar lagunas conceptuales y cubrirlas.
De cierre:
Aclara dudas.
Establece comparaciones sobre los tipos de dibujos y las normas asociados a la elaboración de los
diseños, compartiendo juicios críticos en torno a las exposiciones.
Realización individual de una síntesis del trabajo de las normalizaciones y las organizaciones que la representan.
Construcción de dibujos bajo métricas de Calidad y normalización.
5
Prueba Sumativa
Módulo # 3: EL PROCESO DE ANÁLISIS DE SISTEMAS.
Duración: 13 horas.
Competencias del Módulo
Comprende los aspectos de desarrollo de los componentes y de la interfaces del Software de Autocad y otros.
Revisa las escalas apropiadas así como, las acotaciones de los diseños. SUBCOMPETENCIAS CONTENIDOS ESTRATEGIAS HORAS EVALUACIÓN
Capacidad para que clasifique los software de Cad según sus propiedades en sus reglas de desarrollo.
Capacidad para que identifique el tipo de Software apropiado a la aplicación que se
desea hacer
Capacidad para que dado un tipo de diseño
construya el diseño correspondiente.
Capacidad para que dadas las propiedades del software de Cad,
encuentre los componentes apropiados del diseño correspondiente.
Capacidad para que
establezca los elementos básicos y su manipulación para los diversos diseños a
E·. Introducción al manejo de software de diseño Asistido por Computadoras
1. Introducción al software
de Diseño Asistido por
computadoras.
2. Introducción al software
de Autocad y otros.
3. Interfaz de usuarios
4. Barras y menués
auxiliares.
5. Línea de Comandos.
6. Creación del ambiente
propicio de trabajo y de
diseño.
7. Manipulación Básica de
Elementos.
Entidades
Curvas
Multilineas
De Inicio:
Presentación elaborada para el desarrollo de la clase.
Presentar la teoría y la bibliografía
útil para el desarrollo de la clase.
Explorar mediante exposición dialogada, lluvia de ideas y demostración los conocimientos previos de la temática a tratar.
Organizar prácticas en el aula, tareas e investigación.
De desarrollo:
Comentario, discusión y juicio crítico sobre los tipos de software de Cad,
aplicabilidad y sobre temas asociados al módulo anterior y a la asignatura pre requisito.
Intercambiar en la clase información resultante de las prácticas, tareas y
de las investigaciones.
Orientar y aclarar dudas en las tareas y las investigaciones.
4
4
Prueba Formativa
construir.
Capacidad para que
realizar y revisar las propiedades del diseño del dibujo de un objeto con un software revisando
sus propiedades y potencialidades.
Capacidad para que dada un diseño,
identifique el tipo de software apropiado.
Capacidad para establecer las normas y estándares para relacionarlo con las
propiedades de los diseños en 2D y 3D. .
Definición de sistema de
medidas.
Acotaciones
Manejo de Escalas.
Simbología de los
diseños.
Elaboración de diseños
Normas y Estándares
para l elaboración de
dibujos y planos.
Seleccionar las ideas claras y precisas.
Identificar lagunas conceptuales y
cubrirlas.
De cierre:
Aclara dudas.
Establece comparaciones sobre los gramáticas Software de AutoCad y
otros, compartiendo juicios críticos en torno a las exposiciones.
Realización individual de dibujos en un Software de AutoCad y otros.
Construcción de dibujos tomando en
cuenta el Software de Cad y cualquier otro equivalente.
5
Prueba Sumativa
Módulo # 4: SOFTWARE DE CAD Y EL MANEJO DE OBJETOS EN LA TERCERA DIMENSIÓN.
Duración: 13 horas.
Competencias del Módulo
Clasifica los diseños y sus dimensiones apropiadas en 3D, estableciendo relaciones entre ellos, sus características, patrones y propiedades.
SUBCOMPETENCIAS CONTENIDOS ESTRATEGIAS HORAS EVALUACIÓN
Capacidad para que identifique en un objeto la isometría, observando y comprobando las
propiedades del software y sus reglas de producción.
Capacidad para que identifique el tipo de
trabajo asociado a los diseño en 3D.
Capacidad para que
dada un diseño en 3D, encuentre, sus características correspondientes, espesor, regiones y superficies.
Capacidad para que dado un autómata finito, encuentre la gramática regular
correspondiente.
Capacidad para que establezca las propiedades de sólidos de revolución y
F. Introducción a los conceptos relativos al espacio y manejo de coordenadas en 3D.
1. Dibujo y isometría
2. modelos básicos de malla de alambre.
3. Trabajo en tres dimensiones.
4. observación de Objetos en 3D.
5. Espesor, regiones y superficies en 3D.
6. Objetos de Revolución y agregación de materiales.
7. Objetos sólidos y
sólidos primitivos El sistema de coordinación de usuarios (USC).
8. Creación y ajuste de materiales
9. Renderización e Iluminación
De Inicio:
Presentación elaborada para el desarrollo de la clase.
Presentar la teoría y la bibliografía útil para el desarrollo de la clase.
Explorar mediante exposición dialogada, lluvia de ideas y demostración los conocimientos previos de la temática a tratar.
Organizar prácticas en el aula, tareas
y de investigación.
De desarrollo:
Comentario, discusión y juicio crítico sobre los tipos de diseño en 3D y sobre temas asociados al módulo
anterior y a la asignatura pre requisito.
Intercambiar en la clase información resultante de las prácticas, tareas.
Orientar y aclarar dudas en las tareas,
el taller y los pequeños grupos de discusión.
Seleccionar las ideas claras y
3
4
Prueba Formativa
la agregación de los materiales específicos.
Capacidad para que relacione las propiedades de la renderización con las propiedades de otras
propiedades de objetos 3D.
Capacidad para que dada un objeto y su
tipo específico obtenga los puntos de referencia para la adecuación de las cotas con la mayor precisión posible.
10. Puntos de referencia Snap y Osnap.
11. Grips: uso y edición.
precisas.
Identificar lagunas conceptuales y cubrirlas.
De cierre:
Aclara dudas.
Establece comparaciones sobre las concepciones de los objetos en 2D y 3D asociados, compartiendo juicios
críticos en torno a las exposiciones.
Realización individual de una síntesis del diseño en 3D.
Construcción del diseño de un objeto 3D, sus parámetros y características.
Construcción de diseño 3D a partir de las propiedades de los Software de Cad..
6
Prueba Sumativa
Módulo # 5: PREPARACIÓN Y PUESTA EN EJECUCIÓN DE DISEÑOS DE OBJETOS 3D, EN DIFERENTES SOFTWARE DECAD, USOS AVANZADOS.
Duración: 13 horas.
Competencias del Módulo
Dibuja objetos en 3D, utilizando distintos procedimientos para revisar las diferencias entre los diversos métodos.
Agrega texturas, mezclas, uniones, trazados, en fin un cúmulo de características propias del manejo de objetos en 3D en estudio y diseño.
SUBCOMPETENCIAS CONTENIDOS ESTRATEGIAS HORAS EVALUACIÓN
Capacidad para que clasifique las mezclas, texturas observando el objeto y comprobando las propiedades en
sus reglas de producción de un software de CAD.
Capacidad para que
identifique el tipo de trazados y Avances del objeto en 3D.
Capacidad para que
dada un objeto regular en 3D encuentre, un las propiedades de aplicación correspondiente.
Capacidad para que dado un software de CAD en 3D , encuentre el manejo avanzado del objeto
3D correspondiente.
Capacidad para que establezca las propiedades que los
E. Introducción
1. Enfoques de diseño
asistido por
Computadora con
controles de la calidad
total y su marco de
referencia en 3D.
2. Uso de mezclas,
tinturas, uniones,
trazados y efectos
avanzados en los
diseños de 3D.
3. Otros software de
manejo avanzado en
3D.
4. Cambios Tecnológicos,
software de Cad y
objetos en 3D.
5. Aplicaciones
De Inicio:
Presentación elaborada para el desarrollo de la clase.
Presentar la teoría y la bibliografía útil
para el desarrollo de la clase.
Explorar mediante exposición dialogada, lluvia de ideas y demostración los conocimientos previos de la temática a tratar.
Organizar prácticas en el aula, tareas
taller y investigación.
De desarrollo:
Comentario, discusión y juicio crítico sobre los tipos de avances de
modelado de objetos en 3D y sobre temas asociados al módulo anterior y a la asignatura pre requisito.
Intercambiar en la clase información resultante de las prácticas, tareas y del taller.
Orientar y aclarar dudas en las tareas y el taller.
Seleccionar las ideas claras y
3
3
Prueba Formativa: Revisión
de la propuesta del sistema
cambios tecnológicos sugieren en cuanto a proyecciones de los CAD.
Capacidad para que relacione las propiedades del
procesamiento gráfico con las propiedades de uso avanzado en diseño y modelado 3D.
Capacidad para que dadas las proyecciones de la geometría descriptiva, identifique el tipo de
objeto 3D y sus propiedades cambiantes.
avanzadas de modelo
en 3D.
6. Otros Sistemas
informáticos de
Procesamiento de
Gráficos por
Computadoras.
7. Aplicaciones
avanzadas de la
Geometría Descriptiva
8. Avances y
proyecciones de la
Geometría Descriptiva.
precisas.
Identificar lagunas conceptuales y cubrirlas.
De cierre:
Aclara dudas.
Establece comparaciones sobre las software de Cad y sus avances asociados compartiendo juicios
críticos en torno a las exposiciones.
Realización individual de una aplicación de la Geometría Descriptiva, uso avanzado.
Construcción de objetos avanzados
en 2D y 3D.
Construcción de proyecciones de Cad a partir de la Geometría Descriptiva y el componente espacial .
Prueba Sumativa
VII. CRITERIOS Y PORCENTAJES DE EVALUACIÓN
VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Bethune, James D. AutoCad 2006. Avanzado. Editorial Anaya multimedia, 2006.
Simonneau García, Manuel - Modelos para Dibujar con Ordenador – Donostiarra, 1998.
Wilson, John E. - Modelado 3D con Autocad - Anaya multimediam 2002.
Bertoline, Wiebe, Miller y Mohler - Dibujo en Ingeniería y Comunicación Gráfica – McGrawHill. 1999.
Torres Buitragom Rafael - Dibujo Volumen II: Dibujo Técnico I – Mad, 2003.
Torres Buitragom Rafael - Dibujo Volumen III: Dibujo Técnico II – Mad, 2003.
Jensen, Helsel y Short - Dibujo y Diseño en Ingeniería - McGraw-Hil, 2004
SOFTWARE DE APOYO: Software de Diseño Asistido por Computadora (Autocad, Corel Draw, Maya, Rinhoceros, InteliCad, Civicad,
Solid Edge, Solid Works…)
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PORCENTAJE
Exámenes Parciales (3 ó 4) 30%
Ejercicios cortos, Investigaciones y Asignaciones 15%
Laboratorios 20%
Examen o Proyecto Semestral 35%
Total: .n 100%