現(xiàn)代電氣控制與PLC課程教學(xué)實(shí)施計(jì)劃

黑龍江科技職業(yè)學(xué)?！冬F(xiàn)代電氣控制與PLC應(yīng)用》課程標(biāo)準(zhǔn)1.課程性質(zhì)與設(shè)計(jì)思路1.1課程的性質(zhì)《電氣控制與PLC技術(shù)》是機(jī)電一體化專業(yè)的一門核心課程,是《電工技術(shù)》和《電機(jī)拖動(dòng)》的后續(xù)課程。它是以行動(dòng)為導(dǎo)向、以學(xué)生為主體、以知識(shí)為基礎(chǔ)、以能力為目標(biāo)，教、學(xué)、做一體化，培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)工廠典型生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路進(jìn)行基本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)、分析與故障排除的專業(yè)能力；具有對(duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行I/O分配與系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)的專業(yè)能力；具有良好的職業(yè)素養(yǎng)和合作共事、隨機(jī)應(yīng)變的關(guān)鍵能力；培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的滿足企業(yè)需求的自動(dòng)化控制高技能人才,實(shí)現(xiàn)“為了行動(dòng)而學(xué)習(xí)”的教學(xué)目標(biāo)。1.2設(shè)計(jì)思路本課程標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生主要工作崗位的工作任務(wù)分析，按照“工學(xué)結(jié)合、工學(xué)交替”的改革思路，以解決實(shí)際問題為中心，將電氣控制與PLC分為電氣控制系統(tǒng)、基本指令系統(tǒng)、步進(jìn)指令系統(tǒng)、功能指令系統(tǒng)等四個(gè)模塊，最終使學(xué)生具備電氣故障診斷與排除及PLC編程的能力。本課程模塊結(jié)合本系實(shí)訓(xùn)條件，按“任務(wù)布置、計(jì)劃、決策、實(shí)施、評(píng)估、信息反饋”一個(gè)完整的過程實(shí)施教學(xué)。教學(xué)過程做到全過程開放，主要課程內(nèi)容在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地完成，同時(shí)結(jié)合校外實(shí)訓(xùn)基地完成部分模塊，通過學(xué)習(xí)環(huán)境與工作環(huán)境相結(jié)合，提高學(xué)生社會(huì)實(shí)踐能力，融“教、學(xué)、做”為一體，強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)能力。建議本課程在第二學(xué)年的第二學(xué)期開設(shè)，總學(xué)時(shí)為110學(xué)時(shí)左右，6學(xué)分。2.課程目標(biāo)2.1職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)

掌握常用機(jī)床電氣控制線路的故障檢修；

掌握PLC的工程應(yīng)用、維護(hù)和使用以及PLC在機(jī)床電氣控制線路的應(yīng)用及數(shù)控機(jī)床電氣分析與維護(hù)。2.2知識(shí)目標(biāo)

熟練應(yīng)用基本指令和步進(jìn)指令是PLC編程的基礎(chǔ)；

功能指令：現(xiàn)代工業(yè)控制的許多場(chǎng)合需要數(shù)據(jù)處理，因而PLC制造商逐步在PLC中引入功能指令，用于數(shù)據(jù)的傳送、運(yùn)算、變換及程序控制等功能。2.3素質(zhì)目標(biāo)

樹立工具、設(shè)備使用的安全意識(shí)；

形成具備良好的成本節(jié)約意識(shí)；

具有良好的思想道德修養(yǎng)和職業(yè)道德素養(yǎng)；

具有熱愛科學(xué)、積極創(chuàng)新的精神；

具有敬業(yè)愛崗和良好的團(tuán)隊(duì)合作精神。3.課程內(nèi)容和要求序號(hào)課程內(nèi)容能力要求知識(shí)要求參考學(xué)時(shí)模塊教學(xué)單元/項(xiàng)目1電氣控制系統(tǒng)1.1掌握常用低壓電器能選用相應(yīng)的配電電器能選用相應(yīng)的控制電器能選用相應(yīng)的繼電器掌握配電電器相關(guān)知識(shí)掌握控制電器相關(guān)知識(shí)掌握繼電器相關(guān)知識(shí)掌握無觸點(diǎn)電器相關(guān)知識(shí)101.2掌握基本電氣控制線路能分析基本電氣控制線路能查找基本電氣控制線路的故障能設(shè)計(jì)一些較簡(jiǎn)單的控制電路掌握直接起動(dòng)控制線路掌握降壓起動(dòng)控制線路掌握制動(dòng)控制線路掌握調(diào)速控制線路202基本指令系統(tǒng)2.1了解三菱指令系統(tǒng)了解PLC產(chǎn)生及特點(diǎn)了解三菱PLC的軟硬件掌握三菱PLC的工作原理PLC概述PLC的編程語言三菱PLC概述62.2掌握基本指令的編程掌握梯形圖與指令表之間的轉(zhuǎn)換能用基本指令進(jìn)行相應(yīng)的編程掌握三菱基本指令掌握基本指令的編程方法與技巧143步進(jìn)指令系統(tǒng)3.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及步進(jìn)指令能根據(jù)控制要求編制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖掌握選擇性流程與并行性流程的區(qū)別掌握步進(jìn)指令與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的關(guān)系掌握步進(jìn)指令的編程方法83.2步進(jìn)指令的應(yīng)用掌握單流程的編程應(yīng)用掌握選擇性流程的編程應(yīng)用掌握并行性流程的編程應(yīng)用掌握單流程的編程方法掌握選擇性流程的編程方法掌握并行性流程的編程方法204功能指令系統(tǒng)4.1功能指令介紹掌握功能指令的表現(xiàn)形式掌握功能指令的類型掌握功能指令的操作數(shù)了解功能指令的基本規(guī)則了解功能指令的用法了解功能指令應(yīng)用中的注意事項(xiàng)64.2功能指令應(yīng)用能用功能指令進(jìn)行編程應(yīng)用能現(xiàn)場(chǎng)檢修程序中的故障并及時(shí)解決能用功能指令與基本指令分別進(jìn)行編程熟悉程序流轉(zhuǎn)指令熟悉傳送與比較指令熟悉算術(shù)與邏輯運(yùn)算指令熟悉循環(huán)與移位指令熟悉數(shù)據(jù)處理指令熟悉高速處理指令熟悉方便指令205機(jī)動(dòng)66合計(jì)1104.實(shí)施建議4.1教材或參考資料選用4.1.1教材選用及編寫鑒于目前高職教育教材的現(xiàn)狀，教學(xué)工作中應(yīng)以現(xiàn)有的教材作為輔助，同時(shí)根據(jù)項(xiàng)目化課程的特點(diǎn)自編教學(xué)講義，在教學(xué)中不斷補(bǔ)充和完善，最終形成具有項(xiàng)目化課程特點(diǎn)的校本教材。教材編寫必須依據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，應(yīng)充分體現(xiàn)以工作任務(wù)為設(shè)計(jì)思想。教材內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)先進(jìn)性、通用性、實(shí)用性要求，語言表述應(yīng)精煉、準(zhǔn)確、科學(xué)，引用圖表要清晰精美。教材中的活動(dòng)設(shè)計(jì)要具體，并具有可操作性。教材項(xiàng)目應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）教學(xué)目標(biāo)；（2）工作任務(wù)；（3）實(shí)踐操作（相關(guān)實(shí)踐知識(shí)）；（4）問題探究（相關(guān)理論知識(shí)）；（5）知識(shí)拓展（選學(xué)內(nèi)容）；（6）實(shí)訓(xùn)與練習(xí)。工作任務(wù)應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）工作任務(wù)名稱；（2）工作任務(wù)背景；（3）項(xiàng)目訓(xùn)練載體；（4）技能訓(xùn)練目標(biāo)；（5）學(xué)習(xí)環(huán)境要求。工作任務(wù)應(yīng)是按“任務(wù)布置、計(jì)劃、決策、實(shí)施、評(píng)估、信息反饋”一個(gè)完整的過程實(shí)施。4.1.2參考資料1.《電氣控制與PLC實(shí)訓(xùn)教程》，阮友德，人民郵電出版社2.《電氣控制與PLC技術(shù)》，王兆明，清華大學(xué)出版社3.《電氣控制與PLC應(yīng)用》，王福成，冶金工業(yè)出版社4.《PLC應(yīng)用技術(shù)》，瞿彩萍，人民郵電出版社5.《PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用》，廖常初

，機(jī)械工業(yè)出版社6.《PLC及其在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用》》，祝紅芳，人民郵電出版社4.2教學(xué)建議4.2.1教學(xué)條件和環(huán)境為保障本課程的教學(xué)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，需要建設(shè)電氣控制實(shí)訓(xùn)室、PLC實(shí)驗(yàn)室，并配備所需的電氣控制與PLC資料和檢測(cè)設(shè)備，同時(shí)建設(shè)2-3家校外實(shí)習(xí)基地等等。為保障本課程的教學(xué)目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，在教學(xué)實(shí)施時(shí)學(xué)生分成10組，每組4-5人，并由2名具有5年以上行業(yè)背景的實(shí)驗(yàn)教師協(xié)助教學(xué)的組織實(shí)施。4.2.2本課程在教學(xué)方法上的特殊性。1．在教學(xué)過程中，為加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)，采用分段式項(xiàng)目教學(xué)，以工作任務(wù)引領(lǐng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。2．如果一些工作任務(wù)沒有在生產(chǎn)車間進(jìn)行的條件，可在校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車間進(jìn)行。如果沒有相應(yīng)的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車間，可以通過仿真操作進(jìn)行。通過學(xué)習(xí)型工作任務(wù)，訓(xùn)練學(xué)生的PLC編程與電氣故障診斷排除能力。3．緊密結(jié)合工程機(jī)械維修工中級(jí)職業(yè)技能證書的考證，加強(qiáng)考證的實(shí)操項(xiàng)目的訓(xùn)練，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。4．在教學(xué)過程中，要廣泛應(yīng)用圖片、動(dòng)畫等教學(xué)資源輔助教學(xué)，幫助學(xué)生理解各種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的要點(diǎn)。5．教學(xué)過程中加強(qiáng)安全教育，提高安全意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。4.3學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)1．本課程教學(xué)過程以學(xué)生為主體，因此考核要以過程性考核為主，重在考查學(xué)生在工作任務(wù)中表現(xiàn)出來的能力。學(xué)生都要對(duì)各個(gè)項(xiàng)目開展過程進(jìn)行總結(jié)，完成項(xiàng)目報(bào)告并匯報(bào)，采用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)報(bào)告和工作單的形式增加對(duì)學(xué)生完成項(xiàng)目的過程和結(jié)果的評(píng)價(jià)。過程性考核在總成績(jī)中所占比例不少于60%。2．學(xué)期末設(shè)置期末考試，對(duì)課程重要的知識(shí)和能力進(jìn)行綜合性考核，重在考查運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。4.4課程資源的開發(fā)和利用1.

利用現(xiàn)代信息技術(shù)開發(fā)錄像帶、視聽光盤等多媒體課件，通過搭建起多維、動(dòng)態(tài)、活躍、自主的課程訓(xùn)練平臺(tái)，使學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性得以充分調(diào)動(dòng)。2.

實(shí)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)室開放，提高實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的利用率。3.

搭建校企合作平臺(tái)，充分利用本行業(yè)的企業(yè)資源，滿足學(xué)生參觀、實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)實(shí)習(xí)的需要，并在合作中關(guān)注學(xué)生職業(yè)能力的發(fā)展和教學(xué)內(nèi)容的調(diào)