《電氣控制與PLC》課程標(biāo)準(zhǔn)

《電氣控制與》課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程性質(zhì)與任務(wù)電氣控制與PC是畜牧工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)核心課，具有很強(qiáng)的理論性、操作性和應(yīng)用性它在本專業(yè)的能力培養(yǎng)過程中起著重要的作用是學(xué)生必備的一項(xiàng)專業(yè)技能。本課程設(shè)置的目的是：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解PC的結(jié)構(gòu)、工作原理；掌握PC程序設(shè)計(jì)、修改、通訊等知識(shí)，能夠勝任企業(yè)對(duì)設(shè)備智能化操作使用的要求，滿足實(shí)際生產(chǎn)過程中對(duì)機(jī)電人才的需要。本課程的知識(shí)和技能都是在行業(yè)企業(yè)充分調(diào)研的基礎(chǔ)上基于畜牧機(jī)電領(lǐng)域和職業(yè)崗位（群）的任職要求，參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，重新進(jìn)行了整合，教學(xué)內(nèi)容充分體現(xiàn)了高等職業(yè)教育的實(shí)踐性、職業(yè)性、實(shí)用性。二、課程教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)1.了解控制電器的基礎(chǔ)知識(shí)；2.掌握西門子PC的程序設(shè)計(jì)、修改、通訊等知識(shí)；3.了解各種常見工業(yè)控制程序的工作原理及程序內(nèi)容；4.掌握西門子PC的基本程序語(yǔ)言的程序結(jié)構(gòu)及常用的高級(jí)語(yǔ)言的使用方法。（二）能力目標(biāo)1.能夠正確使用PC及其所屬的控制用低壓電器；2.能夠熟練操作PC編程軟件；3.具備PC基本程序的設(shè)計(jì)及修改能力熟悉常用高級(jí)功能指令的使用方法及技巧。（三）素質(zhì)目標(biāo)1.具有良好的政治素養(yǎng)、道德品質(zhì)和法律意識(shí)；2.熱愛畜牧機(jī)電科學(xué)事業(yè)；3.具備吃苦耐勞、愛崗敬業(yè)的精神；4.具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)精神；5.具備從事本專業(yè)安全生產(chǎn)和環(huán)保的意識(shí)；6.具有良好的交往能力、團(tuán)隊(duì)精神；三、參考學(xué)時(shí)課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配項(xiàng)目任務(wù)參考學(xué)時(shí)項(xiàng)目一繼電接觸器控制系統(tǒng)任務(wù)一PLC與繼電器控制系統(tǒng)的區(qū)別1任務(wù)二常用低壓電器2任務(wù)三電氣控制系統(tǒng)圖、時(shí)序圖分析2任務(wù)四三相異步電動(dòng)機(jī)的控制線路4項(xiàng)目二PLC基本系統(tǒng)任務(wù)一PLC的歷史與發(fā)展1任務(wù)二PLC的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域1任務(wù)三PLC構(gòu)成與基本工作原理1項(xiàng)目三S7-200PLC系統(tǒng)特性及硬件構(gòu)成任務(wù)一S7-200系列PLC系統(tǒng)特性1任務(wù)二S7-200系列PLC硬件構(gòu)成2項(xiàng)目四指令系統(tǒng)及應(yīng)用任務(wù)一PLC的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言4任務(wù)二PLC的程序結(jié)構(gòu)2任務(wù)三STEP7編程軟件的使用1項(xiàng)目五S7-200系列PLC的基本指令任務(wù)一基本邏輯指令4任務(wù)二定時(shí)器指令4任務(wù)三計(jì)數(shù)器指令4任務(wù)四比較指令4任務(wù)五程序控制指令4任務(wù)六簡(jiǎn)單任務(wù)編制4項(xiàng)目六S7-200系列PLC的功能指令任務(wù)一數(shù)據(jù)處理指令4任務(wù)二轉(zhuǎn)換、中斷指令4任務(wù)三PID指令4四、課程學(xué)分本課程共計(jì)4學(xué)分。五、課程內(nèi)容和要求序號(hào)項(xiàng)目任務(wù)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)一繼電接觸器控制系統(tǒng)PLC與繼電器控制系統(tǒng)的區(qū)別（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】什么是繼電接觸器？什么是PLC？它們之間的關(guān)系是怎樣的？【技能訓(xùn)練】認(rèn)識(shí)不同種類的繼電器設(shè)備。（2）教學(xué)目標(biāo)①明白什么是繼電接觸器。②明白什么是PLC。利用多媒體播放視頻、圖片。實(shí)物展示。1常用低壓電器（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】常用低壓電器的種類及使用方法?！炯寄苡?xùn)練】實(shí)物學(xué)習(xí)。（2）教學(xué)目標(biāo)認(rèn)識(shí)并了解常用低壓電器的外觀及使用方法。利用多媒體播放視頻、圖片。實(shí)物展示。2電氣控制系統(tǒng)圖、時(shí)序圖分析（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】電氣控制系統(tǒng)圖的重要性和設(shè)計(jì)方法。【技能訓(xùn)練】給出實(shí)例，做出控制時(shí)序圖。（2）教學(xué)目標(biāo)①能夠編制簡(jiǎn)易的控制系統(tǒng)圖②能夠編制簡(jiǎn)易的控制時(shí)序圖利用多媒體播放視頻、圖片。模擬實(shí)例分析。1三相異步電動(dòng)機(jī)的控制線路（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】熟悉三相異步電動(dòng)機(jī)常用的幾種的控制線路?！炯寄苡?xùn)練】三相異步電機(jī)控制電路的繪制。（2）教學(xué)目標(biāo)熟練掌握三相異步電機(jī)的控制電路圖?？疾鞂W(xué)生的實(shí)際掌握水平。實(shí)例操作，課堂演練，布置課后作業(yè)。1二PLC基本系統(tǒng)PLC的歷史與發(fā)展（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】了解PLC的發(fā)展歷史和未來趨勢(shì)（2）教學(xué)目標(biāo)①能說出PLC的相關(guān)概念②了解PLC的發(fā)明時(shí)間及歷史背景視頻或圖片演示1PLC的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC的特點(diǎn)、使用領(lǐng)域（2）教學(xué)目標(biāo)①了解PLC的特點(diǎn)、西門子產(chǎn)品系列組成②了解PLC的使用領(lǐng)域視頻或圖片演示，實(shí)物展示1PLC構(gòu)成與基本工作原理（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC的組成結(jié)構(gòu)PLC的基本工作原理（2）教學(xué)目標(biāo)①了解PLC的組成結(jié)構(gòu)②了解PLC的基本工作原理視頻或圖片演示，實(shí)物展示1三S7-200系列PLC系統(tǒng)特性及硬件構(gòu)成S7-200系列PLC系統(tǒng)特性（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】S7-200系列PLC系統(tǒng)特性【技能訓(xùn)練】了解西門子S7系列的基本特性（2）教學(xué)目標(biāo)①說出常用的三種PLC型號(hào)②了解PLC系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制多媒體演示1S7-200系列PLC硬件構(gòu)成（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】S7-200系列PLC系統(tǒng)特性【技能訓(xùn)練】了解西門子S7系列的基本特性。（2）教學(xué)目標(biāo)①說出常用的三種PLC型號(hào)②了解PLC系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制多媒體演示2四指令系統(tǒng)及應(yīng)用PLC的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC的幾種常用語(yǔ)言【技能訓(xùn)練】掌握使用PLC編程語(yǔ)句表和梯形圖（2）教學(xué)目標(biāo)①了解語(yǔ)句表各語(yǔ)句代表的意思和使用方法②能看懂梯形圖代表的含義及邏輯關(guān)系多媒體演示實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4PLC的程序結(jié)構(gòu)（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC的程序結(jié)構(gòu)及編程技巧【技能訓(xùn)練】掌握使用梯形圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序編寫（2）教學(xué)目標(biāo)①了解PLC程序的基本結(jié)構(gòu)②掌握使用梯形圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序編寫多媒體演示，實(shí)例演示，師生互動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)2STEP7編程軟件的使用（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC的程序結(jié)構(gòu)及編程技巧【技能訓(xùn)練】掌握使用梯形圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序編寫（2）教學(xué)目標(biāo)①了解PLC程序的基本結(jié)構(gòu)②掌握使用梯形圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序編寫實(shí)例演示，師生互動(dòng)教學(xué)1五S7-200系列PLC的基本指令基本邏輯指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】學(xué)習(xí)PLC的基本邏輯指令，例如常開、常閉、輸出、串并聯(lián)等指令【技能訓(xùn)練】了解并熟悉常用的幾個(gè)基本邏輯指令（2）教學(xué)目標(biāo)①能使用基本邏輯指令編寫多行簡(jiǎn)單程序②讀懂基本邏輯指令程序的邏輯關(guān)系多媒體演示實(shí)例演示，互動(dòng)提問教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4定時(shí)器指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】學(xué)習(xí)延時(shí)關(guān)斷，延時(shí)閉合等定時(shí)器指令【技能訓(xùn)練】深刻理解定時(shí)器指令的工作方式掌握定時(shí)器指令的時(shí)序圖繪制掌握定時(shí)器指令的邏輯設(shè)計(jì)（2）教學(xué)目標(biāo)①能夠編寫多層次嵌套定時(shí)器指令②能夠正確繪制多個(gè)定時(shí)器的時(shí)序圖并清楚了解各個(gè)定時(shí)器之間的邏輯關(guān)系多媒體演示實(shí)例演示課堂練習(xí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4計(jì)數(shù)器指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】計(jì)數(shù)器指令的使用方法，動(dòng)作機(jī)制及編譯邏輯?！炯寄苡?xùn)練】熟練掌握計(jì)數(shù)器指令的使用方法（2）教學(xué)目標(biāo)①能夠正確的使用計(jì)數(shù)器指令②能夠正確處理計(jì)數(shù)器指令的邏輯關(guān)系多媒體演示實(shí)例演示課堂練習(xí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4比較指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】比較指令的指令結(jié)構(gòu)及使用方法【技能訓(xùn)練】熟練掌握比較指令的使用方法（2）教學(xué)目標(biāo)①能夠正確使用比較指令②能夠正確處理比較指令的數(shù)據(jù)類型多媒體演示實(shí)例演示課堂練習(xí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4程序控制指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】程序控制指令的指令結(jié)構(gòu)及使用方法【技能訓(xùn)練】熟練掌握程序控制指令的使用方法（2）教學(xué)目標(biāo)能夠正確使用程序控制指令多媒體演示實(shí)例演示課堂練習(xí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4簡(jiǎn)單任務(wù)編制（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】進(jìn)行簡(jiǎn)單小型程序設(shè)計(jì)【技能訓(xùn)練】掌握簡(jiǎn)單邏輯程序的設(shè)計(jì)（2）教學(xué)目標(biāo)①夠進(jìn)行簡(jiǎn)單邏輯程序的設(shè)計(jì)②提高學(xué)生的整理邏輯思維的能力課堂提問教學(xué)測(cè)試對(duì)比教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4六S7-200系列PLC的功能指令數(shù)據(jù)處理指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】數(shù)據(jù)處理指令的程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、使用方法等【技能訓(xùn)練】學(xué)會(huì)正確使用數(shù)據(jù)處理指令（2）教學(xué)目標(biāo)①掌握基本的加減乘除等數(shù)據(jù)處理指令②了解并熟悉取余、取整等拓展指令多媒體演示實(shí)例教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4轉(zhuǎn)換、中斷指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】轉(zhuǎn)換、中斷指令的程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、使用方法等【技能訓(xùn)練】學(xué)會(huì)正確使用數(shù)據(jù)處理指令（2）教學(xué)目標(biāo)①能夠正確使用數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換指令。②了解并熟悉中斷指令的用法及優(yōu)先級(jí)的關(guān)系。多媒體演示實(shí)例教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4PID指令（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PID指令的程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、使用方法等【技能訓(xùn)練】學(xué)會(huì)正確使用PID指令（2）教學(xué)目標(biāo)①能夠正確使用PID指令。②熟悉并理解PID指令P\I\D參數(shù)的用法及其與實(shí)際控制之間的關(guān)系。多媒體演示實(shí)例教學(xué)師生互動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4七PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）教學(xué)內(nèi)容【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則、方法等【技能訓(xùn)練】建立學(xué)生對(duì)PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本邏輯框架。明確設(shè)計(jì)思路。（2）教學(xué)目標(biāo)對(duì)小型系統(tǒng)可以自發(fā)編寫正確的系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖多媒體演示實(shí)例教學(xué)師生互動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4PLC的通信及組態(tài)（1）教學(xué)內(nèi)容（該部分為課外拓展內(nèi)容，可根據(jù)實(shí)際教學(xué)安排進(jìn)行調(diào)整）【知識(shí)學(xué)習(xí)】PLC系統(tǒng)的通訊方式及組態(tài)的實(shí)現(xiàn)【技能訓(xùn)練】熟悉PLC常用的幾種網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，掌握PLC通訊指令的使用。了解PLC的組態(tài)方法和常用軟件。（2）教學(xué)目標(biāo)①熟悉PLC的常用通訊協(xié)議。②夠編寫通訊指令。利用多媒體播放視頻、圖片等。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)4六、教學(xué)建議（一）教學(xué)方法（1）采用項(xiàng)目教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法。①根據(jù)目標(biāo)設(shè)計(jì)任務(wù)教師根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)精心設(shè)計(jì)工作任務(wù)在總體教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，把總體目標(biāo)合理地分解成若干個(gè)任務(wù)。②引導(dǎo)學(xué)生分析任務(wù)組織學(xué)生仔細(xì)研究如何去完成任務(wù)開展討論提出問題學(xué)生自己提出的問題正是他們想要掌握的知識(shí)點(diǎn)而這些問題中大部分是新的知識(shí)點(diǎn)或者是以前沒有掌握的技能這也是教師要求學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容。③查找資料，規(guī)劃任務(wù)。學(xué)生根據(jù)任務(wù)內(nèi)容，可以查找材料、技能手冊(cè)或圖書館及網(wǎng)絡(luò)等，收集相關(guān)的資料后制定項(xiàng)目工作計(jì)劃，確定工作步驟和程序，并最終得到教師的認(rèn)可。④實(shí)踐操作，完成任務(wù)。完成任務(wù)是整個(gè)教學(xué)過程中的重要部分。問題提出后學(xué)生可以圍繞問題展開聯(lián)系已有的知識(shí)查閱資料解決問題完成任務(wù)要鼓勵(lì)相互合作發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)合作精神學(xué)生確定各自在小組中的分工以及小組成員合作的形式之后按照已確立的工作步驟和程序展開工作相互溝通總結(jié)任務(wù)。（2）提高學(xué)生參與度，注重學(xué)生實(shí)際能力的培養(yǎng)①在課堂上要多與學(xué)生互動(dòng)安排課堂測(cè)試，采用隨機(jī)抽查等靈活多變的方式，提高學(xué)生的注意力和參與度。②采用實(shí)例教學(xué)的方式，學(xué)生通過對(duì)實(shí)例的模仿，加深對(duì)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)，把乏味的理論知識(shí)帶到實(shí)例中來，直觀地促進(jìn)知識(shí)的接收與消化。③多進(jìn)行實(shí)訓(xùn)模擬，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。在實(shí)訓(xùn)鍛煉中，把書面知識(shí)實(shí)戰(zhàn)化，提高學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)興趣。實(shí)訓(xùn)課程完成情況考核由學(xué)校任課教師完成。（二）評(píng)價(jià)方法教學(xué)評(píng)價(jià)采用過程評(píng)價(jià)和結(jié)果評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式。1.改革傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式，采用過程評(píng)價(jià)、目標(biāo)評(píng)價(jià)、項(xiàng)目評(píng)價(jià)等評(píng)價(jià)模式。2.注重評(píng)價(jià)的多元化學(xué)生自評(píng)學(xué)生互評(píng)教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式綜合評(píng)定學(xué)生成績(jī)。3.注重學(xué)生動(dòng)手能力分析問題能力解決問題能力的考核對(duì)在學(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)予以特別鼓勵(lì)。全面綜合地評(píng)價(jià)學(xué)生能力，發(fā)展學(xué)生心智。具體評(píng)價(jià)方法如下表：評(píng)價(jià)時(shí)間評(píng)價(jià)方式評(píng)價(jià)依據(jù)分值總分平時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生自評(píng)20%學(xué)生互評(píng)30%教師評(píng)價(jià)50%1．出勤率2．課堂紀(jì)律與積極性3．作業(yè)完成情況50100期末評(píng)價(jià)理論考核50%技能考核50%50（三）教學(xué)條件1.建有畜牧機(jī)械實(shí)訓(xùn)大廳廳內(nèi)設(shè)備充足具有先進(jìn)性能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的需要。2.建有畜牧機(jī)電校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地具備多種產(chǎn)品的生產(chǎn)加工能力設(shè)備條件較好，基本能滿足現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的需要。3.校內(nèi)有PC實(shí)訓(xùn)室，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件優(yōu)良，實(shí)戰(zhàn)性很強(qiáng)。（四）課程教材教材選用《PC原理及應(yīng)（高等職業(yè)教育規(guī)劃教材教材深入淺出通俗易懂教材作業(yè)實(shí)用性強(qiáng)應(yīng)充分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實(shí)踐導(dǎo)向課程的設(shè)計(jì)思想。（五）數(shù)字化教學(xué)資源開發(fā)充分利用本課程的教學(xué)資源，以教學(xué)課件、虛擬動(dòng)畫、生產(chǎn)視頻等為素材，利用多媒體雙控