《智能電力設(shè)備控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》教學(xué)大綱

《智能電力設(shè)備控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：05165013課程性質(zhì)：集中實(shí)踐課學(xué)分：1學(xué)分周數(shù)：1周先修課程：C程序設(shè)計(jì)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)原理及接口技術(shù)后續(xù)課程：智能電網(wǎng)綜合創(chuàng)新適用專業(yè)：智能電網(wǎng)信息工程開課單位：電氣工程與自動化學(xué)院一、課程說明《智能電力設(shè)備控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》是基于《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》和《發(fā)電廠電力部分》課程的集中實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電力設(shè)備測控領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備信息的監(jiān)測、傳輸和控制，培養(yǎng)學(xué)生將信息技術(shù)應(yīng)用于電氣領(lǐng)域的能力，適應(yīng)電力系統(tǒng)對復(fù)合型人才的需要。本課程的任務(wù)是：通過學(xué)生的實(shí)訓(xùn)鍛煉，使學(xué)生掌握電力設(shè)備嵌入式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的基本流程和方法，使學(xué)生具備開展智能電力設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試和測試分析的基本能力，開拓學(xué)生的思路，增強(qiáng)理論知識與實(shí)踐相結(jié)合的能力，為學(xué)生將來從事創(chuàng)新性技術(shù)開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)，進(jìn)一步提升學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。二、課程目標(biāo)通過本次實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：使學(xué)生掌握電力設(shè)備嵌入式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的基本流程和方法，培養(yǎng)學(xué)生將信息技術(shù)應(yīng)用于電氣領(lǐng)域的能力，提高學(xué)生的動手能力，檢驗(yàn)學(xué)生對嵌入式系統(tǒng)理論的掌握程度和綜合應(yīng)用能力，具備理論和工程實(shí)際相結(jié)合的分析和思維能力。課程目標(biāo)1：掌握基于單片機(jī)的電力設(shè)備控制設(shè)計(jì)的基本思路，明確各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)及解決思路。課程目標(biāo)2：能夠從專業(yè)角度對實(shí)際工程技術(shù)問題進(jìn)行提煉和描述，確定相應(yīng)的工程設(shè)計(jì)目標(biāo)與設(shè)計(jì)方案，并能合理運(yùn)用相關(guān)技術(shù)資料和專業(yè)軟件對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)。課程目標(biāo)3：能夠理解并自覺遵守行業(yè)的工程職業(yè)規(guī)范和技術(shù)規(guī)范，樹立正確的勞動觀念和團(tuán)隊(duì)合作意識，運(yùn)用專業(yè)知識正確客觀地評價電力設(shè)備控制系統(tǒng)的綜合性能。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《智能電力設(shè)備控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》課程教學(xué)目標(biāo)對智能電網(wǎng)信息工程專業(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(diǎn)課程目標(biāo)支持強(qiáng)度1.工程知識1.4能夠綜合運(yùn)用智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)知識，通過對擬定方案的交流、比較和優(yōu)化，解決復(fù)雜工程問題。課程目標(biāo)1：掌握基于單片機(jī)的電力設(shè)備控制設(shè)計(jì)的基本思路，明確各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)及解決思路。M5.使用現(xiàn)代工具5.2能夠針對具體工程問題，利用現(xiàn)代信息技術(shù)及工具獲取所需設(shè)計(jì)資源，用于智能電網(wǎng)信息工程領(lǐng)域問題的分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。課程目標(biāo)2：能夠從專業(yè)角度對實(shí)際工程技術(shù)問題進(jìn)行提煉和描述，確定相應(yīng)的工程設(shè)計(jì)目標(biāo)與設(shè)計(jì)方案，并能合理運(yùn)用相關(guān)技術(shù)資料和專業(yè)軟件對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)。H9.個人和團(tuán)隊(duì)9.2能夠在團(tuán)隊(duì)中擔(dān)任負(fù)責(zé)人，與團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行有效溝通，合理進(jìn)行復(fù)雜工程問題的任務(wù)分解和計(jì)劃實(shí)施，并具備團(tuán)隊(duì)構(gòu)建、運(yùn)作、協(xié)調(diào)和組織管理能力。課程目標(biāo)3：能夠理解并自覺遵守行業(yè)的工程職業(yè)規(guī)范和技術(shù)規(guī)范，樹立正確的勞動觀念和團(tuán)隊(duì)合作意識，運(yùn)用專業(yè)知識正確客觀地評價小型智能測控系統(tǒng)的綜合性能。M11.項(xiàng)目管理11.2熟悉電網(wǎng)工程項(xiàng)目的全壽命周期管理結(jié)構(gòu)及流程，能夠針對具體的工程問題提出經(jīng)濟(jì)、合理的解決方案，具有開展項(xiàng)目實(shí)施運(yùn)作和組織管理的能力。課程目標(biāo)3：能夠理解并自覺遵守行業(yè)的工程職業(yè)規(guī)范和技術(shù)規(guī)范，樹立正確的勞動觀念和團(tuán)隊(duì)合作意識，運(yùn)用專業(yè)知識正確客觀地評價小型智能測控系統(tǒng)的綜合性能。M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、教學(xué)要求與學(xué)時分配教學(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、教學(xué)要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)課時安排對應(yīng)的課程目標(biāo)1.系統(tǒng)方案論證教學(xué)要求：采用多媒體授課，以電力數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例講解課程設(shè)計(jì)的過程，并給學(xué)生下達(dá)任務(wù)書。學(xué)生根據(jù)任務(wù)書查閱資料、確定系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行元器件的選型設(shè)計(jì)。重點(diǎn)：分析設(shè)計(jì)任務(wù)及要求，確定設(shè)計(jì)方案。難點(diǎn)：確定設(shè)計(jì)方案。1天1、22.電路設(shè)計(jì)與仿真教學(xué)要求：根據(jù)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案及元器件的選型結(jié)果進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，軟件繪制系統(tǒng)的電氣原理圖，并進(jìn)行原理圖的調(diào)試。重點(diǎn)：獨(dú)立繪制系統(tǒng)電路原理圖。難點(diǎn)：電路繪制軟件的基本使用方法。1天1、2、33.軟件編程教學(xué)要求：按照任務(wù)書的控制要求，結(jié)合系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的結(jié)果，編寫控制程序，實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求。難點(diǎn)：控制程序功能性和合理性。1天1、2、34.軟硬件整體調(diào)試與修改教學(xué)要求：將編寫的控制程序下載到自行設(shè)計(jì)制作的硬件電路板上進(jìn)行功能仿真與調(diào)試。重點(diǎn)：說明書編寫與圖紙繪制。難點(diǎn)：圖紙的準(zhǔn)確繪制。1天1、2、35.撰寫總結(jié)報告并進(jìn)行答辯教學(xué)要求：按要求撰寫總結(jié)報告，并進(jìn)行答辯。重點(diǎn)考核學(xué)生方案設(shè)計(jì)的合理性、任務(wù)要求的達(dá)成度，同時考核學(xué)生設(shè)計(jì)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量、有無違反學(xué)術(shù)規(guī)范現(xiàn)象，兼顧知識運(yùn)用能力上的收獲提高和設(shè)計(jì)創(chuàng)新性。教師提問的內(nèi)容包括方案設(shè)計(jì)依據(jù)、元器件選型依據(jù)、程序設(shè)計(jì)思路及調(diào)試結(jié)果的分析等。重點(diǎn)：相關(guān)基本原理與設(shè)計(jì)的整體考核。難點(diǎn)：實(shí)訓(xùn)創(chuàng)新性檢驗(yàn)。1天1、2、3合計(jì)5天（1周）五、教學(xué)方法及手段由于課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，學(xué)習(xí)者應(yīng)根據(jù)實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)任務(wù)書，結(jié)合所選元器件的使用說明書，以自學(xué)為主、教師講授為輔，學(xué)會綜合應(yīng)用相關(guān)理論知識進(jìn)行智能電力設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法，初步掌握基于單片機(jī)的智能控制系統(tǒng)從系統(tǒng)設(shè)計(jì)到開發(fā)制作的全過程，并養(yǎng)成自覺遵守行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的習(xí)慣。六、課程考核對課程目標(biāo)的支撐課程成績由：課堂表現(xiàn)、工作量完成情況、設(shè)計(jì)能力、設(shè)計(jì)說明書（報告書）和圖紙質(zhì)量、和答辯成績五部分構(gòu)成，具體考核/評價細(xì)則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表3。表3課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)分值考核/評價細(xì)則課程目標(biāo)123課堂表現(xiàn)10（1）主要考核學(xué)生學(xué)習(xí)紀(jì)律和答疑情況。（2）教師根據(jù)課堂整體表現(xiàn)情況評分?！獭?5工作量完成情況10（1）主要考核學(xué)生獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)情況。（2）教師根據(jù)獨(dú)立完成任務(wù)情況評分?！獭獭?42設(shè)計(jì)能力40（1）主要考核說明書方案設(shè)計(jì)、元器件選型、程序編寫的合理性。（2）教師根據(jù)其合理性評分?！獭?020設(shè)計(jì)說明書（報告書）和圖紙質(zhì)量30（1）主要考核學(xué)生的繪圖水平高低情況。（2）教師根據(jù)繪圖質(zhì)量高低評分?！獭獭?01010答辯成績10（1）主要考核學(xué)生答辯自述和回答問題情況。（2）教師根據(jù)答辯自述情況和回答問題正確性與否進(jìn)行評分?！獭獭?44合計(jì)：100414316七、考核與成績評定1.考核方式及成績評定實(shí)訓(xùn)采用優(yōu)、良、中、及格、不及格五級評分制。即90分以上為優(yōu)，80~89分為良，70~79分為中，60~69分為及格，60分以下為不及格?？偝煽兎治宀糠郑簩W(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況、設(shè)計(jì)能力、設(shè)計(jì)說明書（報告書）和圖紙質(zhì)量和答辯成績。其中：（1）課堂表現(xiàn)占10%，無故曠課達(dá)3次取消總成績；（2）工作量完成情況占10%；（3）設(shè)計(jì)能力占40%；（4）設(shè)計(jì)說明書（報告書）和圖紙質(zhì)量占30%；（5）答辯成績占10%。最后一周的周五進(jìn)行驗(yàn)收、答辯，由2-3位教師組成答辯考核小組，對每位學(xué)生進(jìn)行口試答辯，要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)回答教師所提出的問題。課程設(shè)計(jì)成績根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的合理性、計(jì)算的準(zhǔn)確性、設(shè)計(jì)說明書和圖紙的規(guī)范性、設(shè)計(jì)中分析與解決問題的能力及設(shè)計(jì)態(tài)度和答辯情況綜合評定。2.成績評定標(biāo)準(zhǔn)考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表4。表4考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥90（優(yōu)秀）90>x≥80（良好）80>x≥70（中等）70>x≥60（及格）x<60（不及格）課堂表現(xiàn)10學(xué)習(xí)認(rèn)真、態(tài)度端正，遵守紀(jì)律,表現(xiàn)優(yōu)秀。學(xué)習(xí)認(rèn)真、態(tài)度端正，遵守紀(jì)律,表現(xiàn)良好。遵守紀(jì)律，學(xué)習(xí)態(tài)度良好，表現(xiàn)中等。遵守紀(jì)律，學(xué)習(xí)態(tài)度一般，表現(xiàn)一般。學(xué)習(xí)紀(jì)律較差，表現(xiàn)較差。工作量完成情況10獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的90%以上。獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的80%以上。獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的70%以上。獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的60%以上。獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的60%以下。設(shè)計(jì)能力40綜合運(yùn)用理論知識、計(jì)算機(jī)技能較強(qiáng)，能夠較好地處理工程實(shí)際問題。綜合運(yùn)用理論知識、計(jì)算機(jī)技能較好，能夠處理工程實(shí)際問題。綜合運(yùn)用理論知識、計(jì)算機(jī)技能一般，基本能夠處理工程實(shí)際問題。綜合運(yùn)用理論知識、計(jì)算機(jī)技能一般，不能處理工程實(shí)際問題。綜合運(yùn)用理論知識、計(jì)算機(jī)技能較差，不能處理工程實(shí)際問題。設(shè)計(jì)說明書（報告書）和圖紙質(zhì)量30設(shè)計(jì)方案正確、表達(dá)清楚；設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)（論證）方法科學(xué)合理；達(dá)到課程設(shè)計(jì)規(guī)定的要求；圖紙質(zhì)量較高。設(shè)計(jì)方案正確、表達(dá)較為清楚；設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)（論證）方法科學(xué)合理；達(dá)到課程設(shè)計(jì)規(guī)定的要求；圖紙質(zhì)量良好。設(shè)計(jì)方案基本正確、表達(dá)較為清楚；設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)（論證）方法基本合理；基本達(dá)到課程設(shè)計(jì)規(guī)定的要求；圖紙質(zhì)量一般。設(shè)計(jì)方案基本正確、表達(dá)欠清楚；設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)