3电气自动化技术专业教学标准

1、电气自动化技术专业教学标准1.产业与职业岗位分析 1.1产业背景 随着自动化技术的应用，河南省装备制造业的自动化程度越来越高，装备制造业都需要先进的生产设备，在这些设备中大量运用了集成化信息平台、可编程自动化控制器（PAC）、可编程控制器（PLC）、工业控制机、人机界面、现场总线、变频器、传感器等自动化技术。同时各种大型装备和系统在运行中的监测、监视、调节与控制也无不与自动化技术息息相关。自动化技术已经成为决定装备质量、性能、运行稳定性的重要因素。许多企业包括一些中小型企业和民营企业，已由或正由劳动密集型转向技术密集型，设备自动化程度大大提高，大量使用了自动生产线、自动装配线、组合机床、数控机

2、床等先进设备。而大部分工程机械设备普遍采用了工业微机控制、西门子、三菱可编程控制等先进技术，需要大批高素质技能型人才从事控制系统的生产、操作、维护、改造工作，对从业人员在知识、技能、素质方面提出了很高的要求。开封市已加快经济技术开发区（含黄龙工业区）、杏花营工业区、边村工业区、汪屯工业区四个工业聚集区建设，努力打造中原城市群纺织、食品、化工、医药、机械设备制造基地。抓住开封成为省定中部崛起8个老工业基地的机遇，加大投入和技术改造力度，依托空分设备、高压阀门、精密流量仪表、大型粮食加工成套设备等在全国同行业的技术优势和规模优势，打造具有国际竞争力的机械设备制造基地。相应地对电气类人才需求也非常迫

3、切。根据对企业的抽样调查，未来五年仅开封地区需要的电气类人才年平均将达300人左右。1.2职业岗位电气自动化专业是现代工业技术的支撑，是所有工业的基础和原动力，可以说没有电气自动化的支持，就没有现代工业。因此，厂矿企业需要大量电气自动化的技术人才，从事企业生产过程的运行、控制、维护和管理等工作；社会也需要大量的该类专业技术人才，从事自动装置与设备的运行与管理工作。图1 职业岗位分析示图目前，电气自动化涉及我国各行各业，所占比重越来越大，其中冶金、汽车、化工、制造等行业应用范围最广，对技能型人才需求也最大。表1岗位群职业能力分析岗位群岗位职业能力基本职业能力电气设备控制系统的运行维护及技术改造设

4、备电气控制系统的的安装调试、检测和维护维修的能力；变频调速系统应用能力；电机检修与控制能力；工业PC机的选型、程序编制和运行维护能力；工厂变配电系统的设计安装与维护维修能力；供配电系统的运行与管理能力；继电保护系统的运行与维护能力使用常用工具、仪器、仪表的能力；识别、测量和选用合适的电气元件的能力；查询并利用中英文资料的能力；单元电路分析设计能力；熟练运用办公软件制作图表、文档、报告的能力；安全生产，环境保护，遵纪守法，与员工有效沟通能力；做事认真，诚实守信，坚持原则，保守企业秘密等职业道德；正确的工作方法，高效的执行力自动化生产线的组装与调试、维护和维修可编程控制器PLC程序编制、调试及系统

5、运行维护能力；自动化生产线的安装调试与维护维修能力；工业控制网络的构建与维护能力；现场总线的组网、运行维护能力；电路分析设计与维护维修的能力；电子装配、焊接、调试、制作的能力；电力电子系统的调试与维修能力；综合应用机电装配技术及运动控制技术的能力维修电工电气安装基本技能，室内配电线路的安装，接地装置的安装与维修，常见变压器的检修与维护，各种常用电机的拆装与维修，常用低压电器及配电装置的安装与维修，电动机基本控制线路的安装与维修，常用机床与生产机械的电气线路安装与维修，电子线路的安装与调试，电气控制线路设计，可编程控制器的应用、变频器的安装与维修电气设备销售或服务电气控制系统原理、用途分析能力；

6、现场总线的组网、运行维护能力；电路分析设计与维护维修的能力；设备安装调试维护能力；综合应用机电装配技术及运动控制技术的能力；社会活动能力、人际交往能力、方法能力2.招收对象及学制修业年限：3年招生对象：普通高中毕业生及同等学历者3.培养目标及规格3.1培养目标本专业人才培养方案采用“平台+岗位”式人才培养模式，培养德、智、体、美全面发展的、具有良好职业道德、适应电气自动化行业第一线岗位需要和具备应用电气自动化技术业务的实际工作能力的高素质技能应用性专门人才。依据国家职业资格标准要求取得至少一个与本专业相关的职业资格证书：劳动与社会保障部颁发的中级维修电工职业资格证书；劳动与社会保障部颁发的中级

7、电子仪器仪表装配工职业资格证书；劳动与社会保障部颁发的计算机辅助设计（Protel平台）绘图员证书。劳动和社会保障部颁发的中级可编程控制系统设计师职业资格证书；3.2人才规格通过3年学习，学生知识结构、技能结构与态度要求如下：1、知识结构及标准本专业毕业生应掌握以下儿个方面的知识:了解国家的基本法律、法规，会运用相关法律维护自己的权利;掌握本专业必需的文化基础知识;掌握电路、数字电子技术、模拟电子技术、电机拖动及电气控制技术、自动控制原理等专业基础知识;掌握电气控制系统设计安装与运行维护、自动化生产线安装调试与维护、工控网络组建与调试、流程工业工程控制、印刷电路板设计与制作、供配电系统运行与维

8、护、电机拖动系统安装与调试、电子线路设计与维修等专业知识。2、能力结构及标准本专业毕业生应掌握以下儿个方面的能力:具有获取本专业前沿知识和相关学科知识的自学能力;应具有基本的机械识图能力和绘图能力；具有正确熟练使用电工电子仪表进行电子线路测试的能力；具有运用计算机软件进行电气线路设计、制作并安装、调试及技术分析能力；具有对常用设备电气控制线路的运行维护、安装调试的技能及进行技术改造的能力；具有进行电气自动化系统安装调试、故障检修和局部设计能力；具有使用PLC、单片机组成小型控制网络的基本能力；具有进行发电厂、变电所电气系统安装调试、运行维护的能力。3、素质结构及标准本专毕业生应具有以下素质:具

9、有为国家富强、民族昌盛及个人发展而努力奋斗的远大理想;具有明确的社会责任感和强烈的事业心;具有良好的思想品德、社会公德和职业道德;具有求实创新的科学精神、刻苦钻研的实干精神、团结协作的团队精神;具有较强的自学能力、创新意识和一定的社会活动能力。3.3应取得的等级和资格证书依据国家职业资格标准要求取得至少一个与本专业相关的职业资格证书：劳动与社会保障部颁发的中级维修电工职业资格证书；劳动与社会保障部颁发的中级电子仪器仪表装配工职业资格证书；劳动与社会保障部颁发的计算机辅助设计（Protel平台）绘图员证书。劳动和社会保障部颁发的中级可编程控制系统设计师职业资格证书；4. 课程体系通过将工作领域转

10、换成学习领域(课程)，并将课程分解成项目和仟务，以学习型项目和任务为载体，以项目导向、任务驱动组织教学，校企合作构建了以技术应用能力培养为主线的、以工作过程为主导的项目化课程体系。 图2 项目化课程体系以工作过程为主导的项目化课程体系，在教学组织上包含两个教学系统，即基础课教学系统和实践环节教学系统。在项目化课程中，通过“教、学、练、做”一体实现两个系统的交又融合;项目化课程采用课程考核与专业技能认证相结合的考核评价方式，实现学生技能达标。表2 课程体系表专业课程平台类别主要课程基础学习领域军训、公共外语、公共计算机、体育、思想道德修养与法律基础、毛泽东思想和中国特色主义理论体系概述、职业规划

11、、形势与政策专业学习领域金工实习、高等数学、电路分析、工程数学、模拟电子技术、专业认识实习、数字电子技术、C语言程序设计、电机与拖动、测量技术、电装实训、电气控制与PLC应用技术、单片机原理及应用、自动控制原理与系统、电力电子技术、专业生产实习、现场总线网络、调速技术、工厂供电、过程控制技术、电工技能综合实训、PROTEL软件应用、毕业设计、毕业顶岗实习拓展学习领域机械制图、专业英语5. 主干课程设置5.1主干课程及教学要求（1）电气控制与PLC应用技术：职业技能训练的核心课程，是国家职业资格标准可编程序控制系统设计师认证考试和中高级维修电工考试的证书课程，在教学过程中引入了可编程序控制器国际

12、编程语言，即IEC61131-3国际编程语言。主要教学内容：机床电气控制系统的分析和设计；梯形图、语句表两种编程语言的程序结构， S7-200PLC的基本逻辑指令、定时器和计数器应用指令和部分高级指令的应用；小型PLC控制系统进行设计、编程、安装、调试。（2）现场总线网络：使学生掌握现场总线通信与网络基本知识，学会阅读并理解现场总线协议/规范，能够设计一般设备的现场总线通信接口，掌握典型现场总线系统的基本技术和应用技能，为学生进行现场总线系统的实施、故障分析、维护维修、简单系统设计奠定一定的基础。主要教学内容：计算机网络与现场总线的基础知识、国际标准现场总线及其它主流现场总线协议、规范、现场总

13、线节点设计以及现场总线系统应用技术基础（3）调速技术：以培养职业能力为主，前导课程：自动控制原理与系统、电力电子技术等；实践性强，主要教学内容：双闭环三相异步电动机调压调速系统、变频调速装置参数设定与运行、变频调速装置的闭环运行、通用变频器的运用、变频器故障诊断5.2 主干职业技能训练及教学要求（1）电工技能综合实训; 以培养职业操作能力为主，考取中级维修电工证书, 安全用电的基本知识，常用电工材料的性质，常用电工工具、电工仪表的使用与维护，导线线头的加工工艺和锡焊焊接工艺；接地、接零的基本概念及应用；一般电气线路及照明电路的维修；三相异步电动机的原理、构造和简单控制；可编程控制器PLC的应用

14、；变频器调速的应用（2）PROTEL软件应用: 专业课程，它是电路设计、计算机应用技术、机械制造技术的一种综合应用，是现代电子产品设计的发展方向。通过Protel软件的学习，使学生理解电子CAD软件的基本概念、工作流程，能熟练使用软件进行电路图的印制板设计，进而通过机械加工与化学腐蚀工艺制作出适用的印制板。本学习领域以工作过程为导向，典型工作任务为基点，安排了5个学习情境，包括直流稳压电源原理图的绘制，数码管原理图元件的创建，单片机系统控制板的层次原理图的绘制，数码管PCB元件封装创建,直流稳压电源单面、双面PCB设计实例,使学生熟悉PCB的设计和生产流程，具备原理图绘制、PCB设计能力，熟悉

15、通用板设备的使用，真正具备PCB的生产制造能力，并对生产流程、生产的组织有一定的认识，同时培养其团队协作、沟通表达、职业道德与规范等综合素质。6. 教学进程安排6.1教学周数安排表3 教育教学活动周计划表项目周数学期入学军训单元教学项目专用周顶岗实习毕业设计（论文）毕业教育考试机动合计教学做一体化综合训练一2141 0 0001119二0151 10001119三015200001119四013310001119五010100601119六0000 13200116合 计267821380561116.2 课程及实践教学环节学时学分安排16表4 课程设置计划表类别序号课程名称总学时学 时 分

16、配学分学期总学时及周数分配（含复习周）单元教学专用周一二三四五六讲授实验其他教学做一体化综合训练14+5周15+4周15+4周13+6周10+9周+15周基础学习领域1军训4646446/2w2公共外 14w64/15w30/15w30/13w3公共计算机64323244体育76472432/14 w32/15 w6/15 w6/10 w5思想道德修养与法律基础54486324/14 w30/15 w6毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论726012436/ 15w36/13w7职业规划28208210/15 w10/13w8/ 10w8形势与政策2424014/

17、1w4/1w4/1w4/1w4/1w4/1w小 计5442782204633专业学习领域9金工实习2323223/1w8. 各类课程学时分配8.1 各类课程学时结构表表5 课程结构与学时分配表课程结构学时学分总学时百分比总学分百分比基础学习领域54421.8%3319.3%专业学习领域186474.6%132.577.5%拓展学习领域903.6%5.53.2%合计2498100171100全部学时中：讲授学时118247.3%实践学时131652.7%实践学时中：一般性实训53440.6%综合性实训78259.4%8.2 理论教学与实践教学学时结构表课时类别学时数比例（%）理论课时118247

18、.3实践课时131652.79. 专业教师要求根据人才培养模式和“教学练做一体化”教学模式的要求，为了达到人才培养目标，建成一支“专兼结合、结构合理、动态组合、团结合作”的具有“双师”素质、“双师”结构的专业教学团队.电气自动化技术专业教学团队由18名教师组成，其中兼职教师9人，教师专兼教师比例达到1：1。团队中高级职称16人,占88.8；具有硕士以上学位教师4人，占22.2%， 35岁以下青年教师5人，占28。13人具有助理工程师或工程师以上职业资格，占教学团队的72%，其他专任教师都具有职业技能培训或到企业生产一线参与生产锻炼经验，所有教师均符合双师型教师标准。10. 实训（实验）装备要求

19、 电气自动化技术专业实习、实训项目方案表实训项目主要实训内容实训场所名称金工实习钳工、普通机床操作金工实训中心专业认识实习开封市内相关企业参观校外实习基地电装实训元件测试、产品焊接调试电子装配实训室专业生产实习企业生产实习校外实习基地电工技能综合实训维修电工考核知识点、技能点电工实训室PLC综合实训PLC、生产线调试PLC实训室、自动化生产线实训室实训室情况一览表序号实验实训室名称设备名称型号台/套1电工电子实训室电工电子教学实验台EEL-1110电工实验台DGJ-2142自动控制实训室电力电子及电机控制系统实验台MCL-1183电工实训室电工实训装置GDXS-284PLC实验室PLC实验装置GKS-28PLC实验箱THS-1105电气控制实训室PLC实验台KDZ-1186PC