《PLC实训》课程标准

《可编程控制器实训》课程标准电工电子重点建设专业项目组《可编程控制器实训》课程标准课程描述（一）课程性质课程名称：可编程控制器实训适用专业：机电一体化、电气运行控制教学时间：第三、第四学期计划课时：128课程类别：专业实训课（二）课程定位本课程是电气自动化专业、机电一体化学生必修的一门专业课，属于专业实训类课程。它是将《计算机技术》、《电气控制技术》有机结合的一门专业课程。本专业的核心技术都涉及《工业计算机技术》的相关知识，有很强的理论性和实践性，对后续专业课程的学习至关重要；同时与学生将来从事的专业工作有着密切的联系。作为电气自动化专业、机电一体化专业技术应用型人才，相关的知识和技能是必备的。本课程以传统的继电器-接触器控制系统作为前期基础课程，通过本课程的学习，掌握使用PLC解决实际控制问题的方法，并为后续的较复杂的自动化设备及生产线的学习打下基础。（三）课程设计理念及思路1、设计理念根据办学定位，围绕职业岗位需求和人才培养目标，按照基本知识培养层、基本技能培养层、综合能力培养层三个层面来规划课程教学体系。学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围。在具体设计过程中，要以《PLC应用技术》的基本知识为载体，使工作任务具体化，产生具体的学习项目；依据工作任务完成的需要，学生的学习特点、职业能力形成的规律，按照中职教育能力培养的要求确定课程的知识、技能等内容等。其主要理念如下：基于校企合作开发工作过程导向的课程设计理念通过聘请行业企业专家成立的专业指导委员会及教师到企业社会实践，带学生实习等方式贴近企业，了解企业的生产工作流程，掌握企业对知识的需求，与企业技术人员共同开发课程，以企业真实工作任务作为课程“主题”来设计学习情境，遵循由简单到复杂的原则确定教学项目，使学生在“真实”的职业情境中、完成任务的过程中掌握综合职业能力。因此在本课程能力培养目标设置及学习情境设计上，基于工作过程采取“阶段性、梯次递进”的原则。（2）基于以学生为主、教师为辅的教学过程的课程设计理念采用行动导向的过程教学,教师通过制定工作任务书进行具体内容设定，通过学生自己资讯、决策、计划、实施、修正、评价等环节真正实现“做中学、学中做”，教师只是针对性的讲授、示范、引导。（3）典型产品项目教学在课程执行的学期，安排专门的时间用于综合实践和技能提高，以体现工作过程和任务特点，具有先进性、可行性，符合学生的能力水平和教学规律的典型产品项目为载体，完成PLC系统的学习。2、设计思路坚持以就业为导向，以能力为本位，理论与实践相结合，与生产实际相结合的原则，围绕职业要求，充分体现职业教育的特点，打破传统的学科体系的框架，注重实用、够用的原则，对于较难理解和掌握的PLC内部结构、组成原理，不作详细讲解，以实际的PLC应用项目作为本课程讲解的主线，突出系统的构建、指令的运用、程序的设计和系统的安装、调试与优化，注重技能训练，着重培养学生应用PLC解决实际问题的能力，从理论到实践，提高学生的动手能力和综合素质。在各项目的学习和实施过程中培养学生的职业意识和职业习惯，提高学生的综合职业能力。精选PLC在工业生产和实际工作中的典型应用实例作为理论实践一体化项目教学的主要内容。选用的项目由浅入深，循序渐进，内容详实。将PLC的常用指令分解到各个项目中去，在每一个项目的教学过程中，融入相关的指令、编程方法、控制系统构建、硬件接线方法、系统调试运行和优化等相关知识和技能。通过对各个项目的学习、训练和具体操作，掌握典型PLC指令的功能、格式基本用法，了解和掌握PLC系统的结构、地址分配、程序设计以及每个应用项目的安装、调试的全过程。让学生在做中学，在学中做，这样不仅能够提高理论学习的效率，而且便于提高学生的应用能力，激发学生的学习热情，从而达到理想的教学效果。二、课程目标（一）总目标通过对本课程的学习和训练，使学生熟悉PLC的基础知识，掌握PLC的指令系统和编程方法，能够应用PLC完成实际控制系统的设计、安装及调试。1、培养学生分析、解决生产实际问题的能力，提高学生的职业技能和专业素质。2、提高学生学习的能力，养成良好的思维和学习习惯。3、发展好奇心和求知欲，培养坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神，形成科学的价值观。4、培养学生的团队合作精神。（二）具体目标1、知识与技能（1）说出PLC的基本结构、工作原理、发展趋势和应用领域。（2）说PLC的主要性能指标、工作方式、安装布线的技术要求。（3）熟练掌握典型PLC的编程指令，具备编制一般复杂程度控制程序的能力，会使用编程软件编制与修改一般PLC控制程序。（4）初步具备分析实际PLC控制系统的能力，能合作完成简单控制系统的设计、安装、编程和调试工作。（5）养成良好的职业习惯和职业意识，具备专业岗位所要求的职业能力。2、过程与方法。（1）能对自己的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习的能力。（2）通过理论知识和实践活动相结合的一体化学习过程，深入了解实践和理论之间的相互关系。（3）通过各种实践活动，尝试经过思考发表自己的见解，尝试运用技术知识和研究方法解决一些工程实际问题。（4）具有一定的质疑能力，分析、解决问题能力，交流、合作能力。3、情感态度与价值观（1）能领略本领域科技发展的过程，激发对科学技术探究的好奇心与求知欲，能体验技术改革的艰辛与喜悦。（2）有参与科技活动的热情，有将科学知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究各种工程问题。（3）具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。（4）具有主动与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。（5）养成认真细致、实事求是、积极探索的科学态度和工作作风，形成理论联系实际、自主学习和探索创新的良好习惯。三、课程内容与要求项目名称一、可编程序控制器简介参考学时2学时教学目标知识1.说出可编程序控制器的产生、现状、发展状态及应用领域；2.说出可编程序控制器的分类、功能特点、主要性能指标；3.解释可编程序控制器的工作过程及循环扫描工作方式；4.列举可编程序控制器控制系统与继电器控制系统的区别与联系；5.熟记梯形图编制规则及编程方法。能力1.识别可编程序控制器及其配件，辨认其基本结构；2.熟练进行可编程序控制器电源线的连接、I/O电路的接线，熟练进行可编程控制器与其他配件的安装。素质1.培养学习的兴趣；2.养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；3.形成科学的态度。考核评价1、教师的考核评价占80%。其中包括学习过程档案资料（作业、课堂笔记、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）、资料的查询和整理。2.学生自评与互评占20%。项目名称二、实训系统简介参考学时2学时教学目标知识1.说出所学可编程序控制器（PC）主机各部分作用2.掌握实训设备组成及各部分作用。能力输入/输出接口的使用方法素质1.培养学习的能力；2.养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；3.通过实训评价，增强学习成就感和自信心考核评价1、教师的考核评价占80%。其中包括学习过程档案资料（作业、课堂笔记、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）、资料的查询和整理。2.学生自评与互评占20%。项目名称三、编程软件使用参考学时6学时教学目标知识掌握编程软件运行环境2.掌握编程软件的结构能力掌握软件的安装方法掌握利用软件编写梯形图程序掌握梯形图程序的编译、修改运行素质1.培养学习的能力；2.养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；3.通过实训评价，增强学习成就感和自信心操作训练项目一：梯形图程序输入项目二：梯形图程序编译、修改考核评价1、教师的考核评价占80%。其中包括学习过程档案资料（作业、课堂笔记、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）、资料的查询和整理。2.学生自评与互评占20%。项目名称四、指令系统参考学时48学时教学目标知识1.说出所学PLC指令的功能用途、格式、用法、执行过程和注意事项2.理清用移位指令来设计简单的“顺序控制”程序的基本思路和方法能力能够在运行监控状态下观察指令工作情况。能够利用指令编写简单程序。能够在程序段中分析出指令的工作过程素质1.培养吃苦耐劳的精神；2.培养学习的能力；3.养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；4.形成科学的态度。5.通过实训评价，增强学习成就感和自信心6.树立就业和自主创业的坚强信心。操作训练项目一 基本指令实训项目二 置位/复位及脉冲指令实训项目三 定时器及计数器指令实训项目四 跳转/标号指令项目五移位寄存器指令项目六常用功能指令项目七顺控继电器（SCR）指令项目八子程序调用指令考核评价1、教师的考核评价占80%。其中包括学习过程档案资料（作业、课堂笔记、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）、资料的查询和整理。2.学生自评与互评占20%。项目名称五、综合实训参考学时70学时教学目标知识掌握I/O地址的分配方式2.掌握控制要求的分析方法3.总结使用PLC控制的方法、步骤和注意事项。能力1.能绘制PLC控制电路图2.能完成PLC控制电路的接线安装3.能按照控制要求编写控制程序4.能根据基本指令编写相应的梯形图程序5.能够将程序输入PLC6.能完成PLC控制系统的调试、运行和分析素质1.培养吃苦耐劳的精神；2.培养学习的能力；3.养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；4.形成科学的态度。5.通过实训评价，增强学习成就感和自信心6.树立就业和自主创业的坚强信心。操作训练项目一 三相异步电动机点动和自锁控制项目二PLC实现电机正反转控制项目三电动机带延时正反转控制项目四电动机带限位自动往返运动控制项目五交通信号灯的自动控制项目六舞台灯控制项目七水塔水位控制项目八多级皮带控制系统项目九步进电机控制系统项目十多种液体混合控制系统项目十一除尘室控制系统项目十二机械手控制系统考核评价1.教师的考核评价占80%。其中，单元测试成绩占30%、学习过程档案资料（作业、课堂笔记、实验的准备工作、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）占20%、实验报告成绩占20%，资料的查询和整理占10%，实训操作成绩占20%。2.学生自评与互评占20%。四、实施建议（一）教学建议1.本课程教学宜采用理论实践一体化的教学方法，在实训室或实施教学。2.以项目的设计、实施作为驱动主线，实现理论实践一体化教学。学生通过感性认识，理性思维，动手操作，完成项目的设计、编程、安装、调试和运行，在做在学，在学中做，最终达到真正听得懂，学得会，做得好，切实提高动手能力和分析问题、解决问题的综合素质。3.在教学过程中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，通过项目训练提高学生学习兴趣，激发学生的成就感，每个项目的实施可采用小组合作学习的方法，强化学生的团队协作精神。4.在教学过程中，要尽量应用多媒体、投影等教学资源辅助教学，帮助学生理解相关控制电路和控制程序的执行过程。5.在教学过程中，要重视介绍本专业领域新技术、新工艺、新设备的发展趋势，贴近生产实际。6.在教学过程中，应发挥学生学习的自主性，为学生提供职业生涯发展的空间，努力培养学生获取、分析和处理信息的能力。7.教学过程中教师应积极引导学生提升职业素养，提高职业道德，形成职业习惯，努力培养创新能力。（二）考核方式和评价方法建议1．改革传统的学生评价方法，采用阶段（过程性）评价，目标评价，项目评价，理论与实践一体化评价模式。2．实施评价主体的多元化，采用教师评价、学生自我评价、社会评价相结合的评价方法。3．具体的评价手段可以采用观测、现场操作、提交实训报告、闭卷或开卷测试等，参见表1。4．评价重点为学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力（及创新能力），对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励。表1参考评价表目标评价要素评价标准评价依据考核方式评分权重知识基本知识按课程标准要求掌握的知识点，运用知识完成书面作业；运用知识分析和解决问题。个人作业课堂笔记课堂练习单元测验阶段考试小组互评

5%教师评定

5%作业成绩5%笔试期中考试

10%期末考试

25%能力基本技能实验教材、用具齐备，正确使用工具、仪表中，认真观察、记录数据，安全措施、操作规范，实验结果。实训记录实训报告小组作业调查报告实训实训态度与操作

20%实训报告与回答问题

15%素质学习态度遵守课堂纪律；积极参与课堂教学活动；按时完成作业；按要求完成准备。课堂表现记录；考勤表；同学、教师观察；课堂笔记。学生自评

5%小组互评

教师评定

沟通协作管理乐于请教和帮助同学；小组活动协调和谐；协助教师教学管理；做好教室值日工作；按要求做课前准备和课后整理。小组作业；小组活动记录；自评、互评记录；值日记录；同学、教师观察。学生自评

5%小组互评

教师评定

创新精神有自主学习计划；在作业练习中能提出问题和见解；对教学或管理提出意见或建议；积极参与小组活动方案设计。个人作业；自主学习计划；学习活动；个人口头或书面提议。学生自评

5%小组互评

教师评定

总计（三）教材编写建议1．根据专业人才培养方案的总体设计思想及本课程的教学目标要求选用合适的理论实践一体化或项目课程教材。2．根据教学特点及专业人才培养方案和本课程标准，开发校本教材。教