基于s7 300 课程设计

基于s7300课程设计一、课程目标

知识目标：

1.学生能够理解S7-300PLC的基本结构和工作原理。

2.学生能够掌握S7-300PLC的编程方法和步骤。

3.学生能够了解S7-300PLC在工业自动化中的应用。

技能目标：

1.学生能够操作S7-300PLC进行基本编程和调试。

2.学生能够运用S7-300PLC解决简单的工业控制问题。

3.学生能够通过组态软件对S7-300PLC进行监控与故障诊断。

情感态度价值观目标：

1.学生培养对工业自动化技术的兴趣，增强学习动力。

2.学生树立正确的工程观念，注重实践与创新。

3.学生养成合作与交流的良好习惯，提高团队协作能力。

课程性质：

本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实际操作，使学生在掌握S7-300PLC基础知识的同时，提高实际应用能力。

学生特点：

学生已具备一定的电工电子基础和PLC基本知识，对工业自动化有初步了解，具有较强的动手能力和学习兴趣。

教学要求：

1.采用案例教学，以实际工业控制项目为例，让学生在实际操作中掌握知识。

2.注重培养学生的编程思维和解决问题的能力。

3.鼓励学生积极参与讨论和交流，提高团队协作能力。

二、教学内容

1.S7-300PLC的硬件结构：介绍CPU、输入/输出模块、通信模块等组成部分及其功能。

2.S7-300PLC的工作原理：讲解PLC的工作循环、扫描周期、程序执行过程等。

3.编程软件使用：教授STEP7编程软件的安装、配置及基本操作。

4.编程语言：讲解LAD、FBD、IL等编程语言，并以实例演示编程方法。

5.S7-300PLC编程实例：分析并实践简单的逻辑控制、定时器、计数器等功能的应用。

6.PLC在工业自动化中的应用：介绍S7-300PLC在生产线、机床控制等领域的实际应用案例。

7.故障诊断与维护：教授通过TIAPortal和编程软件进行故障诊断及日常维护的方法。

教学大纲安排：

1.第1周：S7-300PLC硬件结构及工作原理学习。

2.第2周：STEP7编程软件的安装与使用。

3.第3-4周：编程语言学习及编程实例实践。

4.第5周：PLC在工业自动化中的应用案例分析。

5.第6周：故障诊断与维护方法学习及实操。

教学内容关联教材章节：

1.教材第3章：PLC硬件结构及工作原理。

2.教材第4章：编程软件及编程语言。

3.教材第5章：PLC编程实例。

4.教材第6章：PLC在工业自动化中的应用及故障诊断与维护。

三、教学方法

本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：

1.讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，对S7-300PLC的基本理论、工作原理、编程方法等进行讲解，帮助学生建立扎实的理论基础。

2.案例分析法：教师选取具有代表性的实际工业控制案例，引导学生分析案例中S7-300PLC的应用，培养学生解决实际问题的能力。

3.讨论法：针对课程中的难点和重点，组织学生进行小组讨论，鼓励学生发表自己的观点，提高学生的思维能力和沟通能力。

4.实验法：结合课程内容，安排学生进行S7-300PLC编程与调试的实验，使学生亲自动手操作，提高实践能力。

5.任务驱动法：教师设计具有挑战性的任务，要求学生通过团队合作完成，培养学生主动学习和解决问题的能力。

6.互动式教学：在教学过程中，教师与学生保持良好的互动，鼓励学生提问、回答问题，提高课堂氛围，增强学生学习兴趣。

7.线上线下相结合：利用网络资源，为学生提供丰富的学习资料，开展线上学习与讨论，拓宽学生学习渠道。

具体教学方法实施：

1.讲授法与案例分析相结合，让学生在理论学习的同时，了解实际应用。

2.每周安排一次小组讨论，促进学生之间的交流与合作。

3.每章内容结束后，安排相应的实验，巩固所学知识。

4.设定任务，要求学生在课后进行小组合作，完成指定的编程与调试任务。

5.课堂上鼓励学生提问，教师及时解答，提高课堂互动性。

6.利用线上平台，发布学习资料、作业和讨论话题，引导学生进行自主学习。

四、教学评估

为确保教学评估的客观、公正和全面性，本课程将采用以下评估方式：

1.平时表现：占总评成绩的30%。包括课堂出勤、提问与回答问题、小组讨论、实验操作等方面的表现。

-课堂出勤：评估学生的出勤情况，鼓励学生按时参加课程。

-课堂互动：评估学生在课堂上的提问与回答问题，鼓励学生积极参与讨论。

-小组讨论：评估学生在小组合作中的表现，关注学生的团队协作能力。

-实验操作：评估学生在实验过程中的动手能力和实际操作技能。

2.作业：占总评成绩的30%。包括编程练习、案例分析、课后任务等。

-编程练习：评估学生对S7-300PLC编程方法的掌握程度。

-案例分析：评估学生分析实际工业控制案例的能力。

-课后任务：评估学生独立完成任务的能力，以及团队协作解决问题的能力。

3.考试：占总评成绩的40%。包括期中和期末两次考试。

-期中考试：评估学生对课程前半部分知识点的掌握程度。

-期末考试：全面评估学生对本课程知识的掌握程度，包括理论知识和实践操作。

4.实验报告：占总评成绩的10%。要求学生在每次实验结束后提交实验报告，评估学生对实验过程的理解和总结能力。

教学评估实施要点：

1.制定详细的评估标准，明确各评估环节的评分细则。

2.定期检查学生的作业和实验报告，及时给出反馈，指导学生改进。

3.采取多元化的考试形式，包括选择题、填空题、简答题、编程题等，全面考察学生的知识掌握情况。

4.在课程结束时，对学生的综合表现进行总结，给出最终评语和成绩。

5.定期与学生沟通，了解学习进度和需求，根据学生反馈调整教学方法和评估方式。

五、教学安排

为确保教学进度合理、紧凑，同时考虑学生的实际情况和需求，本课程的教学安排如下：

1.教学进度：共计18周，每周2课时，共计36课时。

-第1-2周：S7-300PLC硬件结构及工作原理。

-第3-4周：编程软件安装与使用，编程语言学习。

-第5-8周：编程实例与实践，进行简单的逻辑控制和定时器、计数器等功能的应用。

-第9-12周：PLC在工业自动化中的应用案例分析，故障诊断与维护。

-第13-16周：进阶编程实例与实践，提高学生实际应用能力。

-第17-18周：复习与考试。

2.教学时间：根据学生作息时间，安排在每周的固定时间进行授课，以确保学生能按时参加。

3.教学地点：

-理论课：安排在多媒体教室，方便教师使用PPT、视频等教学资源进行讲解。

-实验课：安排在PLC实验室，使学生能够在实际操作中掌握知识。

4.课外辅导：针对学生兴趣爱好和需求，安排课外辅导时间，为学生提供答疑和深入学习的机会。

教学安排注意事项：

1.合理安排教学进度，确保理论知识与实践操作相结合，提高学生