哈工大plc課程設(shè)計

哈工大plc課程設(shè)計一、課程目標(biāo)

知識目標(biāo)：

1.學(xué)生能理解PLC（可編程邏輯控制器）的基本概念、原理及在工業(yè)自動化中的應(yīng)用。

2.學(xué)生能掌握PLC編程語言，如梯形圖、指令表等，并運用這些語言完成基礎(chǔ)程序設(shè)計。

3.學(xué)生能了解PLC的輸入/輸出接口特性，理解信號輸入輸出過程，并完成簡單的電路連接。

技能目標(biāo)：

1.學(xué)生能運用PLC解決實際問題，設(shè)計簡單的自動化控制程序。

2.學(xué)生通過實際操作，掌握PLC編程軟件的使用，具備編程、調(diào)試及故障排除的能力。

3.學(xué)生能夠結(jié)合工程實際，分析控制系統(tǒng)的需求，提出合理的PLC解決方案。

情感態(tài)度價值觀目標(biāo)：

1.學(xué)生培養(yǎng)對自動化技術(shù)及PLC的興趣，激發(fā)創(chuàng)新意識和探索精神。

2.學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)，認識到PLC在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，增強實踐操作的安全意識和責(zé)任感。

3.學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神，提高溝通與交流能力。

本課程針對哈爾濱工業(yè)大學(xué)高年級本科生，注重理論與實踐相結(jié)合，旨在培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新意識。課程目標(biāo)具體、可衡量，以便學(xué)生和教師在教學(xué)過程中明確預(yù)期成果，為后續(xù)的教學(xué)設(shè)計和評估提供依據(jù)。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.PLC基本概念與原理

-PLC的發(fā)展歷程

-PLC的結(jié)構(gòu)與工作原理

-PLC在工業(yè)自動化中的應(yīng)用

2.PLC編程語言

-梯形圖編程

-指令表編程

-邏輯功能圖編程

3.PLC編程軟件使用

-軟件安裝與配置

-編程界面操作

-程序的編寫、下載與調(diào)試

4.PLC輸入/輸出接口

-輸入/輸出信號類型

-接口電路設(shè)計

-傳感器與執(zhí)行器的連接

5.PLC程序設(shè)計與應(yīng)用

-基礎(chǔ)程序設(shè)計

-實際工程案例解析

-小型自動化控制系統(tǒng)設(shè)計

6.PLC故障排除與維護

-故障診斷方法

-常見故障分析與排除

-PLC的日常維護與保養(yǎng)

教學(xué)內(nèi)容依據(jù)課程目標(biāo)制定，涵蓋PLC基礎(chǔ)理論、編程方法、實踐操作等方面，注重科學(xué)性和系統(tǒng)性。教學(xué)大綱明確指出教材的章節(jié)及內(nèi)容，確保教學(xué)進度與課程目標(biāo)相匹配。教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合實際工程案例，提高學(xué)生的實踐能力。

三、教學(xué)方法

本課程采用以下多樣化的教學(xué)方法，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的主動參與度和實踐能力：

1.講授法：

-對PLC基本概念、原理、編程語言等理論性較強的內(nèi)容，采用講授法進行教學(xué)。

-講授過程中注重條理清晰，舉例說明，使學(xué)生易于理解。

2.討論法：

-在學(xué)習(xí)PLC程序設(shè)計與應(yīng)用時，組織學(xué)生進行小組討論，分析實際工程案例。

-引導(dǎo)學(xué)生提出問題、解決問題，培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)新能力。

3.案例分析法：

-以實際工程案例為載體，分析PLC在工業(yè)自動化中的應(yīng)用。

-通過案例分析，使學(xué)生了解PLC技術(shù)的應(yīng)用場景，提高學(xué)生解決實際問題的能力。

4.實驗法：

-設(shè)置PLC編程與操作實驗，讓學(xué)生動手實踐。

-在實驗過程中，培養(yǎng)學(xué)生動手能力、觀察能力和問題解決能力。

5.小組合作學(xué)習(xí)：

-將學(xué)生分成小組，完成PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、編程、調(diào)試等任務(wù)。

-培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神，提高溝通與交流能力。

6.任務(wù)驅(qū)動法：

-教學(xué)過程中，設(shè)置不同難度的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。

-學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，鞏固所學(xué)知識，提高實踐能力。

7.情境教學(xué)法：

-創(chuàng)設(shè)真實的工作場景，讓學(xué)生在情境中學(xué)習(xí)PLC技術(shù)。

-提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)習(xí)動機。

四、教學(xué)評估

為確保教學(xué)評估的客觀性、公正性和全面性，本課程采用以下評估方式，全面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)成果：

1.平時表現(xiàn)：

-考察學(xué)生在課堂上的參與程度、提問與回答問題的積極性。

-評估學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)中的貢獻，如團隊合作、溝通協(xié)調(diào)能力等。

2.作業(yè)：

-定期布置與課程內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)，包括理論知識鞏固和實際操作練習(xí)。

-評估學(xué)生作業(yè)完成質(zhì)量，檢驗學(xué)生對PLC知識的掌握和應(yīng)用能力。

3.實驗報告：

-學(xué)生完成實驗后，撰寫實驗報告，總結(jié)實驗過程、結(jié)果和分析。

-評估實驗報告的完整性、邏輯性和分析深度，以了解學(xué)生的實踐能力。

4.中期考試：

-在課程中期安排一次筆試，考察學(xué)生對PLC基本概念、原理、編程語言等知識的掌握程度。

-試卷包括選擇題、填空題、簡答題等，全面檢驗學(xué)生的理論知識。

5.綜合項目：

-學(xué)生在課程后期，獨立完成一個綜合項目，包括PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、編程、調(diào)試等。

-評估項目完成質(zhì)量，考察學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

6.期末考試：

-課程結(jié)束時，組織一次期末考試，包括理論知識、實踐操作和案例分析等方面。

-考試形式為閉卷，旨在全面檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

7.課堂反饋：

-學(xué)生在課程結(jié)束后，填寫課堂反饋表，評價課程的教學(xué)效果、教學(xué)方法等。

-教師根據(jù)反饋意見，調(diào)整教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。

五、教學(xué)安排

為確保教學(xué)進度合理、緊湊，同時充分考慮學(xué)生的實際情況和需求，本課程的教學(xué)安排如下：

1.教學(xué)進度：

-課程共分為16周，每周2課時，共計32課時。

-前兩周：PLC基本概念、原理及發(fā)展歷程介紹。

-第3-6周：PLC編程語言學(xué)習(xí)，包括梯形圖、指令表等。

-第7-10周：PLC編程軟件使用、輸入/輸出接口特性及電路設(shè)計。

-第11-14周：PLC程序設(shè)計與應(yīng)用，實際工程案例分析與討論。

-第15-16周：綜合項目實施、成果展示與評價。

2.教學(xué)時間：

-課堂講授時間：周一、周三下午14:00-15:30。

-實驗操作時間：周五下午14:00-17:00。

-課外輔導(dǎo)時間：根據(jù)學(xué)生需求，安排在周二、周四下午14:00-16:00。

3.教學(xué)地點：

-課堂講授：教學(xué)樓A201教室。

-實驗操作：實驗樓B202PLC實驗室。

-課外輔導(dǎo)：教學(xué)樓A201教室或教師辦公室。

4.考核安排：

-平時表現(xiàn)、作業(yè)、實驗報告等：貫穿整個學(xué)期。

-中期考試：第8周。

-綜合項目：第15周。

-期末