昆明學(xué)院plc課程設(shè)計

昆明學(xué)院plc課程設(shè)計一、課程目標

知識目標：

1.學(xué)生能理解PLC（可編程邏輯控制器）的基本原理和結(jié)構(gòu)，掌握其工作流程。

2.學(xué)生能掌握PLC編程的基礎(chǔ)知識，包括邏輯運算、定時器、計數(shù)器等基本元件的使用。

3.學(xué)生能了解PLC在工業(yè)自動化中的應(yīng)用，理解并描述常見PLC控制系統(tǒng)的組成和工作原理。

技能目標：

1.學(xué)生能運用PLC編程軟件進行基本的邏輯設(shè)計和程序編寫，實現(xiàn)簡單的控制功能。

2.學(xué)生能通過實際操作，連接外部設(shè)備，調(diào)試并優(yōu)化PLC控制系統(tǒng)，解決實際問題。

3.學(xué)生能分析并解決PLC控制系統(tǒng)中的常見故障，具備初步的故障排查能力。

情感態(tài)度價值觀目標：

1.學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)對自動化技術(shù)的興趣，激發(fā)探索精神和創(chuàng)新意識。

2.學(xué)生在團隊協(xié)作中，提高溝通與表達能力，增強合作意識和團隊精神。

3.學(xué)生認識到PLC技術(shù)在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用價值，樹立正確的工程觀念和職業(yè)道德。

課程性質(zhì)：本課程為專業(yè)核心課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握PLC技術(shù)的基本知識和應(yīng)用能力，為今后從事自動化領(lǐng)域工作打下堅實基礎(chǔ)。

學(xué)生特點：學(xué)生具備一定的電子技術(shù)基礎(chǔ)和計算機操作能力，對新技術(shù)充滿好奇，喜歡動手實踐。

教學(xué)要求：結(jié)合實際應(yīng)用，注重理論與實踐相結(jié)合，強調(diào)學(xué)生的動手操作能力和問題解決能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進度，及時調(diào)整教學(xué)策略，確保課程目標的實現(xiàn)。通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備實際操作PLC設(shè)備的能力，為未來職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.PLC基本原理與結(jié)構(gòu)：介紹PLC的發(fā)展歷程、基本組成、工作原理及性能指標，以教材第二章內(nèi)容為基礎(chǔ)，幫助學(xué)生建立對PLC的整體認識。

-PLC的硬件結(jié)構(gòu)

-PLC的軟件組成

-工作原理及性能指標

2.PLC編程基礎(chǔ)：學(xué)習(xí)PLC編程語言（LadderDiagram、FunctionBlockDiagram等），掌握基本邏輯元件的使用，參考教材第三章內(nèi)容，進行編程實踐。

-基本邏輯元件（如接觸器、繼電器等）

-編程語言（如梯形圖、功能塊圖等）

-基本指令（如邏輯運算、定時器、計數(shù)器等）

3.PLC應(yīng)用實例：分析常見PLC控制系統(tǒng)的實際應(yīng)用，結(jié)合教材第四章案例，使學(xué)生了解PLC在工業(yè)自動化中的應(yīng)用。

-PLC在電氣控制中的應(yīng)用

-PLC在過程控制中的應(yīng)用

-PLC在運動控制中的應(yīng)用

4.PLC控制系統(tǒng)設(shè)計：學(xué)習(xí)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計方法，包括硬件選型、軟件編程、系統(tǒng)調(diào)試等，參考教材第五章內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力。

-硬件選型與系統(tǒng)設(shè)計

-軟件編程與仿真

-系統(tǒng)調(diào)試與優(yōu)化

5.PLC故障排除：分析PLC控制系統(tǒng)常見故障及其排除方法，結(jié)合教材第六章內(nèi)容，提高學(xué)生的問題解決能力。

-故障診斷方法

-常見故障排除

-維護與保養(yǎng)

教學(xué)內(nèi)容安排和進度：本課程共16課時，按照上述教學(xué)內(nèi)容逐一進行，每部分內(nèi)容分配相應(yīng)課時，保證理論與實踐相結(jié)合，注重學(xué)生的實際操作能力培養(yǎng)。在教學(xué)過程中，教師可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況適當調(diào)整教學(xué)進度，確保課程目標的實現(xiàn)。

三、教學(xué)方法

本課程采用多種教學(xué)方法相結(jié)合，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：通過系統(tǒng)的講解，使學(xué)生掌握PLC基本原理、編程方法和應(yīng)用實例。在講授過程中，注重與實際應(yīng)用相結(jié)合，以教材為基礎(chǔ)，深入淺出地講解知識點。

-結(jié)合教材內(nèi)容，進行系統(tǒng)性的知識傳授；

-注重理論與實踐相結(jié)合，提高學(xué)生的理論素養(yǎng)；

-通過提問、解答等方式，引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2.討論法：針對PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、故障排除等方面的問題，組織學(xué)生進行討論，培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。

-針對具體案例，組織學(xué)生進行小組討論；

-引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識，分析問題，提出解決方案；

-鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的觀點，提高溝通與表達能力。

3.案例分析法：選擇典型的PLC應(yīng)用案例，分析其設(shè)計原理和實施過程，使學(xué)生更好地理解PLC技術(shù)的實際應(yīng)用。

-分析教材中的典型案例，了解PLC在不同領(lǐng)域的應(yīng)用；

-結(jié)合實際工程案例，講解設(shè)計方法和實施步驟；

-通過案例分析，提高學(xué)生的實際操作能力。

4.實驗法：組織學(xué)生進行PLC編程與控制系統(tǒng)實驗，使學(xué)生在實踐中掌握所學(xué)知識，提高動手能力。

-設(shè)計與教材相關(guān)的實驗項目，讓學(xué)生動手實踐；

-引導(dǎo)學(xué)生獨立完成實驗，培養(yǎng)實際操作能力；

-通過實驗，加深對PLC原理、編程方法及控制系統(tǒng)設(shè)計的理解。

5.任務(wù)驅(qū)動法：將課程內(nèi)容分解為多個任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，掌握所學(xué)知識。

-根據(jù)教材內(nèi)容，設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)；

-引導(dǎo)學(xué)生主動探索，解決問題；

-通過任務(wù)完成情況，評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

6.情境教學(xué)法：模擬實際工作場景，讓學(xué)生在特定情境中學(xué)習(xí)PLC技術(shù)，提高學(xué)習(xí)興趣和實際應(yīng)用能力。

-創(chuàng)建與實際工作場景相符的教學(xué)情境；

-讓學(xué)生扮演工程師角色，解決實際問題；

-結(jié)合情境教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

四、教學(xué)評估

為確保教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，本課程采用多元化的評估方式，全面、客觀、公正地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和效果。

1.平時表現(xiàn)評估：

-課堂參與度：評估學(xué)生在課堂上的提問、回答問題、討論等積極參與程度，以考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和思考能力。

-實驗操作：評價學(xué)生在實驗課中的操作技能、問題解決能力以及團隊合作精神。

-小組討論：評估學(xué)生在小組討論中的貢獻，包括觀點闡述、方案提出和協(xié)作能力。

2.作業(yè)評估：

-理論作業(yè)：通過布置課后習(xí)題、案例分析等任務(wù)，評估學(xué)生對理論知識點的掌握程度。

-編程作業(yè)：要求學(xué)生完成指定的PLC編程任務(wù)，評估學(xué)生的編程能力和邏輯思維能力。

-報告撰寫：學(xué)生需提交實驗報告、項目報告等，評估學(xué)生的書面表達能力及對實驗或項目的總結(jié)與反思。

3.考試評估：

-期中考試：以閉卷形式進行，包括選擇題、填空題、簡答題等，全面考察學(xué)生對課程知識的掌握。

-期末考試：綜合性的閉卷考試，側(cè)重于應(yīng)用題和案例分析，評估學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實際問題的能力。

4.實踐能力評估：

-實驗項目：通過完成綜合性實驗項目，評估學(xué)生在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、編程、調(diào)試等方面的實際操作能力。

-競賽參與：鼓勵學(xué)生參加相關(guān)競賽，以競賽成績作為評估學(xué)生實踐能力的參考。

5.綜合素質(zhì)評估：

-團隊合作：評估學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中，團隊合作解決問題的能力和表現(xiàn)。

-創(chuàng)新能力：評價學(xué)生在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化中展現(xiàn)的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

教學(xué)評估的實施將結(jié)合定性和定量方法，確保評估的公正性和全面性。教師將根據(jù)評估結(jié)果，及時給予學(xué)生反饋，指導(dǎo)學(xué)生改進學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效果。同時，教師將定期對教學(xué)方法和內(nèi)容進行調(diào)整，以促進教學(xué)質(zhì)量的不斷提升。

五、教學(xué)安排

為確保教學(xué)任務(wù)的高質(zhì)量完成，本課程的教學(xué)安排將遵循合理、緊湊的原則，充分考慮學(xué)生的實際情況和需求。

1.教學(xué)進度安排：

-課程共16周，每周2課時，共計32課時；

-第1-4周：PLC基本原理與結(jié)構(gòu)；

-第5-8周：PLC編程基礎(chǔ)；

-第9-12周：PLC應(yīng)用實例；

-第13-16周：PLC控制系統(tǒng)設(shè)計、故障排除及實驗。

2.教學(xué)時間安排：

-理論教學(xué)：安排在每周的固定時間，如周一、周三；

-實驗教學(xué)：安排在周五或周末，以便學(xué)生有充足的時間進行實驗操作；

-課余輔導(dǎo)：根據(jù)學(xué)生需求，安排在周二、周四下午或晚上。

3.教學(xué)地點安排：

-理論教學(xué)：在多媒體教室進行，以便于教師使用PPT、視頻等教學(xué)資源；

-實驗教學(xué)：在PLC實驗室進行，確保學(xué)生能夠動手實踐；

-課余輔導(dǎo)：在教室或?qū)嶒炇遥阌趯W(xué)生隨時請教問題。

4.考慮學(xué)生實際情況：

-根據(jù)學(xué)生的作息時間，合理安排課程時間，避免與學(xué)生的其他課程沖突；

-結(jié)合學(xué)生的