燕山大學(xué)plc課程設(shè)計(jì)一、課程目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：

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

2.學(xué)生能夠掌握PLC編程的基本指令，并運(yùn)用這些指令完成簡(jiǎn)單的控制程序設(shè)計(jì)。

3.學(xué)生能夠了解PLC在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用，掌握相關(guān)案例分析。

技能目標(biāo)：

1.學(xué)生能夠運(yùn)用PLC編程軟件進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)基本的控制功能。

2.學(xué)生能夠獨(dú)立調(diào)試和優(yōu)化PLC程序，解決實(shí)際問(wèn)題。

3.學(xué)生能夠通過(guò)小組合作，完成一個(gè)綜合性的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)目標(biāo)：

1.學(xué)生對(duì)PLC技術(shù)產(chǎn)生興趣，培養(yǎng)探究精神和創(chuàng)新能力。

2.學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高自主學(xué)習(xí)能力。

3.學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到PLC技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化中的重要性，增強(qiáng)職業(yè)責(zé)任感。

分析課程性質(zhì)、學(xué)生特點(diǎn)和教學(xué)要求：

1.課程性質(zhì)：理論與實(shí)踐相結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

2.學(xué)生特點(diǎn)：具備一定的電氣基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)操作能力，對(duì)新技術(shù)充滿(mǎn)好奇心。

3.教學(xué)要求：結(jié)合實(shí)際案例，注重啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，提高實(shí)踐操作能力。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.PLC基本原理與結(jié)構(gòu)

-PLC的發(fā)展歷程與分類(lèi)

-PLC的硬件結(jié)構(gòu)及功能

-PLC的工作原理與性能指標(biāo)

2.PLC編程基礎(chǔ)

-編程語(yǔ)言與指令系統(tǒng)

-基本邏輯指令與應(yīng)用

-定時(shí)器、計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用

3.PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試

-編程軟件的使用方法

-程序設(shè)計(jì)步驟與技巧

-PLC程序的調(diào)試與優(yōu)化

4.PLC在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用

-典型應(yīng)用案例分析

-PLC與傳感器、執(zhí)行器的連接

-PLC網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)

5.綜合性PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

-系統(tǒng)需求分析

-硬件選型與配置

-軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

教學(xué)大綱安排與進(jìn)度：

1.第1周：PLC基本原理與結(jié)構(gòu)

2.第2周：PLC編程基礎(chǔ)

3.第3周：PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試

4.第4周：PLC在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用

5.第5周：綜合性PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（小組項(xiàng)目）

教學(xué)內(nèi)容與教材關(guān)聯(lián)性：

本章節(jié)內(nèi)容與教材《PLC原理與應(yīng)用》的章節(jié)內(nèi)容相對(duì)應(yīng)，涵蓋了PLC的基本概念、編程方法、應(yīng)用案例等，旨在幫助學(xué)生系統(tǒng)地掌握PLC技術(shù)，提高實(shí)際應(yīng)用能力。

三、教學(xué)方法

本課程將采用以下多樣化的教學(xué)方法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性：

1.講授法：

-對(duì)于PLC的基本原理、結(jié)構(gòu)、編程指令等理論知識(shí)，采用講授法進(jìn)行教學(xué)，使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握課程的核心內(nèi)容。

-通過(guò)PPT、動(dòng)畫(huà)等教學(xué)輔助手段，生動(dòng)形象地展示PLC的工作原理和操作過(guò)程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.案例分析法：

-通過(guò)分析典型PLC應(yīng)用案例，使學(xué)生了解PLC在工業(yè)自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與案例討論，培養(yǎng)他們的獨(dú)立思考和分析問(wèn)題的能力。

3.討論法：

-在課程中設(shè)置小組討論環(huán)節(jié)，針對(duì)特定問(wèn)題進(jìn)行探討，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作。

-鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)，激發(fā)他們的求知欲，培養(yǎng)批判性思維。

4.實(shí)驗(yàn)法：

-安排實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生動(dòng)手操作PLC設(shè)備，實(shí)際編寫(xiě)和調(diào)試程序，提高實(shí)踐能力。

-結(jié)合課程項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

5.任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：

-設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，培養(yǎng)他們的時(shí)間管理和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-通過(guò)完成任務(wù)，使學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，提高實(shí)際應(yīng)用能力。

6.互動(dòng)式教學(xué)：

-教師在教學(xué)過(guò)程中，積極與學(xué)生互動(dòng)，提問(wèn)、答疑，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂。

-利用在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)，開(kāi)展線(xiàn)上討論、資源共享，拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道。

7.反饋與評(píng)價(jià)：

-定期對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反饋，指導(dǎo)學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效果。

-采取多元化評(píng)價(jià)方式，包括課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課程項(xiàng)目等，全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

四、教學(xué)評(píng)估

為確保教學(xué)評(píng)估的客觀(guān)、公正和全面性，本課程采用以下評(píng)估方式：

1.平時(shí)表現(xiàn)（占總評(píng)30%）：

-課堂參與度：評(píng)估學(xué)生課堂討論、提問(wèn)、回答問(wèn)題的積極性，以及與教師的互動(dòng)情況。

-實(shí)驗(yàn)操作：評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中的操作能力、問(wèn)題解決能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

-小組討論：評(píng)估學(xué)生在小組討論中的貢獻(xiàn)程度、溝通能力和協(xié)作能力。

2.作業(yè)（占總評(píng)20%）：

-定期布置課后作業(yè)，包括理論知識(shí)鞏固和實(shí)際編程練習(xí)。

-評(píng)估作業(yè)完成質(zhì)量，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的思考過(guò)程、解題方法和知識(shí)運(yùn)用能力。

3.考試（占總評(píng)50%）：

-期中考試：考查學(xué)生對(duì)PLC基本原理、編程指令等知識(shí)的掌握程度。

-期末考試：全面考查學(xué)生在本課程中的學(xué)習(xí)成果，包括理論知識(shí)、編程能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

4.課程項(xiàng)目（附加分）：

-學(xué)生需完成一個(gè)綜合性PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，項(xiàng)目成果作為附加分納入總評(píng)。

-評(píng)估項(xiàng)目完成質(zhì)量，關(guān)注學(xué)生的創(chuàng)新能力、問(wèn)題解決能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

5.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)：

-制定明確的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，包括知識(shí)掌握程度、技能操作水平、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等方面。

-教師在評(píng)估過(guò)程中，要確?？陀^(guān)、公正，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異。

6.反饋與改進(jìn)：

-定期向?qū)W生反饋評(píng)估結(jié)果，指導(dǎo)學(xué)生了解自身不足，制定針對(duì)性的學(xué)習(xí)計(jì)劃。

-根據(jù)評(píng)估結(jié)果，教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法和策略，提高教學(xué)質(zhì)量。

五、教學(xué)安排

為確保教學(xué)進(jìn)度合理、緊湊，同時(shí)考慮學(xué)生的實(shí)際情況和需求，本課程的教學(xué)安排如下：

1.教學(xué)進(jìn)度：

-課程共計(jì)15周，每周2課時(shí)，共計(jì)30課時(shí)。

-第1-4周：PLC基本原理與結(jié)構(gòu)、編程基礎(chǔ)。

-第5-8周：PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試、應(yīng)用案例分析。

-第9-12周：綜合性PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作。

-第13-15周：復(fù)習(xí)、考試及課程項(xiàng)目展示。

2.教學(xué)時(shí)間：

-理論課：安排在每周的固定時(shí)間，確保學(xué)生有充足的時(shí)間預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。

-實(shí)驗(yàn)課：根據(jù)實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備情況，選擇合適的時(shí)間進(jìn)行，保證學(xué)生有充分的時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐操作。

-課后輔導(dǎo)：教師安排課后在線(xiàn)解答時(shí)間，方便學(xué)生提問(wèn)和解答疑惑。

3.教學(xué)地點(diǎn)：

-理論課：安排在具備多媒體教學(xué)設(shè)備的教室，便于教師展示PPT、動(dòng)畫(huà)等教學(xué)資源。

-實(shí)驗(yàn)課：安排在PLC實(shí)驗(yàn)室，確保學(xué)生能夠動(dòng)手操作設(shè)備，進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)。

4.考試安排：

-期中考試：課程進(jìn)行至第8周時(shí)進(jìn)行，考查學(xué)生對(duì)前半部分課程內(nèi)容的掌握。

-期末考試：課程結(jié)束前進(jìn)行，全面考查學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

5.課程項(xiàng)目：

-學(xué)生在課程進(jìn)行過(guò)程中，利用課余時(shí)間進(jìn)行項(xiàng)