1、課程教學設計方案參考格式中控系統運行與維護課程教學設計方案適用專業：電氣自動化技術專業、機電一體化、學年學期：第三學年第一學期課程名稱：中控系統運行與維護_所屬教研室：自動化系機電一體化教研室教師姓名：年 月曰目錄一、課程整體教學設計方案（一）基本信息（二）課程設計（三）考核方案設計（四）教學組織形式（五）教學材料（六）說明中控系統運行與維護 課程教學設計 方案一、中控系統運行與維護課程整體教學設計方案（一）基本信息課程名稱：中控系統運行與維護學時： 48 學時課程類型：專業技能核心課學分：所屬系部：電氣工程與自動化授課對象：學生先修課程：建材生產PLC編程實踐、單片機控制系統維修、建材生產過

2、程參數檢測后續課程：電氣控制系統綜合實踐制定時間： 2013年8 月批準人：課程團隊負責人及成員：胡穎、趙寶兵（二）課程設計1、課程目標設計（1）能力目標 :1）提出控制系統方案，認識控制系統學習的基本方法，逐步發展從不同的 角度提出問題，分析問題，并能運用所學知識和技能解決問題的能力。2）把握不同控制系統整體知識結構，發展嚴謹的邏輯思維能力和培養嚴謹 求實的科學態度。3）養成獨立思考的學習習慣，能對所學內容進行較為全面的比較、概括和 闡釋。（2）知識目標 :1）掌握課程中組態軟件常用的基本術語、定義、概念和規律，在今后的學 習和工作中應能較熟練地應用這些概念和術語。2）掌握組態軟件組態原理及

3、方法，通過工程實例，學會制作簡單工程的組 態。3）對組態軟件的發展趨勢及所介紹的現代接口技術有所了解。（3）情感態度與價值觀1）掌握組態軟件基本原理和使用方法，領悟各個不同場合使用的情況下組 態的思想，學會分析和解決實際問題。2）感悟計算機技術在工控領域中的廣泛應用，進一步認識組態軟件的科學價值、應用價值。在實際工程中培養學生的創新素質和嚴謹求實的科學態度、精神，幫助學生樹立科學的世界觀。3）在教學過程中，實現上述課程目標是一個不可分割、相互交融、相互滲 透的連續過程和有機整體。在掌握知識的過程中，既有能力的訓練，也有方法的 了解和運用，更有態度、情感和價值觀的體驗與培養。掌握知識不是課程學習

4、的 唯一和最終目標，而是全面提高專業素養的基礎和載體。2、課程教學內容設計序號項目（模塊）名稱學時1水位控制系統的設計82生料磨入磨鎖風閥的控制83定量給料機控制系統設計124水泥生產中原料調配站的自動化控制與實施20合計483、能力訓練項目設計編號能力訓練 項目名稱學時能力目標主要支撐知識訓練方式及步驟結果（可展示）1水位控制 系統的工 程創建41能夠建立工程項目2能夠根據系統 設計方案掌握組態軟件的基本操作和選擇理實一體、任務驅動2水位控制 系統的畫 面設計41. 能夠根據要求 繪制控制畫面2. 會正確連接模 擬設備，并實現動 畫3. 能更具要求實 現簡單報警功能掌握水位控制系統 的模擬實

5、現，以及 報警的制作理實一體、任務驅動3生料磨入 磨鎖風閥 的動畫設 計41. 能根據工藝要 求分析控制要求2. 能夠根據系統 控制要求設計方案并選型3. 能夠正確設計 與繪制電路圖結合實際工藝熟練 組態畫面的繪制和 定乂，掌握組態中 安全機制的實現理實一體、任務驅動4實現生料 磨入磨鎖 風閥的下 位機控制41. 能夠按照控制 要求正確編寫PLC程序2. 能夠實現與PLC數字量的通 訊，并實現上下位 機通訊及動畫顯 示3. 掌握系統安全 機制設定掌握設置下位機程 序，實現數字量的 讀取和組態表達理實一體、任務驅動5定量給料 機控制系 統的動畫 設計41. 能夠根據系統 設計方案并選型2. 能夠

6、正確設計 與繪制電路圖結合實際工藝熟練組態畫面的繪制和定義理實一體、任務驅動6定量給料 機控制系 統的下位 機控制實 現41. 能夠正確采集 模擬量2. 能夠正確定義 數據對象3. 能夠正確運用 腳本語言編寫4. 正確編制 PLC程序掌握設置下位機程 序，實現模擬量的 讀取和組態表達理實一體、任務驅動7定量給料 機控制系 統的數據 曲線和報 表實現41. 正確繪制實時 曲線和歷史曲線2. 能夠制作實時 數據報表和歷史 數據報表，掌握數 據存檔掌握該系統的數據 存檔和實時和歷史 曲線、報表的制作理實一體、任務驅動8水泥生產 中原料調 配站的畫 面設計41. 能夠根據系統 設計方案并選型2. 正確

7、繪制組態 控制畫面結合實際工藝熟練組態畫面的繪制和定義理實一體、任務驅動9水泥生產 中原料調 配站的多 個下位機 的實現41. 能夠正確設計 與繪制電路圖2. 按照要求實現 與下位機通訊結合實際工藝選擇 下位機的實現方式 和上位機與下位機 的通訊方式理實一體、任務驅動10水泥生產 中原料調 配站的變 量實現41. 掌握多個系統 的銜接和實現2. 正確編制 PLC程序結合實際工藝實現組態中變量的控制方式理實一體、任務驅動11水泥生產 中原料調 配站的報 警報表實 現41.能夠制作報警 和報表確定報警和報表變 量，實現報警和報 表理實一體、任務驅動12水泥生產 中原料調 配站控制 系統的綜 合調試

8、41掌握系統調試 及故障檢測方法掌握系統整體的設計、調試理實一體、任務驅動4、教學方法與教學手段設計依據設定的目標，將學習內容劃分成由簡單到復雜的 4項工作任務，并依據人的 認知規律和普適性工作方法，科學地分階段使用示范教學法、引導文教學法、任 務教學法、項目教學法組織教學。示范教學法具有兩個優點，即通俗化和直接性。教師的示范講授能使深 奧、抽象的課本知識變成具體形象、淺顯通俗的東西，從而排除學生對知識 的神秘感和畏難情緒，使學習真正成為可能和輕松的事情；講授法采取定論 的形式通過資料的查詢直接向學生傳遞工作任務所必須的相應理論知識、實踐技能和工藝要求知識，引導學生適應以工作任務為導向的教學方

9、法，初步熟悉 工作任務的方法和步驟，為后續的教學奠定基礎。實施效果講授法有利于幫助學生全面、深刻、準確地掌握相關資料，促進學生學 科能力的全面發展 。學生查閱的相關資料不僅匯集著系統的學科知識，而 且還蘊藏著許多其它有價值的內容。對學生來說，不僅知識本身不好讀懂， 其所潛藏的內涵更是不易發現。借助教師的系統講授和透徹分析，學生才得 以比較深刻準確地掌握資料內容，從而不僅學到中控系統運行與維護知識， 而且還領會和掌握了蘊含在學科知識體系中的學科思想觀點、思維方法和情 感因素。這樣，學生的學科能力也就得到了全面提高。任務教學法、 項目教學法主要是培養學生的發散思維能力和創新精神， 生的觀察力、實際

10、操作能力、勇于探索的意志力、實事求是的科學態度及共 同協作探索的良好的學術研究風氣，提高學生學習工作興趣，培養學生掌握 歸納、綜合、抽象的思維的基本方法。在設計實訓計劃時，教師要鼓勵學生 敢于突破常規，創新求異，探討設計多種實施方案；在設計實施步驟時，只 要合理可行，就可以大膽實施。讓學生在一個自由的學習氣氛中發揮自己的 能力。對有錯誤之處，要鼓勵思考，讓他們自己改正錯誤。 實施過程1）創設中控系統運行項目教師根據教學內容，提出難易適中的任務，激發學生的興趣，調動學生 的積極性。2）指導嘗試探索教師指導學生根據已經學過的專業知識和工作經驗， 對問題進行猜測、 假 設，并展開分組討論提出工作計劃

11、。3）概括歸納總結學生在教師的啟發下，將討論的結果、設計方案分析、綜合、判斷，選擇 出最合適的方案，為實施做好準備。實施效果任務教學法、項目教學法的實施，加強了學生的中控系統工作特點和獨 立工作能力，進一步訓練了學生的自學能力和方法能力，培養了學生團隊協 作精神，使學生初步具備普適性的工作方法，具備獨立設計工作任務的一般 能力。學生普遍感到參與實際工作設計帶來的學習樂趣，具備了很強的成就 感，教學效果凸顯。5、第一次課設計梗概（三）考核方案設計 本課程為項目教學方式， 各教學項目既有聯系又相對獨立， 最終完成工程項目為 目的，考核實踐過程與結果相結合，每項目結束都進行考核，采用自評、互評、 師

12、評相結合。期末考試采用上機工程實做測試，最終成績=平時成績（ 50%） + 期末測試成績（50%）。考核要點如下：1）現場授課任務（師評）2）單獨完成任務（師評）；以訓練過程中的態度、結果和撰寫的報告為評分 依據。報告填寫完整、內容正確為合格（60-70分）；符合上條并在訓練中態度認 真、功能性能美觀的為良好（71-85分）；符合上兩條并在訓練中提出創新性、建 設性的問題和建議的為優秀（86-100分）。缺課不得分，在訓練項目中有弄虛作 假情況或實訓報告有抄襲行為的不及格。3）二人完成任務（自評、互評）；以訓練過程中的合作情況、項目完成結果 和所撰寫的實訓報告為評分依據。實訓報告中對控制要求分

13、析合理、結果正確、 功能畫面要美觀、功能性能要完善的為合格（60-70分）；符合上條并在訓練中態 度認真、在合作中起主要作用的為良好（71-85分）；符合上述兩條并在訓練中不 斷改進畫面和程序使之達到最優化的為優秀（86-100分）。缺課不得分，在訓練 項目中有能虛作假情況或報告有抄襲行為的不及格。4）訓練任務：該任務兩人一組，設組長一人。成績評定采用自評、互評、 師評相結合。教師對組進行考核，依據為訓練過程中的合作情況、任務完成結果、 答辯情況。組員分工合理、系統設計完整、組態畫面美觀、功能完善、控制程序 以調試完成、答辯能熟練應用技術術語的組為合格 （60-70分）；符合以上條件且 控制對

14、象以調試完畢能正常運行、答辯過程中對設計能做正確描述并合理回答提 問的組為良好（71-85分）；符合上兩條且組員間討論充分、 畫面和程序有獨特設 計、調試正常、外部器件安裝規范美觀、答辯過程中對設計能做詳細描述并合理 回答提問的組為優秀（86-100分）。每組得分為改組組員的最高得分，各組組長 視各組員的平時表現給出得分系數，兩者相乘即為該學生在本項目的得分。表2綜合訓練任務建議評分表評分內容評分標準分數自評互評師評得分系統設計（1）選擇硬件設備、制定控制系統的結構 框圖。5分（2） 爭取制定系統控制方案。10分15界面設計符合設計要求、整齊美觀。10分10變量定義正確，建立實時數據庫。5分5（1）能正確設置動畫連接；10分（2）正確建立與外部設備的連接。5分15（1）編寫腳本語言來控制流程。10分10（1 ）正確設置報警數據對象、報警顯示；5分15軟件組態（2） 正確制作實時曲線、歷史曲線；5分（3）正確制作報表。5分控制編程PLC控制程序20安裝與調試（1） 能夠對控制系統正確調試；5分（2）系統運行準確可靠；（3）能夠正確使用各種電工工具10學生簽名：