组态控制技术课程标准

《组态控制技术》课程标准

1 课程代码：

2 适用专业：太阳能光电应用技术

3 课程学分：3

4 建议学时：54

5 课程定位

《组态控制技术》是太阳能光电应用技术专业的必修专业课程。本课程前导课程为《计算机基础》、《C语言》。本课程太阳能光电应用技术专业中的一门专业课。

6 课程任务

本课程教学的任务是使学生在了解和掌握组态软件使用的基础上，了解组态软件的发展和特点、建立控制系统新工程、建立动态联接、模拟设备、编写控制流程、报警显示与报警数据、报表输出、曲线显示、报表输出、曲线显示、安全机制、构造实时数据库、设备窗口组态、脚本程序、编辑软件组态王使用、系统参数、文本、数据显示窗设计、数据显示窗和指示灯设计、功能键、棒图、报警设计等。

7 课程目标

本课程教学的目标是使学生在了解和掌握组态软件原理和使用的基础上，培养学生具有较完备的计算机组态软件技术知识、一定的设计能力、拓展能力以及较好的自动化技术设计和实践能力，达到维修电工技师相关要求，为毕业后参与自动化方面的工作及达到高级技师水平打下扎实基础。具体教学目标为：

7.1 知识目标

（1）掌握课程中组态软件常用的基本术语、定义、概念和规律，在今后的学习和工作中应能较熟练地应用这些概念和术语。

（2）掌握组态软件组态原理及方法，通过工程实例，学会制作简单工程的组态。

（3）对组态软件的发展趋势及所介绍的现代接口技术有所了解。

（4）掌握与PLC的关联技术

7.2 能力目标

（1）灵活选择工业监控软件能力；

（2）组态软件使用所用到的应用环境的选择能力；

（3）各类动画界面的设计能力(含工具及各种控件的设计能力)；

（4）如何使用组态图库；

（5）使用报表和自定义报表；

（6）简单使用数据库；

（7）查看报警事件和趋势曲线；

（8）使用系统安全防范积极相应工具；

（9）三菱PLC与组态软件关联的方法

（10）良好的分析问题和解决问题的能力，良好的自学能力及知识拓展能力；

（11）简单专业外语的阅读能力。

7.3 素质目标

（1）具自学的能力，自我拓展知识的能力；

（2）有具备较好的人际沟通、团队协作等职业核心能力；

（3）学会根据岗位变化和工作需要自我适应的能力；

（4）具有较好的综合分析问题和解决生产实际问题的能力；

（5）具备一定的创新思维能力，即能根据实际需要开发新的软件的能力。

8 课程基本内容及要求

8.1认识组态软件

（1）教学目的：

通过这部分内容的学习，让学生认识组态王运行环境，了解组态王软件如何安装运行，如何解密运行，组态王实现那些功能，最终达到的目的就是监控工业运行环境，监控界面形象化。

学生通过学习，要求了解：

①组态软件基本操作环境；

②组态软件与PLC、智能设备、变频器等通过常规通讯接口进行数据通讯。

(2)教学重点、难点：

教学重点：让学生了解组态软件实现功能。

教学难点：如何正确安装解密软件，如何备份复制工程。包括各种各个操作按钮的使用含义

8.2系统时间及灯的动画连接

(1)教学目的:

学习工程管理器的使用，创建新工程，画面如何与进行交换数据的硬件设备或软件程序进行关联

。通过本项目学习，让学生知道组态软件与自带的仿真PLC进行关联。

(2)教学重点、难点：

教学重点：建立新设备，建立数据数据库中的数据字典，建立新的工程画面。

教学难点：关于数据库中数据字典建立过程中数据类型的使用，寄存器类型的概念掌握。

8.3 油箱流量位置的动画链接

(1)教学目的

通过本项目的学习，让学生理解控件矩形框的使用，矩形框如何连接数据，关于I/O实数型数据类型的数据字典创建。

(2)教学重点、难点

教学重点：矩形框动画连接方法。

教学难点：数据字典中如何建立I/O实型的变量。

8.4 电机正反转以及控制（仿真PLC）

(1)教学目的

通过本项目的学习，让学生了解图库中仪表、游标以及电机的动画连接。

(2)教学重点、难点

教学重点：动画连接中在那个选项中进行连接。

教学难点：输出值得确定。

8.5 交通灯控制

(1)教学目的：

通过本项目的学习，让学生掌握动画闪烁的逻辑关系。

(2)教学重点、难点

教学重点：动画连接中闪烁的应用

教学难点：交通灯前后亮之间的时间确定

8.6 油罐冶炼控制系统（包括监控、报警，报表，曲线等）

(1)教学目的：

通过本项目的学习，让学生能完成整个冶炼车间从原油到成油的冶炼过程，同时完成该冶炼系统的报警、实时历史趋势曲线创建与应用。

(2)教学重点、难点

教学重点：一个完整工程系统的建立过程。

教学难点：数据报表的形成。

8.7 天塔之光控制系统或洗衣机（PLC关联）

(1)教学目的：

通过本项目的学习，学生能利用三菱PLC完成天塔之光系统或者洗衣机自动排水系统的梯形图，连接组态软件，完成动画连接的过程。

(2)教学重点、难点

教学重点：关于监控画面的设计。

教学难点：梯形图的调试。

8.8 水塔水箱控制报警系统（PLC关联）

(1)教学目的：

通过本项目的学习，使学生掌握利用组态软件监控水箱报警的系统。

(2)教学重点、难点

教学重点：工程系统中报警的设置。

教学难点：仿真图片的应用

8.9 抢答器控制系统（PLC关联）

(1)教学目的：

抢答器设计中的逻辑梯形图应用，抢答器监控系统的画面设计。

(2)教学重点、难点

教学重点：抢答器中逻辑关系应用。

教学难点：抢答器监控画面的设计。

9 实施建议

9.1 教学方法

1. 本课程主要教学场所应在计算机机房进行，保证学生每人一台计算机，强调学生的实践操作和动手能力。

2．本课程的教学要不断摸索适合高职教育特点的教学方式。采取灵活的教学方法，启发、诱导、因材施教，注意给学生更多的思维活动空间，发挥教与学两方面的积极性，提高教学质量和教学水平。在规定的学时内，保证该标准的贯彻实施。

3．教学过程中，要从高职教育的目标出发，了解不同专业对组态软件知识的需求，注意与有关课程相配合，把握好“必需、够用为度”的原则，还要适当兼顾专升本学生所需知识点的教学。

4．教学中要结合教学内容的特点，培养学生独立学习习惯，努力提高学生的自学能力和创新精神。

5．重视对学生学习方法的指导。

6．教学中注重现代化教学手段的应用。教学中向学生多多介绍该学科当前的主流技术和未来的发展趋势。

7．要注意课内外结合，有条件地开展些与组态软件相关的实验实训项目，帮助学生理论联系实际，更好地掌握本课程知识和技能。

8．在教学过程中把艺术美学内容结合到课程教学中，不仅培养学生较高的技术水平，也培养学生审美观，如要求学生设计的界面美观得体，颜色协调等。

9.2 教学手段

依据设定的目标，将学习领域划分成由简单到复杂的6项基本学习，并依据人的认知规律和普适性工作方法，科学地分阶段使用示范教学法、引导文教学法、任务教学法、项目教学法组织教学。

9.3 教学方案设计

(1)本课程开设之前学生已经学习了《计算机应用基础》、《C语言程序设计》等专业基础课程，学生已经有了一定程度的知识基础和实际动手能力，但缺少一种将这些专业课程融合到一起进行综合实际项目开发的能力，缺乏真实的企业要求的项目实施与工程监控系统设计的规范和经验。

因此，本门课程的教学方案可以整合所学的专业基础知识，以任务驱动与项目开发为主线，使学生综合应用各门课知识，完成项目任务，提高综合应用和设计能力，构建立体化的知识体系，为学生今后就业从事工业自动化监控系统设计与维护奠定良好基础。

(2)以工作过程为导向、以典型工作任务为载体，设计教学单元。采用实践和理论一体化的教学模式，通过精心的设计，把理论知识巧妙地融于实例操作中，不需要再有纯理论课，在实例的示范步骤中完成能力目标的培养。

(3)打破理论教学和实训教学截然分开的传统模式，采用“做学教一体化、工学结合”的教学模式。整个教学过程以项目为主线，采用以“学生为主体”的“项目驱动”教学模式，发挥学生主体作用，让学生主动探索，通过自己的努力来解决问题。采用小组合作学习法，学生以小组协作完成任务，学生先通过个人学习，查阅资料，了解相关知识；再通过小组讨论，展开对问题的分析，理清思路，开始设计和分工，再着手实施。教师不再是演员而是导演，教师是教学过程的组织者、指导者、促进者和咨询者。采用小组合作学习法，提高了学习主动性、积极

性，促进学生之间学习上的互帮互助，培养良好的沟通、协调能力，有助于培养团队合作精神。

具体项目教学方案设计如下：

表9.1 教学方案设计

9.4 教材及参考资料

教材：组态王基础教程亚控公司开发

参考教材:《组态软件控制技术》覃贵礼主编北京理工大学出版社

参考资料及网站：

官方网站：亚控科技https://www.360docs.net/doc/a71521748.html,

西门子工业自动化网站：https://www.360docs.net/doc/a71521748.html,;

PLC技术网：https://www.360docs.net/doc/a71521748.html,

控制网：https://www.360docs.net/doc/a71521748.html,

9.5 教学安排

《手机应用程序开发与实训》课程总课时为108学时，其中实训36学时。在学完《C语言程序设计》课程后即可开设本课程，可跨学期进行教学。

课程授课全部安排在机房，确保一人一机，课程具体课时安排如下：

表9.2 教学安排

10 课程考评办法

（1）学习过程评价与学习终结评价相结合。

学习过程性评价，以学生对单元的知识总结项目为训练作业，以求得学生在知识点累积的情况下，达到知识合并并独立编程完成单元项目的能力，以训练作业的提交和在完成作业的基础上有没有自己对知识的拓展和提出新问题或者解决问题为主要评价标准。还可以通过课堂问答、讨论、项目完成情况等主要方式进行学习过程评价。

学习终结评价，主要采用上机开卷方式，考试涵盖所有讲授的内容，并鼓励学生自行拓展的部分，考试采取项目考试的形式，考试内容力求能反映学生对本门课程知识的掌握和灵活运用的能力，例如，根据项目提出问题，让学生把项目拓展得更好。也可以采用项目最终完成情况、期末开卷上机考试等主要形式进行学习终结评价。

（2）定量评价与定性评价相结合。既要关注教学过程中学生的学习状态，又要关注教学目标达成的程度和质量，以量性评价和质性评价对教学过程和结果做出全面评价。做到“质”的描述和“量”的呈示相结合。

成绩考核分出勤率、单元小项目考查和期末综合项目考试三部分。

出勤率占30%，单元小项目考查占40%，期末综合项目考试占30%。

①出勤率：迟到5次扣2分，旷课一次扣2分，旷课累计超过本学期学时数的25学时，取消考试资格。

②单元小项目考查：考查内容为每个单元的项目完成情况，通过项目答辩方式，进行评审，给出阶段性成绩。项目答辩和评价，教师和每个项目小组的代表组成评审小组，组织项目答辩，可以公平评价学生的项目成果，可以让学生在得到教师的肯定及指导后，兴趣更浓，学习的劲头更足，教师进行针对性的点评，帮助学生找出不足，整理思路和总结经验。另外，因为课时所限，毕竟每个小组

所做的项目数量有限，通过交流，让大家互相学习，对其他同学做的项目和方法也有所了解。

③期末综合项目考试：考试方式为上机开卷考试。

11 教学实施意见

11.1 师资要求

表9.3 师资要求

11.2 教学设施条件要求

表9.4 教学设施条件要求

11.3 教学资源配置

为完成本课程对学生能力目标的培养，保障学生学完本课程后能满足太阳能及电子企业工业自动化监控系统设计维护的要求。除具有良好的师资配备要求教学设施要求外，还应有相关的配套资源，如PLC设计手册、视频教学资料、多媒体教学课件、课外辅导教学网站、教师资源网站、开放型综合实训室、太阳能相关企业支持等。