《组态软件控制技术》课程标准
组态软件技术整体教学设计-张松枝
《组态软件控制技术》课程整体教学设计（2016～ 2017学年第二学期）课程名称：组态软件控制技术所属系部：机电工程汽车系制定人：张松枝合作人：毋丽丽制定时间： 2017年1月26日许昌职业技术学院课程整体教学设计一、课程基本信息二、课程目标设计总体目标：本课程教学的总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知识、较强的设计能力、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三到五年内达到高级技师水平打下扎实基础。
能力目标：1、通过工程实例，具有熟练操作计算机能力和C语言编程能力。
2、通过工程实例，学会制作简单工程的组态。
3、通过具体的工程项目，学习组态的基本方法和过程，逐步发展从不同的角度提出问题、分析问题、并能运用所学知识和技能解决问题的能力。
知识目标：1、了解监控组态软件的发展趋势；监控组态软件在自动监控系统中所处的地位。
熟练掌握使用监控组态软件的一般步骤。
2、熟练掌握组态软件的系统构成；图形开发环境；动画连接；组态软件的变量系统；脚本程序。
3、掌握组态软件中实时趋势曲线和历史趋势曲线的使用方法。
4、掌握制作实时数据报表和历史数据报表的方法。
5、了解报警和事件的概念，掌握报警系统和事件的使用方法。
6、了解组态王常用控件的应用。
7、掌握监控组态软件的网络体系和通信功能；监控组态软件与第三方软件的通信方式。
8、掌握组态王开发系统和运行系统的安全管理。
素质目标：1、通过组态王监控软件课程的学习，了解工业监控软件世界，激发同学们的学习兴趣，促使其加深认识所学专业，培养专业归属感。
2、加深对监控软件的了解，初步掌握监控软件的基本特性，学习监控软件的分析方法，培养独立思考、勤于思考、善于提问的学习习惯，进一步树立崇尚科学精神，坚定求真、求实和创新的科学态度。
3、发扬团体合作精神。
综上，在教学过程中，实现上述课程目标是一个不可分割、相互交融、相互渗透的连续过程和有机整体。
组态软件课程设计要求
一、设计目的：1、掌握MCGS组态软件的功能和特点；2、掌握MCGS组态软件的系统构成；3、应用MCGS组态软件设计一个系统演示工程。
二、供参考的课程设计题目有：1、用组态软件实现十字路口交通信号灯的控制2、用组态软件实现火电厂锅炉温度控制系统3、用组态软件实现彩灯控制器的设计4、用组态软件实现篮球比赛计时器5、用组态软件实现自动供水系统演示工程设计6、用组态软件实现单容水箱液位定值控制系统7、用组态软件实现八层电梯楼层定位及显示8、用组态软件实现自动售货机的控制设计9、用组态软件实现全自动洗衣机的控制设计10、用组态软件实现霓虹灯显示11、用组态软件实现楼宇可视对讲以及监控系统12、用组态软件实现公教楼楼门开关控制13、用组态软件实现数控车床运行监控14、用组态软件实现热处理炉的监控15、用组态软件实现水泥厂生产流程监控16、用组态软件实现粮仓温湿度监控17、用组态软件实现煤矿皮带运输机传输系统监控18、用组态软件实现自动灌溉系统的监控备选设计题目有：（1）用组态软件实现自动门的控制（2）用组态软件实现自动车库的控制（3）用组态软件实现供电系统监控（4）用组态软件实现机械手自动控制（5）用组态软件实现升降机的自动控制（6）用组态软件实现加料自动控制（7）用组态软件实现储液罐水位自动控制（8）用组态软件实现加热反应炉的自动控制三、课程设计教学基本要求理论设计：每个同学根据题目，自己独立完成设计，每人都要提交一份设计说明书。
实践部分：每个教学班分为若干小组，每个小组4－8 人，每组根据实验室提供的设备和实验教师的设计要求，设计并制作、调试一个完整的组态软件实现的自动控制系统，在实验室进行实际操作并调试通过。
组内可根据设计任务进行适当分工，但必须确保每个学生都熟悉整个课题的设计过程及重点内容。
四、成绩评定实验教师根据学生在整个集中实践过程中的表现，理论设计，动手实践，设备或系统制作、调试的结果进行综合评定。
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合用专业：太阳能光电应用技术3课程学分： 34建议学时： 545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课程任务本课程教课的任务是使学生在认识和掌握组态软件使用的基础上，认识组态软件的发展和特色、成立控制系统新工程、成立动向联接、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、安全体制、结构及时数据库、设备窗口组态、脚本程序、编写软件组态王使用、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课程目标本课程教课的目标是使学生在认识和掌握组态软件原理和使用的基础上，培养学生拥有较齐备的计算机组态软件技术知识、必定的设计能力、拓展能力以及较好的自动化技术设计和实践能力，达到维修电工技师有关要求，为毕业后参加自动化方面的工作及达到高级技师水平打下扎实基础。
详细教课目的为：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、观点和规律，在此后的学习和工作中应能较娴熟地应用这些观点和术语。
（2）掌握组态软件组态原理及方法，经过工程实例，学会制作简单工程的组态。
（3）对组态软件的发展趋向及所介绍的现代接口技术有所认识。
（4）掌握与 PLC 的关系技术7.2 能力目标（1）灵巧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）各种动画界面的设计能力(含工具及各样控件的设计能力)；（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）查察报警事件和趋向曲线；（8）使用系统安全防踊跃相应工具；（9）三菱 PLC与组态软件关系的方法（ 10）优秀的剖析问题和解决问题的能力，优秀的自学能力及知识拓展能力；（11）简单专业外语的阅读能力。
组态控制技术课程标准
组态控制技术课程标准课程标准《组态控制技术》课程标准一、课程概述《组态控制技术》是自动化、电机与电器等专业十分重要的专业课，本课程是三年制和五年制高职电气控制类专业的一门专业课。
本课程主要讲授组态控制的相关知识，使学生能独立应用MCGS组态软件制作出完善可靠的控制界面，为以后其它组态软件的深入学习及从事实际控制系统设计工作打下必要的基础课程建设目标1．本课程的建设目标2021年争取成为院级精品课；通过进一步的总结、完善、提高，3~5年内争取成为省级精品课。
2．本课程的建设步骤1）利用已有的设备开发新的课题及实验实训项目。
2）增加新型的、企业应用广泛的控制设备，以保障教学的顺利实施。
3）与知名企业进行校企合作，进行技术开发与推广，并完善教学内容。
4）不断完善、更新课件，使授课更加生动、直观、方便。
3．本课程资源上网计划上网计划：2021年底完成所有课件制作，2021年底前实现完全上网，同时完成所有课程授课录像，2021年底前实现所有课程授课录像的上网，以达到资源共享的目的。
网上资源名称列表教学方法与手段教学计划教学大纲电子教材授课录象授课教案作业习题实验指导书考核办法文献参考二、课程师资要求本课程与生产实践联系密切，实践性强，主要培养学生的动手能力。
而高职学院培养的学生是服务于生产一线的高技术应用型人才。
因此要求课程教学队伍具备鲜明的高职特色。
其基本构1课程标准成要求是：教学队伍中既要有丰富教学经验的、从事组态控制技术理论、实验和实训教学多年的教师，又要有在工矿企业自动化生产线从事多年现场设备维护和故障诊断的“工程师”型实验、实训能力强的“双师型”素质教师，能够保证学生专业知识的学习、消化、吸收和专业技术技能的培养、动手能力的提高，特别是专业技术综合应用能力、现场设备维护和故障排除能力的获得，以及职业素养的培养。
教学队伍的年龄结构要合理，师资配置基本合理。
形成老中青梯队建设结构。
对青年教师，要通过老教师的传、帮、带等措施加强培养，提高青年教师的教学水平。
组态控制技术课程标准
组态控制技术课程标准一、引言组态控制技术是现代工业控制领域的重要组成部分，它以图形化界面和易于操作的方式，实现对工业过程中控制设备的监控和操作。
为了规范组态控制技术课程的教学内容和要求，本文将介绍一套可行的组态控制技术课程标准。
二、课程目标1. 培养学生对组态控制技术基本原理的理解和掌握能力；2. 培养学生使用组态软件进行工业过程监控和调整的能力；3. 培养学生解决组态控制技术应用中问题的能力；4. 培养学生进行组态控制系统设计和实施的能力。
三、课程内容1. 组件控制技术基础知识1.1 组态控制技术的概念和发展历程1.2 组态控制技术的应用领域和作用1.3 组态软件的选择和使用方法1.4 人机界面设计原则和要求2. 组态软件的基本操作2.1 组态软件的安装和配置2.2 组件控制系统的建模和参数设置2.3 组态软件的界面设计和布局2.4 组件控制系统的编程和调试3. 组态控制系统的应用案例3.1 工业过程监控系统的组态设计和实施3.2 建筑物自动化控制系统的组态设计和实施3.3 交通信号灯控制系统的组态设计和实施3.4 能源管理系统的组态设计和实施四、教学方法1. 理论授课通过讲解理论知识，使学生了解组态控制技术的基本原理和应用领域。
2. 实验操作学生通过实际操作组态软件和调试组态控制系统，提高他们的实践能力和问题解决能力。
3. 项目实践学生参与组态控制系统的实际应用项目，通过实际操作和解决实际问题，加深对组态控制技术的理解和掌握。
五、教学评估1. 课堂测验每个章节结束后进行小型测验，检查学生对相关知识的掌握情况。
2. 实验报告要求学生完成实验操作并撰写实验报告，评估他们的实践操作能力和问题解决能力。
3. 项目实践评估根据学生参与的项目实践情况和项目成果，评估他们的组态控制系统设计和实施能力。
六、课程实施计划1. 课时安排本课程总计48个课时，分为理论授课、实验操作和项目实践三个阶段。
2. 实验室设施要求2.1 每个学生配备一台个人电脑，并安装好组态软件；2.2 实验室配备合适的组态控制系统设备，以供学生进行实践操作。
《组态技术(DCS)应用与实践》课程标准
《组态技术()应用与实践》课程标准课程名称：组态技术()应用与实践适用专业：电气自动化计划课时：课程学分：先修课程：电力电子与变频技术应用，技术及工程应用后续课程：顶岗实习制订人：课程标准内容第一部分：前言随着以工业为核心的工控集成系统技术的日趋完善和工程技术人员使用组态软件水平的不断提高，工控组态软件和、变频器、传感器、气动技术作为自动化技术集成部分正突飞猛进地在各行各业发展着。
《组态技术（）应用与实践》是电气自动化专业核心模块顶岗实习的前修课程。
该课程标准参考高级技术资格的技能和知识要求，依据电气自动化专业人才培养规格要求课程教学目标制定。
该课程通过企业真实项目——水处理系统的组态软件和人机界面开发的训练，培养工控系统设计、集成、人机界面组态、调试、维护、改造、运行、销售等总综合应用能力的高素质、高技能人才。
一、课程性质本课程是一门新兴技术课程，是电气自动化专业的核心。
本课程以专业技术综合应用能力培养为目标，以关键能力的培养贯穿全过程，以实际应用为重点，培养学生熟练掌握利用工控计算机组态现场人机界面监控技术，实时监控现场的运行状态、实时查询数据和曲线、打印各种需要的报表，以及具有将工控组态技术、可编程控制器技术、变频器技术、传感器技术、驱动技术的集成应用能力和现场维护能力。
二、课程理念（一）工作过程模式和“行为导向”教学的职业行为模式相结合选择在和企业合作过程在、中开发的典型、先进、可操作的项目放入了课堂，以该课程的“ 硬件集成、软件组态、控制编程、安装调试”关键能力为主线，围绕该技术岗位的工作过程模式：“工控项目了解一方案设计一硬件集成T流程图绘制一软件组态一控制编程T安装调试一评价验收一技术资料编写”深入展开“行为导向”教学，每个阶段从“收集信息阶段、独立制定工作计划阶段、决定阶段、实施阶段、检查阶段、评估阶段”完整的职业行为模式和教师主导模块、学生拓展模块和课程设计模块三个教学实践层次引导学生关键能力和职业素质的培养。
《组态软件控制技术》课程标准
《组态软件控制技术》课程标准课程名称：组态软件控制技术学分：4计划学时：72适用专业：光伏应用技术前言1.1课程性质本课程是光伏应用技术专业的一门专业拓展课。
其功能是通过典性的项目任务教学方式，采取情境教学方法培养学生对项目任务的设计分析能力、对设计软件的实践操作能力和计算机技术的综合应用能力。
本课程与前修课程可编程序控制器技术应用课程相衔接，共同培养学生较完备的计算机组态软件和触摸屏技术知识、较强的设计能力、拓展能力；与后续课程生产过程自动控制实训、毕业设计相衔接，共同培养学生较好的自动化技术设计和实践能力，具备从事本专业职业岗位工作所必需的专业核心能力。
本门课程的先修课程有《电机拖动及控制》《电气控制及PLC技术应用》等。
1.2设计思路通过对本专业电气智能工程师、装配电工、维修电工工作岗位分析，确定了课程的设计思路为：本课程紧紧围绕相关岗位所需的职业技能要求，按照学生的认知规律和职业能力培养规律，选取具有代表性、实用性、综合性的典型组态软件应用训练项目任务作为教学载体，实现组态软件应用操作的教学过程。
通过完成从简单到复杂、从制作单一任务的组态画面到搭建组态应用任务项目的完整操作过程，让学生在实践操作中完成知识的学习、总结和提升，融理论学习于实践操作过程之中，综合训练学生的设计分析能力，使教学过程和学习过程符合高职学生的认知规律和知识体系的构建过程，并逐步培养学生的职业工作能力和自主学习能力。
2．课程目标1.1总体目标以实践应用为主旨，以强化学生对理论知识的理解为主线，知识点随着实际项目任务的需要引入,使学生在完成项目任务的同时掌握知识和技能，确保岗位所需专业技能的同时又兼顾原有知识体系的相对完整性, 有效地达到对组态软件应用知识体系的构建。
1.2具体目标1.2.1知识目标了解目前常用组态软件的最新发展及其在各领域中的应用。
掌握常用组态软件的基本术语、定义、概念和规律及设计流程，会有效地与前后工作程序相衔接。
《组态控制技术》教学大纲
课程编号 开课系部 适用专业 课程学时 总学时 24 教材及教学 参考书 名 课程名称 先修课程 组态控制技术 《PLC 技术应用》 考核形式 实 训 上 机 考试 课堂练习 课程 类别 专业选修课
数控设备应用与维护 理论教学 16 称 实 验 8 作 者 张运刚
出 版 社 人民邮电出版社
教学重点与难点 一、教学重点 1、数据库变量的组态，动画链接。 2、各类开关、安钮的用途和使用方法，文本数值显示及信息显示方法；
Hale Waihona Puke 二、教学难点 1、动画链接，与 PLC 控制程序的编写；脚本的编译过程； 2、各类开关、安钮的使用方法，文本数值显示及信息显示方法；
填表人（签名） ：
课程归口系 系主任意见
出版时间 2008 年 3 月
工业组态技术与应用
教学目的与基本要求 一、 教学目的 《组态软件技术》是 电气自动化专业的职业技术课。本课程内容是工业控制网络系统中的一个组 成部分，是工业自动化工程项目中数据采集监控系统的软件平台，可对所监视的工业自动化过程中的各 种资源进行配置、处理数据报警和系统报警、提供报表输出、提供脚本供二次开发等。通过本课程的学 习， 使学生基本掌握一种组态软件的应用技术， 并能运用所学知识进行工业控制系统过程可视化的设计， 为在工业自动化过程以及其它领域的监控/监测过程中的数据采集监控应用打下良好的基础。 二、基本要求 1、了解组态软件的基本概念和特点； 2、掌握力控 6.0 组态软件的组成结构和安装方法； 3、掌握建立工程组态画面基本步骤； 5、掌握各类开关、安钮的用途和使用方法； 6、会设立安全管理级别； 7、会设立事件报警；
1
教学内容与课时分配 课 时 分 配 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 教 学 内 容 组态软件概述，安装，创建过程画面的方法练习； 数据库变量的组态，I/O设备的组态的基本概念及方法； 各类开关、 安钮的用途和使用方法， 文本数值显示及信息 显示方法练习； 电灯、风扇控制实例教学训练； 直升飞机控制实例教学训练； 交通控制实例教学训练 水箱水位自动控制实例教学训练； 设立安全管理的级别和方法练习； 设立事件报警练习。 理论 教学 1 1 2 4 4 4 4 2 2 实验 实训 上机 课堂 练习
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《组态软件控制技术》课程标准
课程代码：03010640 总学时：60 学分：3.5
一、课程性质与定位
本课程是高职高专电气自动化技术专业的专业核心课程，其目标在于培养学生在电气工程师岗位上从事电气设备和自动化系统集成开发等方面的职业能力，达到本专业获取中、高级职业资格证书考证的基本要求，也是技术技能型人才所必须掌握的基本要素。
在课程设置上，前导课程有《电工电子技术》、《单片机原理与接口技术》、《PLC控制系统安装与编程》、《变频调速系统安装调试与运行维护》等，后续课程有《自动化生产线安装与调试》等。
二、课程设计思路
引入自动化仪表与装置行业标准，以工程项目和企业自动化技术员职业成长过程所对应的典型工作任务为学习内容，将职业素质培养融入课程，实施教学做一体化的过程性评价方法，具体设计思路如下：
（一）组建以学院专任教师、广西南南铝加工有限公司等企业专家的课程开发和实施团队，分析电气自动化技术在专业职业岗位的工作任务，按照一定的逻辑关系进行排序，对完成任务应具备的知识、能力、素质做出较为详细的描述，形成团队成员认可、线索清晰、层次分明的工作任务分析表；
（二）根据能力复杂程度，整合典型工作任务。
召开有教学专家、课程建设团队人员参与的课程标准建设会议，形成课程标准；
（三）引入自动化仪表与装置行业标准，校企共同进行课程整体设计、单元设计、教学组织设计、教学情景设计；
（四）以广西南南铝加工有限公司的液压挤压机自动化控制系统操作、维护维修等职业岗位的工作过程为导向，从初级到高级，从简单到复杂，设计反应车间监控中心控制系统设计、开关量组态工程设计、模拟量组态工程设计、铝加工组态控制系统综合设计四个学习项目，包含简单工程的建立与运行、南南铝业模拟铝挤压组态控制系统综合设计等16个情境；
（五）根据教学规律及认知过程，构建教学计划、考核评价办法、课程考核
标准及题库、多媒体教学资源建设，按照资讯计划、决策实施、评价反馈等步骤组织教学。
三、课程目标
（一）总体目标
通过本课程学习，使学生掌握组态软件控制技术的理论知识、操作技能，并具备工业自控系统组态、控制软件编程、参数设置调整能力，为从事电气工程师等工作岗位打下基础，并注重职业素养和诚信教育，提高学生的综合素质。
（二）具体目标
1.知识目标
（1）掌握课程中组态控制技术中常用的基本术语、定义、概念和规律，在今后工作中应能较熟练地应用这些概念和术语。
（2）掌握组态控制技术组态方法，通过工程实例，学会制作组态相关工程。
（3）对组态控制技术的发展趋势有所了解。
2.能力目标
（1）具备组态软件编程的基本能力；
（2）具备组态软件与开关量设备、模拟量等设备的联机调试能力；
（3）具有较强的典型自控系统设计能力；
（4）能完成组态控制系统综合设计。
3.素质目标
（1）具备自我管理、团队精神、交往能力；
（2）诚实守信，具有完成任务和解决问题的能力；
（3）创新能力和自我学习能力；
（4）具有吃苦精神和责任心，勇于承担责任，良好的沟通能力。
四、课程内容与要求
《组态软件控制技术》课程的项目、学习情境、要求以及对应的学时数，如下表3-4所示。
表3-4 《组态软件控制技术》课程内容表
五、课程实施的建议
（一）教学方法
针对不同的学习情境，选用不同特点的教学方法，主要教学方法如下表3-5所示。
表3-5 《组态软件控制技术》课程教学方法表
（二）教学评价
课程考核与评价采取笔试、口试、实操、作业展示、项目总结等多种方式，学生自评、小组评分、教师评分相结合，过程考核与结果考核相结合，注重能力和过程考核，过程考核占总成绩60%，结果考核占总成绩40%，如下表3-6所示。
（三）师资条件
组成一支职称结构、学历结构、年龄结构、专兼比例合理的课程教学“双师”结构师资队伍。
主讲教师由校内专任教师担任，应具有硕士以上学历或中级以上职称，能综合运用行动导向教学法，能较好掌握计算机技术、网络技术等新知识新技能，并具有相关职业资格技能证书，动手能力强；辅助教师由企业兼职教师担任，应具有较强的专业技术技能，具有较丰富的企业一线工作经验，具有高级工以上职业资格证书。
（四）教学条件
（1）教学场地条件
教学做一体化教室：要求配备有电脑、组态王软件、PLC、板卡、智能仪表等设备，并且配备多媒体教学软件、投影仪和白板，方便开展一体化教学。
（2）实训设施、仪器配备要求
学生每人一台电脑， 4人为一个小组，需要配备PLC、板卡、智能仪表等设备；
组态王6.55网络版软件（50用户）一套。
（五）教学资源
1.推荐教材及参考书
《组态软件控制技术》，覃贵礼主编，北京理工大学出版社，2007年；
《工控组态技术及应用——组态王》，李红萍主编，西安电子科技大学出版社，2011年；
《计算机监控系统的设计与调试——组态控制技术》，袁秀英主编，电子工业出版社，2010年；
《案例解说组态软件典型控制应用》，李江全主编，电子工业出版社，2011年；
《组态王软件实用技术》，穆亚辉主编，黄河水利出版社，2012年；
《工业控制组态软件应用技术》，刘文贵主编，北京理工大学出版社，2011年；
2.参考网站
亚控科技
中国工控网
3.专业教学资源库学习网站
http://172.16.1.33/suite/sperc/specialityView.do?feature=specialt y&action=specialHome&specialityKey=267727
（六）其它说明
1.由于本课程对实践经验及操作技能要求较高，应由专业技能熟练的骨干教师和企业技术人员共同实施，以学生为主体，教师主导，按照“教、学、做”一体的方式组织实施。
2.由于组态软件控制技术应用性强，应重视现场教学，通过认识企业生产流程，掌握组态软件控制在工业生产上的应用，提高教学效果。