项目教学法在电气控制及PLC应用课程中的应用

本文格式为Word版，下载可任意编辑项目教学法在电气控制及PLC应用课程中的应用 本文引进典型电气掌握项目“节能环保中水回用水处理厂智能掌握系统”来帮助电气掌握及plc可编程项目教学的开展，以实际工程项目为基础来设计教学模块、开展教学，使电气掌握及PLC中的应用课程的绝大多数学问点都能在该项目中得以体现和应用，同学感受真实项目、学以致用，同时项目具有综合性，熬炼同学项目设计力量，提高综合素养，教学效果良好。 电气掌握及PLC应用课程是电气掌握及自动化专业的主干课程，其内容与工程应用紧密结合，在工业自动化掌握、智能仪器仪表、精密加工、数控机床以及机电一体化技术等领域中得到日益广泛的应用。本课程是（我校）电气工程及自动化训练专业和机械工程及自动化训练的专业必修课。通过本课程的学习，除了让同学学习电气掌握和PLC可编程掌握器应用技术基本学问外，还以提高同学的素养和全面力量为宗旨。详细教学要求是熟识常用低压电器的结构、工作原理、特性及应用，把握继电接触器掌握系统基本分析和设计力量，把握典型电气掌握电路的分析和设计方法，把握可编程掌握器的工作原理及结构特点，娴熟把握基本规律指令的应用，把握步进顺控指令编程方法及应用，了解PLC网络及通讯基本学问，继电接触器掌握系统基本分析力量，特殊是把握典型电气掌握电路的分析力量，重点是S7-224/S7-300可编程序掌握器的编程技术、通信模式及调试技巧。 项目教学是以项目实施为主线有效组织理论和实践学问，师生共同实施并完成一个“项目”为主要学习方式的教学活动，是建立在建构主义和情景学习理论基础上体现行动导向训练理念的教学方法，将传授学问为主的传统教学转变为以完成项目、职业体验和解决问题为主的多维互动式的教学模式，在职业训练的专业课程教学中得到越来越广泛的应用。通过项目实施过程，让同学学习必要的理论学问及把握必备的专业技能，突出学问的学习服务于职业力量的建构。一、电气掌握及PLC应用项目教学模块实施项目教学，项目的选取要具有典型性、代表性和全面性，以往的教学选取的项目常常基于小项目来教学，仅能说明一个学问点或某个问题，综合学问无法体现，这样各学问点之间彼此孤立，章节的联系比较匮乏，彼此的学问点无法连贯，规律关系无法得到梳理，不能对同学的综合力量进行熬炼。然而同学毕业后往往面对的是比较综合的工程项目，而他们的学问结构是孤立的，面对综合设计一个项目不知道从何处下手，尤其是既需要分析、设计又要安装调试的简单的项目无从下手了。同学不能马上投入到生产实践中，无奈还要从头学起。基于以上的问题，在绽开项目教学法实施过程中，选取一个比较综合典型的真实项目节能环保中水回用水处理厂智能掌握系统来进行教学设计。参照教学大纲和紧扣教材内容，依据项目组成设计以下主要教学模块：（1）项目教学实施前预备工作及模拟招投标介绍；（2）中水回用水厂供配电介绍及用电平安；（3）中水回用水厂的用到的低压电器设备教学及学问点学习；（4）提升泵房、反冲滤池、加矾加氯、送水泵房仪器仪表的电气掌握原理图、元器件布置图及施工图纸设计；（5）提升泵、鼓风机、反冲泵、送水泵的不同启动形式设计；（6）S7-200（含7个从站）和S7-300（含2个主站）PLC设计及编程；（7）主站PLC与各从站的Proface-Bus及中掌握室的通信实现；（8）主站PLC触摸屏编程及中控室的主机系统组态；（9）整个中水回用系统与Intenet通信；（10）项目的竣工及验收课程总结。随着自动化生产的进展，该课程涉及到很多新学问、新技术领域。我们以加强实践教学为突破口，以创新为契机，构建以项目为载体的理论实践一体化教学模式，符合技术师范本科专业的培育特点和定位，既要具备工程性，又要具备师范性，通过课程和专业训练使同学成为具有“讲师”、“工程师”等学问和力量结构的“双师型”人才。二、项目教学设计：1.项目教学设计（1）选择合适的配套教材。我们将电气工程及自动化训练和机械工程及自动化训练的专业岗位对电气方面的学问和技能需求为目标，以就业单位人才需要为基准，结合技术师范培育标准选择教材。以现行主流PLC为参考，以必需、有用学问为主，加强同学电气掌握技能的培育，教材的内容包括常用低压掌握电器、电气掌握线路的基本原则和基本环节、PLC可编程掌握器基础、S7-200PLC的系统配置及质量系统、SETP7-Micro/WIN32编程软件、S7-300和S7-400PLC系统配置与编程及通信及网络等；被选取的项目与教材结合紧密，涵盖的学问比较吻合，也是现在自动化行业及高校竞赛的主流技术。（2）项目实施前，先完成模拟投标及中标过程，让同学明白项目实施过程中必经的流程和步骤，体会真实项目的投标中标和方案实施的过程。标书设计就是按项目模块来分类，每进行一个模块就是完成标书方案中的一部分。3）项目教学模块借助组态软件给出系统结构组态图，标出了每个模块应完成的项目任务，依据模块工作量和学问的多少合理支配课时。每个模块预先提出问题，让同学先思索，鼓舞同学发挥与创新，依据同学人数，恰当分组，每组模拟为一个施工团队，选出队长，由其对整个组的人员进行协调分工，课前每组先设计一套实施项目模块的方案，课间绽开争论，老师甄别或指出最佳方案及实施方法，课后留给同学扩展的空间。（4）对要完成的项目教学任务要提出详细要求。如基本的工厂供配电；常用的低压电器；基本的电气掌握及启动方式；电气原理图、元器件图、施工图绘制；plc编程、通信、组态等。课后要求同学提交项目教学实训报告，电子图纸，同学团队自己评价，老师讲评验收。（5）师生共要明确项目教学过程中要重点熬炼和加强的学问点。力求既全面又重点突出，能最大限度的熬炼技能；对于项目实施过程中可能遇到的难点，要准时为同学重点讲解及帮助突破。（6）每个项目模块怎么实施，什么时间实施方案要详尽、人员分工要明确。关心同学完成各个项目模块的实施内容及方案表，开学二周制定好方案，同时要准时拓展同学视野，项目团队制定良好激励机制和完善的管理制度，立争协调高效的完成项目任务。三、项目教学详细实施：（1）在理论教学中，引导同学运用电机拖动及自动掌握原理的基础学问，分析PLC专业课程编程内容，强化闭环掌握模型学问的把握，使同学能在项目实施过程中体会PLC的智能掌握思路。（2）强化实践教学，以实际的节能环保中水回用水厂电气设备的基本功能、结构组成及电路工作原理的分析为重点，让同学学会分析简单的实际电气设备的工作原理，具备识读电路图、绘制电路图、设计电路图的力量。在此基础上培育同学安装、调试、修理及维护自动化常用电气设备的力量。对重点应用学问在实训室训练，同学自评，老师严格考评，直到达到教学目标为止。（3）老师将自动化现场实际搜集的智能电气设备及相关资料补充到课堂中，并从网络搜寻相关智能电气掌握系统新技术，利用组态软件做成展现项目，利用虚拟现实技术展现工程项目的技术细节，如煤矿绞车提升系统、远程恒压供水系统、电厂脱硫智能掌握系统等，使同学直观、便利地学到先进的专业技术学问。（4）将计算机帮助软件的使用引入教学中，如Pro/e绘制电气原理图，SETP7-Micro/WIN32编程软件、组态6.53的使用、GP-2500触摸屏的软件编程等，使同学既学到学问的理论学问也拓展了学问面，使他们明白现代化的电气掌握系统是许多先进技术协调服务和集成的综合效果。四、教学考评方法：（1）设置同学自我评价机制，其包括同学自我评分，也包括组长对每个成员的打分。（2）设计项目教学验收表格，细化子项目留意事项的考评。（3）每人必需对项目调试通过，并撰写试验报告。（4）考评计入平常成果，同时加大该项考核在总成果的比重。五、项目教学效果：实践证明，整体性项目教学法的设计能加强同学综合力量素养的培育，提高专业课教学效率，更重要就是通过该项目教学法的实施，可以有效熬炼同学的总体力量素养的培育，在课程学习期间就获得了解决实际工程项目的真实阅历，打破实践与教学脱离的尴尬局面，关心同学走出逆境。项目教学法实施两年来，同学具备申报国家级高校生创新项目的力量，并能参加到详细项目设计和施工中，而且毕业生特殊受用人单位青睐。第 5 页 共 5 页