組態(tài)應用技術課程標準

組態(tài)應用技術課程標準組態(tài)應用技術課程標準組態(tài)應用技術課程標準V:1.0精細整理，僅供參考組態(tài)應用技術課程標準日期：20xx年X月《組態(tài)應用技術》課程標準課程編碼：010100學時：54學分：3課程類型：（基礎課、專業(yè)必修課、職業(yè)能力選修課、公共選修課等）專業(yè)必修課適用專業(yè)：樓宇智能化工程技術、電氣自動化技術授課單位：自動化工程系編寫執(zhí)筆人：編寫日期：2014年4月15日審定負責人：審定日期：一、課程概述1.課程定位本課程是高職高專樓宇智能化工程技術專業(yè)核心課程，其目標在于培養(yǎng)學生在電氣工程師崗位上從事電氣設備和自動化系統(tǒng)集成開發(fā)等方面的職業(yè)能力，達到本專業(yè)獲取中、高級職業(yè)資格證書考證的基本要求，也是技術技能型人才所必須掌握的基本要素。2.先修后續(xù)課程在課程設置上，前導課程有《電子電路的分析與實踐》（010067）《常用電氣設備控制與檢修》（010069）及《PLC控制系統(tǒng)編程與實現(xiàn)》（010072），后續(xù)課程有《自動生產線的調試與檢修》（010074）。二、課程目標 能力目標：（1）具備組態(tài)軟件編程的基本能力；（2）具備組態(tài)軟件與開關量設備、模擬量等設備的聯(lián)機調試能力；（3）具有較強的典型自控系統(tǒng)設計能力；（4）能完成組態(tài)控制系統(tǒng)綜合設計。知識目標：（1）掌握課程中組態(tài)控制技術中常用的基本術語、定義、概念和規(guī)律，在今后工作中應能較熟練地應用這些概念和術語。（2）掌握組態(tài)控制技術組態(tài)方法，通過工程實例，學會制作組態(tài)相關工程。（3）對組態(tài)控制技術的發(fā)展趨勢有所了解。素質目標：（1）具備自我管理、團隊精神、交往能力；（2）誠實守信，具有完成任務和解決問題的能力；（3）創(chuàng)新能力和自我學習能力；（4）具有吃苦精神和責任心，勇于承擔責任，良好的溝通能力。證書目標：PLC程序設計助理工程師三、課程設計思路引入自動化儀表與裝置行業(yè)標準，以工程項目和企業(yè)自動化技術員職業(yè)成長過程所對應的典型工作任務為學習內容，將職業(yè)素質培養(yǎng)融入課程，實施教學做一體化的過程性評價方法，具體設計思路如下：（一）組建以學院專任教師、鞍鋼冷軋有限公司等企業(yè)專家的課程開發(fā)和實施團隊，分析職業(yè)崗位的工作任務，按照一定的邏輯關系進行排序，對完成任務應具備的知識、能力、素質做出較為詳細的描述，形成團隊成員認可、線索清晰、層次分明的工作任務分析表；（二）根據(jù)能力復雜程度，整合典型工作任務。召開有教學專家、課程建設團隊人員參與的課程標準建設會議，形成課程標準；（三）引入自動化儀表與裝置行業(yè)標準，校企共同進行課程整體設計、單元設計、教學組織設計、教學情景設計；（四）以鞍鋼冷軋有限公司自動化控制系統(tǒng)操作、維護維修等職業(yè)崗位的工作過程為導向，從初級到高級，從簡單到復雜，設計反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)設計、開關量組態(tài)工程設計、模擬量組態(tài)工程設計三個學習項目，包含簡單工程的建立與運行、模擬組態(tài)控制系統(tǒng)綜合設計等15個情境；（五）根據(jù)教學規(guī)律及認知過程，構建教學計劃、考核評價辦法、課程考核標準及題庫、多媒體教學資源建設，按照資訊計劃、決策實施、評價反饋等步驟組織教學。四、課程內容與要求1.課程內容學習情境（或模塊）名稱序號子情境（或子項目、子任務、子單元）學習內容學時分配項目一：反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)設計1情境1：簡單工程的建立與運行1、了解組態(tài)軟件界面；掌握組態(tài)工程的建立；掌握組態(tài)工程的運行。2、掌握反應車間監(jiān)控中心工程建立；掌握反應車間監(jiān)控中心主畫面繪制；掌握反應車間監(jiān)控中心變量的定義。3、掌握水平移動和垂直移動連接的制作；掌握數(shù)值和文本動畫連接；了解其他類型動畫連接。4、掌握畫面命令語言的編程；掌握熱鍵命令語言的編程；掌握數(shù)據(jù)改變命令語言的編程；掌握應用程序命令語言的編程；掌握事件命令語言的編程。6、掌握實時趨勢曲線的繪制；掌握歷史趨勢曲線的繪制。7、掌握實時數(shù)據(jù)報表制作；掌握歷史數(shù)據(jù)報表的制作；掌握年、月、日報表的制作。掌握實時報警的制作；掌握歷史報警的制作。8、掌握XY曲線空間的應用；掌握文本控件的應用。9、掌握組態(tài)王與Access數(shù)據(jù)庫的連接；掌握組態(tài)王數(shù)據(jù)庫控件查詢。10、掌握工程密碼的設定；掌握各按鈕、畫面和圖形安全性設定。11、掌握工程Web發(fā)布；掌握工程的網絡連接。22情境2：反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)組態(tài)23情境3：建立動畫連接24情境4：命令語言應用控制25情境5：實時和歷史趨勢曲線繪制26情境6：實時和歷史數(shù)據(jù)報表繪制27情境7：報警系統(tǒng)設計28情境8:控件應用29情境9：數(shù)據(jù)庫連接210情境10:系統(tǒng)安全性設計211情境11：網絡連接與Web發(fā)布2項目二：開關量組態(tài)工程設計1情境1：基于組態(tài)王實現(xiàn)對機械手的控制實訓1、了解組態(tài)王與單片機通信的協(xié)議；掌握用組態(tài)王軟件設計溫度監(jiān)測畫面和編寫程序。2、了解恒壓供水的基本原理；掌握組態(tài)王與智能模塊的通訊；掌握恒壓供水監(jiān)控畫面的設計。62情境2：基于組態(tài)王實現(xiàn)對自動大門控制的實訓6項目三：模擬量組態(tài)工程設計1情境1：基于組態(tài)王實現(xiàn)對單片機溫度控制系統(tǒng)的實訓1、了解組態(tài)王與單片機通信的協(xié)議；掌握用組態(tài)王軟件設計溫度監(jiān)測畫面和編寫程序。2、了解恒壓供水的基本原理；掌握組態(tài)王與智能模塊的通訊；掌握恒壓供水監(jiān)控畫面的設計。52情境2：基于組態(tài)王實現(xiàn)恒壓供水控制的實訓5總學時542.學習情境設計模塊（或學習情境）反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)設計單元情境1：簡單工程的建立與運行情境2：反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)組態(tài)情境3：建立動畫連接情境4：命令語言應用控制情境5：實時和歷史趨勢曲線繪制情境6：實時和歷史數(shù)據(jù)報表繪制情境7：報警系統(tǒng)設計情境8:控件應用情境9：數(shù)據(jù)庫連接情境10:系統(tǒng)安全性設計情境11：網絡連接與Web發(fā)布學時理論實踐一體化22學習目標：1.能夠運用組態(tài)王，完成反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)設計。主要內容主要教學方法任務一：以一個簡單組態(tài)工程為例，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來學習并掌握組態(tài)軟件的基本操作，掌握工程的建立與運行全過程。任務二：以反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)為例，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來完成整個工程建立，各變量定義、主畫面繪制等工作。任務三：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來完成工程所使用到水平、垂直、文本、數(shù)值顯示等各類動畫的連接。任務四：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來學習畫面、熱鍵、數(shù)據(jù)改變、應用程序和事件等命令語言的應用。任務五：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來繪制工程的實時趨勢曲線和歷史趨勢曲線。任務六：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來制作實時數(shù)據(jù)報表、歷史數(shù)據(jù)報表和年、月、日的制作。任務七：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來制作實時報警和歷史報警，對系統(tǒng)溫度越界預警和查詢。任務八：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來完成XY曲線控件的制作并進行兩個變量斜率對比，用文本控件制作幫助文檔。任務九：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來完成Access數(shù)據(jù)庫與組態(tài)王進行連接，對數(shù)據(jù)進行記錄和查詢。任務十：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備來對工程密碼的設定和畫面、按鈕等安全性的設定。任務十一：在反應車間監(jiān)控中心控制系統(tǒng)基礎上，在組態(tài)王應用實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件等設備，對工程進行INTERNET發(fā)布，以及利用局域網實現(xiàn)分布式管理。示范教學、理實一體、任務教學教學地點工程實訓中心工業(yè)自動化實訓室教學及參考資料組態(tài)王軟件實用技術練習與習題建議1、水位控制模塊（或學習情境）開關量組態(tài)工程設計單元情境1：基于組態(tài)王實現(xiàn)對機械手的控制實訓情境2：基于組態(tài)王實現(xiàn)對自動大門控制的實訓學時理論實踐一體化8學習目標：1.能夠運用組態(tài)王軟件開關量組態(tài)工程設計，能夠應用組態(tài)完成機械手的控制及自動大門控制。主要內容主要教學方法任務一：布置一個機械手控制任務，在PLC應用技術實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件、PLC、機械手、萬用表、螺絲刀等工具，在了解其結構和工作原理的基礎上，使用組態(tài)王軟件進行動畫和控制程序的編制。。任務二：布置一個模擬大門的控制任務，在PLC應用技術實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件、板卡、萬用表、螺絲刀等工具，在了解其結構和工作原理的基礎上，使用組態(tài)王軟件進行動畫和控制程序的編制。示范教學、理實一體、任務教學教學地點工程實訓中心工業(yè)自動化實訓室教學及參考資料組態(tài)王軟件實用技術練習與習題建議1、交通燈控制模塊（或學習情境）項目三：模擬量組態(tài)工程設計單元情境1：基于組態(tài)王實現(xiàn)對單片機溫度控制系統(tǒng)的實訓情境2：基于組態(tài)王實現(xiàn)恒壓供水控制的實訓學時理論實踐一體化20學習目標：1.能夠運用組態(tài)王完成模擬量組態(tài)工程設計，能夠應用組態(tài)完成單片機溫度控制系統(tǒng)及恒壓供水控制。主要內容主要教學方法任務一：布置一個溫度控制系統(tǒng)任務，在PLC應用技術實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件、單片機、溫度傳感器、萬用表、螺絲刀等工具，在了解組態(tài)王與單片機通訊協(xié)議的基礎上，使用組態(tài)王軟件進行溫度監(jiān)控畫面的設計。任務二：布置一個恒壓供水控制系統(tǒng)任務，在PLC應用技術實訓室里使用計算機、組態(tài)王軟件、智能模塊、恒壓供水對象、萬用表、螺絲刀等工具，在充分了解恒壓供水的原理基礎上，使用組態(tài)王軟件進行監(jiān)控系統(tǒng)畫面的設計。示范教學、理實一體、任務教學教學地點工程實訓中心工業(yè)自動化實訓室教學及參考資料組態(tài)王軟件實用技術練習與習題建議1、液體混合控制五、課程實施1.教學方法建議根據(jù)本課程的教學目標要求和課程特點以及有關學情，綜合考慮教學效果和教學可操作性等因素，建議采用以下教學方法：（1）項目分析引導法—從項目入手，分析所要完成的任務，從知識和操作技能開始進行引導，學時容易理解，效果較好。（2）任務驅動法—要實現(xiàn)具體的任務，學時應該怎樣一步步地完成任務，促使學時思考問題，制定實施計劃；完成硬件設計，元器件選擇、安裝調試和設計報告等。（3）“教、學、做”引導法—通過教師的示范、學生實訓及教師指導相結合幫助學生提高實訓技能，并在實訓中掌握理論知識（4）評價反饋法—教師評價學生做的實訓，及時把意見反饋給學生，讓學生從實訓中能吸取經驗教訓。2.師資條件要求組成一支職稱結構、學歷結構、年齡結構、專兼比例合理的課程教學“雙師”結構師資隊伍。主講教師由校內專任教師擔任，應具有碩士以上學歷或中級以上職稱，能綜合運用行動導向教學法，能較好掌握計算機技術、網絡技術等新知識新技能，并具有相關職業(yè)資格技能證書，動手能力強；輔助教師由企業(yè)兼職教師擔任，應具有較強的專業(yè)技術技能，具有較豐富的企業(yè)一線工作經驗，具有高級工以上職業(yè)資格證書。3.教學條件基本要求（1）教學做一體化教室：要求配備有電腦、組態(tài)王軟件、PLC、板卡、智能儀表等設備，并且配備多媒體教學軟件、投影儀和白板，方便開展一體化教學。（2）實訓設施、儀器配備要求學生每人一臺電腦，4人為一個小組，需要配備PLC、板卡、智能儀表等設備；組態(tài)王網絡版軟件（50用戶）一套。4.教學資源基本要求（1）教材選取的原則盡量選用理論實踐一體化教材；涉及的概念講解要深入淺出，并配有大量實例，以使學生容易理解和掌握；因為關于新材料的研制、開發(fā)與應用的發(fā)展非常迅速，因此盡量選用設計新材料、新技術的新教材；盡量選用帶有與教學內容配套的實驗實訓指導教材，能夠指導學生掌握基本的實驗實習技能。（2）推薦教材《組態(tài)軟件控制技術》，覃貴禮主編，北京理工大學出版社，2007年；《工控組態(tài)技術及應用——組態(tài)王》，李紅萍主編，西安電子科技大學出版社，2011年；《計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設計與調試——組態(tài)控制技術》，袁秀英主編，電子工業(yè)出版社，2010年；《案例解說組態(tài)軟件典型控制應用》，李江全主編，電子工業(yè)出版社，2011年；《組態(tài)王軟件實用技術》，穆亞輝主編，黃河水利出版社，2012年；《工業(yè)控制組態(tài)軟件應用技術》，劉文貴主編，北京理工大學出版社，2011年；5.其它說明參考網站：亞控科技中國工控網六、教學評價、考核要求課程考核與評價采取筆試、口試、實操、作業(yè)展示、項目總結等多種方式，學生自評、小組評分、教師評分相結合，過程考核與結果考核相結合，注重能力和過程考核，過程考核占總成績60%，結果考核占總成績40%，如下表3-6所示。表3-6《組態(tài)軟件控制技術》程考核評價標準表考核方式過程考核（60分）結果考核（40分）素質考核（10分）項目