步進(jìn)電機(jī)plc控制課程設(shè)計(jì)

步進(jìn)電機(jī)plc控制課程設(shè)計(jì)一、課程目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：

1.讓學(xué)生掌握步進(jìn)電機(jī)的基本工作原理和PLC控制技術(shù)，理解步進(jìn)電機(jī)與PLC結(jié)合的應(yīng)用場(chǎng)景。

2.學(xué)會(huì)使用PLC編程軟件，編寫步進(jìn)電機(jī)的控制程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的精確控制。

3.了解步進(jìn)電機(jī)與PLC接口的硬件連接和調(diào)試方法，掌握相關(guān)參數(shù)的設(shè)置。

技能目標(biāo)：

1.培養(yǎng)學(xué)生具備獨(dú)立設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)PLC控制系統(tǒng)方案的能力，能根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行程序編寫和調(diào)試。

2.提高學(xué)生運(yùn)用PLC解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和動(dòng)手實(shí)踐能力。

情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：

1.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信心。

2.培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，學(xué)會(huì)與他人溝通交流，共同解決問(wèn)題。

3.增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)，認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)生活中的重要性，樹立正確的價(jià)值觀。

課程性質(zhì)分析：

本課程為高二年級(jí)電子與自動(dòng)化技術(shù)課程，旨在讓學(xué)生在實(shí)際操作中掌握步進(jìn)電機(jī)與PLC控制技術(shù)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

學(xué)生特點(diǎn)分析：

高二學(xué)生在知識(shí)儲(chǔ)備、動(dòng)手能力、邏輯思維等方面具備一定的基礎(chǔ)，對(duì)新鮮事物充滿好奇，具備較強(qiáng)的求知欲。

教學(xué)要求：

1.結(jié)合課本內(nèi)容，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

2.注重啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

3.關(guān)注個(gè)體差異，因材施教，使每位學(xué)生都能在課程中取得進(jìn)步。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.理論知識(shí)：

a.步進(jìn)電機(jī)工作原理及特性

b.PLC基礎(chǔ)知識(shí)、編程方法和控制原理

c.步進(jìn)電機(jī)與PLC接口硬件連接及參數(shù)設(shè)置

2.實(shí)踐操作：

a.使用PLC編程軟件，編寫步進(jìn)電機(jī)控制程序

b.步進(jìn)電機(jī)與PLC硬件連接和調(diào)試

c.實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、搭建與運(yùn)行

3.教學(xué)大綱：

第一周：步進(jìn)電機(jī)工作原理及特性學(xué)習(xí)

第二周：PLC基礎(chǔ)知識(shí)、編程方法和控制原理學(xué)習(xí)

第三周：步進(jìn)電機(jī)與PLC接口硬件連接及參數(shù)設(shè)置學(xué)習(xí)

第四周：使用PLC編程軟件，編寫步進(jìn)電機(jī)控制程序?qū)嵺`

第五周：步進(jìn)電機(jī)與PLC硬件連接和調(diào)試實(shí)踐

第六周：實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、搭建與運(yùn)行及總結(jié)

4.教材章節(jié)：

a.課本第三章：步進(jìn)電機(jī)及其控制

b.課本第四章：可編程控制器（PLC）

c.課本第五章：步進(jìn)電機(jī)與PLC控制系統(tǒng)

教學(xué)內(nèi)容安排和進(jìn)度：

1.理論與實(shí)踐相結(jié)合，每?jī)芍芡瓿梢粋€(gè)教學(xué)主題。

2.前三周重點(diǎn)講解理論知識(shí)，后三周以實(shí)踐操作為主，最后進(jìn)行總結(jié)。

3.教學(xué)過(guò)程中，注重引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

三、教學(xué)方法

1.講授法：

在講解步進(jìn)電機(jī)工作原理、PLC基礎(chǔ)知識(shí)等理論內(nèi)容時(shí)，采用講授法進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)生動(dòng)的語(yǔ)言、形象的比喻和具體實(shí)例，使學(xué)生更容易理解和掌握抽象的理論知識(shí)。

2.討論法：

在學(xué)習(xí)步進(jìn)電機(jī)與PLC接口硬件連接、參數(shù)設(shè)置等環(huán)節(jié)，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論。引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通交流能力。

3.案例分析法：

通過(guò)分析實(shí)際工程項(xiàng)目中步進(jìn)電機(jī)與PLC控制系統(tǒng)的案例，使學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)在實(shí)際工程中的應(yīng)用。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

4.實(shí)驗(yàn)法：

在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，采用實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行教學(xué)。讓學(xué)生親自動(dòng)手編寫程序、連接硬件、調(diào)試系統(tǒng)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。

5.任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：

整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，以完成實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、搭建與運(yùn)行為任務(wù)驅(qū)動(dòng)。學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中，不斷鞏固所學(xué)知識(shí)，提高綜合運(yùn)用能力。

6.互動(dòng)式教學(xué)法：

在課堂上，教師與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)、發(fā)表觀點(diǎn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。通過(guò)問(wèn)答、討論等形式，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和吸收。

7.創(chuàng)新思維訓(xùn)練：

鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中，嘗試不同的控制方法和程序設(shè)計(jì)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題的能力。

教學(xué)方法多樣化實(shí)施策略：

1.根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知水平，選擇合適的教學(xué)方法。

2.注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)際操作中掌握知識(shí)。

3.創(chuàng)設(shè)有趣、富有挑戰(zhàn)性的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

4.鼓勵(lì)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，提高教學(xué)效果。

5.定期進(jìn)行教學(xué)反饋，及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，確保教學(xué)質(zhì)量。

四、教學(xué)評(píng)估

1.平時(shí)表現(xiàn)：

a.課堂參與度：評(píng)估學(xué)生在課堂上的提問(wèn)、回答問(wèn)題、討論等方面的表現(xiàn)，占比20%。

b.實(shí)踐操作：評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)的動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和解決問(wèn)題能力，占比30%。

2.作業(yè)：

a.理論作業(yè)：布置與課程內(nèi)容相關(guān)的理論作業(yè)，評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，占比20%。

b.實(shí)踐作業(yè)：要求學(xué)生完成步進(jìn)電機(jī)與PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、搭建與運(yùn)行，評(píng)估學(xué)生的實(shí)際操作能力，占比30%。

3.考試：

a.期中考試：采用閉卷形式，測(cè)試學(xué)生對(duì)步進(jìn)電機(jī)、PLC基礎(chǔ)知識(shí)等理論內(nèi)容的掌握，占比40%。

b.期末考試：采用開卷形式，重點(diǎn)考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，占比40%。

4.評(píng)估方式：

a.過(guò)程性評(píng)估：通過(guò)平時(shí)表現(xiàn)、作業(yè)和實(shí)踐操作，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，占比60%。

b.終結(jié)性評(píng)估：通過(guò)期中、期末考試，評(píng)估學(xué)生對(duì)整個(gè)課程知識(shí)的掌握程度，占比40%。

5.評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)：

a.知識(shí)掌握：評(píng)估學(xué)生理論知識(shí)的掌握程度，包括步進(jìn)電機(jī)、PLC基礎(chǔ)知識(shí)等。

b.技能運(yùn)用：評(píng)估學(xué)生實(shí)際操作能力，包括編程、硬件連接與調(diào)試等。

c.情感態(tài)度：評(píng)估學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通交流、創(chuàng)新意識(shí)等方面的表現(xiàn)。

6.評(píng)估反饋：

a.定期向?qū)W生反饋評(píng)估結(jié)果，幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度和不足之處。

b.針對(duì)學(xué)生的評(píng)估結(jié)果，教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，以提高教學(xué)質(zhì)量。

教學(xué)評(píng)估實(shí)施要點(diǎn)：

1.評(píng)估方式應(yīng)具有客觀性、公正性和全面性，確保評(píng)估結(jié)果能夠真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

2.關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)習(xí)積極性。

3.注重評(píng)估與教學(xué)的結(jié)合，以評(píng)促教，提高教學(xué)質(zhì)量。

4.定期對(duì)評(píng)估體系進(jìn)行反思和調(diào)整，使其更加符合教學(xué)實(shí)際需求。

五、教學(xué)安排

1.教學(xué)進(jìn)度：

本課程共計(jì)6周，每周安排4課時(shí)，共計(jì)24課時(shí)。具體教學(xué)進(jìn)度安排如下：

-第1-2周：步進(jìn)電機(jī)工作原理及特性學(xué)習(xí)，實(shí)踐操作初步了解。

-第3-4周：PLC基礎(chǔ)知識(shí)、編程方法和控制原理學(xué)習(xí)，實(shí)踐操作編寫簡(jiǎn)單程序。

-第5-6周：步進(jìn)電機(jī)與PLC接口硬件連接及參數(shù)設(shè)置學(xué)習(xí)，實(shí)踐操作調(diào)試和運(yùn)行控制系統(tǒng)。

-第7-8周：綜合應(yīng)用，實(shí)際控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、搭建與運(yùn)行，總結(jié)與反饋。

2.教學(xué)時(shí)間：

考慮到學(xué)生的作息時(shí)間，教學(xué)時(shí)間安排在每周一、三、五的下午1:00-2:40進(jìn)行。每課時(shí)40分鐘，課間休息10分鐘。

3.教學(xué)地點(diǎn)：

理論教學(xué)在電子與自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，實(shí)踐操作在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)踐區(qū)進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)室配備有足夠的PLC設(shè)備、步進(jìn)電機(jī)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材，滿足教學(xué)需求。

4.教學(xué)安排考慮因素：

a.學(xué)生作息時(shí)間：避免安排在學(xué)生疲勞時(shí)段，確保學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

b.學(xué)生興趣愛好：結(jié)合學(xué)生興趣，設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

c.教學(xué)內(nèi)容關(guān)聯(lián)性：確保理論與實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握理論知識(shí)。

d.教學(xué)資源：充分利用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，確保每位學(xué)生都能親自動(dòng)手實(shí)踐。

教學(xué)安排實(shí)施策略：

1.根據(jù)教學(xué)進(jìn)