(一)課程性質與作用
《智慧生產線數字化整合與模擬》是智慧控制專業的核心專業課,是一門實踐性特別強的課程,學生通過本課程的學習完全可以在實際工作中應用到,本課程也是對前幾個學期的專業課的系統整合應用,從整合應用的角度將分散的專業課集合在實際的專案當中。在教學中既要重視理論知識的講授,又要重視學生實踐應用的結合,具有很強的理論性和實踐性。
(二)課程設計思路
1 由學校基礎性課程或電氣類專任教師擔任課程內容講授。
2 變學科型課程體系為專案驅動型課程體系,緊緊圍繞完成工作任務的需要來選擇課程內容。
3 變知識學科本位為職業能力本位,從“任務與職業能力”分析出發,設定課程能力培養目標。
4 變書本知識的傳授為動手能力的培養,以“工作專案”為主線,創設工作情景,結合職業崗位適任證書考證,培養學生的實踐動手能力。
5 構建模組化課程內容
遵循以就業為導向、以能力為本位的教育理念,基於職業教育的特定性,根據職業能力培養的要求,採用模組化的教學思想,堅持“以用促學”,“任務驅動”為主線,以真實專案為載體,按照工作流程對知識內容進行重構和優化,突出“做中學”、“學中做”。使學生在完成任務的同時掌握知識和技能。
(三)課程目標
1.認知目標
(1)瞭解自動化生產線的工作流程。
(2)瞭解自動化生產線的基本單元。
(3)瞭解自動化生產線基礎單元的使用除錯。
(4)瞭解自動化生產線的除錯步驟和程式編寫。
(5)瞭解自動化生產線的專業術語。
2.能力目標
應用所學知識,正確解釋相關現象。能對常用的自動化生產線進行除錯,能對常用的自動化元器件進行選型和程式設計。掌握相應的佈線能力
3.素質目標
通過課程學習,能夠掌握合作的精神,能夠養成細心細緻的素質,能夠養成較強的動手能力和理論能力。掌握職業素質目標
(四)課程內容和要求
1.課程內容結構安排
序號 | 專案(或學習情境) | 參考學時 |
1 | 傳送帶單元的安裝除錯與程式設計 | 16 |
2 | 立體倉庫單元的安裝除錯與程式設計 | 16 |
3 | 機械手單元的安裝除錯與程式設計 | 16 |
4 | 供料單元的安裝除錯與程式設計 | 16 |
合計 | 64 |
2.課程內容要求
專案(或學習情境)1 | 傳送帶單元的安裝除錯與程式設計 | 學時 | 16 |
學習目標 | 掌握常用傳送帶單元的安裝除錯與程式設計 | ||
學習內容 | 教學方法和建議 | ||
(1) 安裝除錯準備,安裝除錯的步驟 (2) 硬體系統 (3) 軟體 (4) 常用指令 (5) 傳送單元的控制要求 (6) 軟體設計的步驟 | 課堂講授 | ||
教學媒體與裝置 | 學生已有的知識、能力要求 | 教師執教能力的要求 | |
多媒體教室與投影;黑板 | 掌握PLC相關課程 | 具有較深的專業知識,有一定的實踐經驗 |
專案(或學習情境)2 | 立體倉庫單元的安裝除錯與程式設計 | 學時 | 16 |
學習目標 | 掌握立體倉庫的組裝除錯 | ||
學習內容 | 教學方法和建議 | ||
(1) 立體倉庫組成 (2) 系統迴路 (3) SPC200氣伺服相關引數配置 (4) 軟體選單命令 | 課堂講授 | ||
教學媒體與裝置 | 學生已有的知識、能力要求 | 教師執教能力的要求 | |
多媒體教室與投影;黑板 | 對軟體程式設計有基礎 | 具有較深的專業知識,有一定的實踐經驗 |
專案(或學習情境)3 | 機械手單元的安裝除錯與程式設計 | 學時 | 16 |
學習目標 | 能夠編寫機械手的控制程式 | ||
學習內容 | 教學方法和建議 | ||
(1) 機械手單元介紹 (2) COSIMIR INDUSTRIAL軟體的使用 (3) 機械手程式設計指令 (4) 機械手單元的控制要求 (5) 機械手各位置點操作 | 課堂講授 | ||
教學媒體與裝置 | 學生已有的知識、能力要求 | 教師執教能力的要求 | |
多媒體教室與投影;黑板 | 掌握相應軟體的操作規範 | 具有較深的自動控制知識,有一定的實踐經驗 |
專案(或學習情境)4 | 供料單元的安裝除錯與程式設計 | 學時 | 16 |
學習目標 | 掌握常用供料單元的組裝和程式設計 | ||
學習內容 | 教學方法和建議 | ||
(1) 模組化生產加工系統概述 (2) 供料單元硬體組成 (3) 安裝工藝 (4) 安裝除錯步驟 (5) S7-1200plc硬體系統 (6) 博途指令系統 (7) 供料單元控制要求 | 課堂講授 | ||
教學媒體與裝置 | 學生已有的知識、能力要求 | 教師執教能力的要求 | |
多媒體教室與投影;黑板 | 掌握S7-1200PLC的程式設計使用 | 具有較深的自動化知識,有一定的實踐經驗 |
(五)實施建議
1.學習材料選用與編寫
1) 《自動生產線組裝、除錯與程式設計》.張春芝等.化學工業出版社.2011.9第一版.
2) 《自動化生產線安裝與除錯》.何用輝.機械工業出版社.2011.9第一版.
3) 《裝配自動化》.劉德忠.機械工業出版社.2007.7第一版.
2.教學組織與設計
保證任課教師資格:具有基礎電工與電子類專業大學本科及以上學歷或講師及以上職稱。授課教師需要掌握相應課程用到的專業技能,教師需在相關企業鍛鍊過。在教學設計中,授課內容密切結合專業特點,要求教師瞭解相關專業知識並具有一定的實踐經驗。本課程立足於基於工作過程的智慧控制專業課程體系,按照專業的培養目標,針對典型的工作崗位—自動生產線安裝除錯人員的崗位需求,精心設計了4個學習情境,將機電一體化系統的組裝除錯和西門子的S7-300、LOGO!等控制器的使用方法以及程式設計除錯等內容融入到每個專案之中。切實貫徹“工學結合、任務導向、教學做一體化”的方針。
3.課程考核與評價
形成性成績佔60%(包含課堂提問與平時作業佔20%,專案評估考核佔40%),終結性成績佔40%。
4.課程教學資源使用與建設(包括條件)
教學裝置條件應包括:多媒體教室,能完成相關內容實驗、實操的電工工藝及電氣測試、機器人演示、船舶網路實驗、實訓室。