轻工自动机实训项目的设计与实现

谢丽华

摘 要： 轻工自动机课程是一门集PLC应用知识和技能，MCGS、MM420变频器为一体的综合的实训课程。本文针对该课程的特点，设计了具体的实训项目及学生在完成每个项目后必须实现的知识和能力目标，并对项目如何实施提出自己的观点。

关键词： 轻工自动机课程 实训项目 设计思路 实现途径

轻工自动机课程的教学项目以轻工自动机的安装、调试为主，根据项目进程，不仅传授PLC应用知识和技能，MCGS、MM420变频器的使用，还将这三者结合起来进行综合自动过程控制，围绕实际自动生产线的工作过程，以具体项目为主线真正将理论和实际相结合，让学生在项目实现过程中，真正理解理论知识，并能熟练掌握所需职业技能。

一、课程的设计思路

本课程设计为84个课时，采用项目化教学手段，共分为四个项目模块，每个项目下设若干个子项目。每个项目下的子项目的难度都设计为逐渐加深，以符合学生的认知过程。学生在完成每个项目后能获取经验性知识，教师在教授过程中应注意渗透理论知识，以便学生更好地实现相应的知识和能力目标。

二、项目的具体设计

1.项目一设计为设备的认识及基本操作，共分为3个子项目。

子项目1为设备的认识。教学内容设计为设备的组成及各模块、部件的认识。

子项目2为PLC模块与按钮模块的基本操作。教学内容设计为：任务1PLC对一盏指示灯实现亮、灭控制；任务2PLC对多盏指示灯实现依次点亮控制。要求学生能绘制并连接s7-300型PLC的I/O接线；能使用基本指令控制指示灯亮灭；能用PLC软件录入并调试PLC程序。

子项目3为PLC的程序设计。教学内容设计为：任务1机械手的控制；任务2运料小车的控制。要求学生能进行硬件的接线、合理设计程序，并进行软硬件的调试。

2.项目二设计为MM420变频器的操作，共分为2个子项目。

子项目1为变频器的面板操作。教学内容设计为：通过变频器的面板操作控制电动机的转速。要求学生掌握变频器的结构、各端子的作用，跟电动机的连接；能正确认识变频器各参数的含义；能正确设置变频器的各参数。

子项目2为PLC模拟量控制变频器。教学内容设计为：通过PLC的模拟量输出控制电动机的转速。要求学生能将PLC端子和变频器的端子进行正确连接；能编制正确的PLC程序进行模拟量控制。

3.项目三设计为MCGS与PLC的连接与调试，共分为2个子项目。

子项目1为MCGS软件的认识与使用。教学内容设计为：任务1单灯控制；任务2流水灯控制；任务3机械手控制；任务4液位控制；任务5自动车库控制。要求学生能搭建合理的监控界面；能正确设置变量；能建立控件和变量之间的联系；能正确编制并调试程序。

子项目2为MCGS与PLC的通信与调试。教学内容设计为：任务1MCGS与PLC的连接；任务2MCGS、PLC通信监控单灯；任务3MCGS、PLC通信监控流水灯；任务4MCGS、PLC通信监控水位。要求学生能正确连接MCGS与PLC；能建立PLC和MCGS之间的联系，使MCGS与PLC正常通信；能正确编制PLC程序；能熟练进行软硬件的调试。

4.项目四设计为轻工自动机的综合应用，共分为3个子项目。

子项目1为机械手的监控系统的安装与调试。

子项目2为水位监控系统的安装与调试。

子项目3为自动车库系统的安装与调试。

这三个子项目教学内容均设计为：任务1系统中各设备之间的连接；任务2系统的调试；要求学生能熟练绘制并连接PLC的I/O接线；能正确连接各设备；能熟练编制PLC程序；能正确使用变频器；能合理搭建监控画面，设置变量，并能正常通信；能熟练进行软硬件的调试。

三、具体实施

项目的实施步骤可分为：教师布置工程项目任务→提出评价标准→教师引导学生查找相关资料→教师引导学生分析项目，得出解决方案→引导学生分析并解决在项目实施过程中学生遇到的一些问题→学生完成相应的任务→教师对学生完成的结果进行检查和评价→学生写总结报告，通过这8个环节完成整个教学过程，将理论与实际相结合，注重学生各方面能力的培养和提升，培养学生的创新思维。

四、考核标准

采取过程考核和综合考核相结合的方式。在教学进行过程中，教师注意观察，对学生在项目实施中的工作态度、合作精神、创新能力、完成情况等做出成绩评定，此为过程考核成绩；在实训结束当天，抽取项目题库中的试题，让学生独立完成，根据完成情况给出综合考核成绩，课程最终成绩为两项之和。

五、结语

在整个教学过程中，必须让学生成为主导，教师发挥引导作用，引导学生独立自主地解决问题，学生在解决问题的过程中必然会有所获，这是传统灌输式教学达不到的效果，学生解决问题之后的成就感，必然会激发他们学习和探索的热情，这样教学目的也就达到了。

参考文献：

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[2]林玲玲.高职学生社会实践与专业特色相结合的思考[J].职业技术教育，2010（23）.

[3]李朝辉.教学论[M].清华大学出版社，2010.