《自动线的安装与调试》学习领域（课程）标准

《自动线的安装与调试》学习领域（课程）标准课程编号：11适用专业：机电一体化技术课程类别：专业学习领域修课方式：必修教学时数：180学时（20/9周）总学分：11学分第一部分课程的性质和任务一、课程定位《自动线的安装与调试》学习领域是机电一体化技术专业进行岗位能力培养的一门核心学习领域，它集理论与实践为一体，是学生将来直接用于生产实践的实用技术，本学习领域是在深入企业调研的基础上，围绕自动线的安装与调试内容，本着企业需求组织教学内容，为进行自动线的安装、调试、维护、维修提供技能训练，为岗位需求提供职业能力，为培养高素质技能型人才提供保障。二、设计思路1．本学习领域根据小型模块化柔性制造系统（FMS）的工作过程，以FMS的组成单元为载体，设计了10个学习情境，即供料单元的安装与调试、检测单元的安装与调试、加工单元的安装与调试、安装单元的安装与调试、安装搬运单元的安装与调试、提取安装单元的安装与调试、分类单元的安装与调试、液压单元的安装与调试、工业机械手的操作与维护、自动线的编程与控制。10个学习情境为并行关系，包括了本学习领域所要学习的所有知识与技能，如气动知识与技能、液压知识与技能、机械知识与技能、传感器知识与技能、PLC知识与技能、直流电机和伺服电机知识与技能、继电器知识与技能、通讯知识与技能、工业机械手的操作与维护等。2．确立知识与技能、过程与方法以及情感态度与价值观三位一体的学习领域课程目标。3．建立“教、学、做”合一的教学情境，学生在做中学，教师在做中教。4．学习领域评价采用过程评价和结果评价相结合，更加注重过程评价，并让学生参与评价过程，以体现学生学习的主体地位，提高学生的学习兴趣。三、课程目标（一）职业知识本学习领域的目标是通过９个单元的安装与调试及工业机械手的操作与维护的工作任务的完成，使学生达到以下学习目标：1．会使用常用电工工具和电工仪表。2．掌握气动液压元件的结构原理，能读懂气动液压控制回路图。3．掌握传感器、直流电机、控制开关等电气元件的结构原理，能读懂电气控制图。4．能正确使用PLC和编写PLC程序。5．能进行工业机械手的编程、操作与维护。6．能完成自动线的安装、调试、维护以及故障检查与修复。7．遵守劳动安全和用电安全规程。（二）职业能力本学习领域的目标是通过９个单元的安装与调试及工业机械手的操作与维护的工作任务的完成，使学生具有以下职业能力：1．学会自动线的安装与调试所必须掌握的知识和技能，并培养学生自动线的安装与调试的岗位职业能力。2．具有实践动手能力、自主学习能力以及分析问题、解决问题的能力。3．具有开拓创新能力、自我管理、组织能力以及与人交往和表达能力。4．具有团队协作、沉着应变、爱岗敬业的精神，养成良好的职业道德，为机电一体化技术专业的岗位核心能力打下坚实的基础。（三）职业素养1．能积极参与自动线的安装与调试的学习活动，具有良好知识好奇心与求知欲。2．在学习活动中获得成功的体验，锻炼克服困难的意志，建立自信心。3．学生在自动线的安装与调试的过程中体验在“学中做、做中学”的教学活动中的探索与创造的乐趣，感受知识的严谨性以及结论的确定性。4．形成实事求是的态度以及进行质疑和独立思考的习惯。5．具有良好的心理品质，建立和谐的人际关系，表现出人际交往的能力与合作精神。6．树立职业意识，严格遵循企业的“6S”（整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全）质量管理体系。7．树立安全用电和环保意识。四、课程任务通过本学习领域的学习，培养学生自动线的安装、调试、维护、维修方面的岗位职业能力，培养学生自主学习的能力、开拓创新的能力和团队合作的能力，培养学生分析问题、解决问题的能力，使学生养成良好的职业道德，为从事职业岗位工作打下坚实的基础。第二部分课程内容标准学习情境划分及学时分配：序号学习情境名称学时学期1供料单元的安装与调试40第三学期2检测单元的安装与调试203加工单元的安装与调试164安装单元的安装与调试165安装搬运单元的安装与调试166提取安装单元的安装与调试127分类单元的安装与调试128液压单元的安装与调试169工业机械手的操作与维护1210自动线的编程与控制20合计=SUM(ABOVE)180学习情境描述：学习情境1：供料单元的安装与调试学时：40学时学习目标1．熟悉气动元件的结构、原理及性能；2．熟悉传感器的结构、原理及性能；3．学会气动控制回路的识读；4．学会电气控制图的识读；5．熟悉PLC的指令与编程；6．掌握供料单元的安装与调试技术；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．气动元件的结构、原理及性能；2．传感器的结构、原理及性能；3．控制开关的结构原理；4．气动控制回路的识读；5．电气控制图的识读；6．PLC的指令与编程；7．供料单元的安装；8．供料单元的调试；9．供料单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文教学法、任务教学法；2．将自动线的供料单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的供料单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境2：检测单元的安装与调试学时：20学时学习目标1．熟悉气动元件的结构、原理及性能；2．熟悉传感器的结构、原理及性能；3．学会气动控制回路的识读；4．学会电气控制图的识读；5．熟悉PLC的指令与编程；6．掌握检测单元的安装与调试技术；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．气动元件的结构、原理及性能；2．传感器的结构、原理及性能；3．控制开关的结构原理；4．气动控制回路的识读；5．电气控制图的识读；6．PLC的指令与编程；7．检测单元的安装；8．检测单元的调试；9．检测单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文教学法、任务教学法；2．将自动线的检测单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的检测单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境3：加工单元的安装与调试学时：16学时学习目标1．熟悉交流伺服电机的结构、原理、性能及使用；2．熟悉继电器的结构、原理及性能；3．熟悉传感器的结构、原理及性能；4．学会电气控制图的识读；5．熟悉PLC的指令与编程；6．掌握加工单元的安装与调试技术；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．交流伺服电机的结构、原理及使用；2．继电器的结构、原理及性能；3．传感器的结构、原理及性能；4．控制开关的结构原理；5．电气控制图的识读；6．PLC的指令与编程；7．加工单元的安装；8．加工单元的调试；9．加工单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文法、任务教学法；2．将自动线的加工单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的加工单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文法的学习领域设计能力和实施引导文法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境4：安装单元的安装与调试学时：16学时学习目标1.熟悉气动元件的结构、原理及性能；2.熟悉传感器的结构、原理及性能；3.学会气动控制回路的识读；4.学会电气控制图的识读；5．熟悉PLC的指令与编程；6．掌握安装单元的安装与调试技术；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．气动元件的结构、原理及性能；2．传感器的结构、原理及性能；3．控制开关的结构原理；4．气动控制回路的识读；5．电气控制图的识读；6．PLC的指令与编程；7．安装单元的安装；8．安装单元的调试；9．安装单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文法、任务教学法；2．将自动线的安装单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的安装单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文法的学习领域设计能力和实施引导文法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境5：安装搬运单元的安装与调试学时：16学时学习目标1.熟悉气动元件的结构、原理及性能；2.熟悉传感器的结构、原理及性能；3.学会气动控制回路的识读；4.学会电气控制图的识读；5．熟悉PLC的指令与编程；6．掌握安装搬运单元的安装与调试技术；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．气动元件的结构、原理及性能；2．传感器的结构、原理及性能；3．控制开关的结构原理；4．气动控制回路的识读；5．电气控制图的识读；6．PLC的指令与编程；7．安装搬运单元的安装；8．安装搬运单元的调试；9．安装搬运单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文法、任务教学法；2．将自动线的安装搬运单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的安装搬运单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文法的学习领域设计能力和实施引导文法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境6：提取安装单元的安装与调试学时：12学时学习目标1．熟悉气动元件的结构、原理及性能；2．熟悉传感器的结构、原理及性能；3．学会气动控制回路的识读；4．学会电气控制图的识读；5．熟悉PLC的指令与编程；6．掌握提取安装单元的安装与调试技术；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．气动元件的结构、原理及性能；2．传感器的结构、原理及性能；3．控制开关的结构原理；4．气动控制回路的识读；5．电气控制图的识读；6．PLC的指令与编程；7．提取安装单元的安装；8．提取安装单元的调试；9．提取安装单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文法、任务教学法；2．将自动线的提取安装单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的提取安装单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境7：分类单元的安装与调试学时：12学时学习目标1．熟悉直流电机的结构、原理及性能；2．熟悉继电器的结构、原理及性能；3．熟悉气动元件的结构、原理及性能；4．熟悉传感器的结构、原理及性能；5．学会气动控制回路的识读；6．学会电气控制图的识读；7．熟悉PLC的指令与编程；8．掌握分类单元的安装与调试技术；9．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．直流电机的结构、原理及性能；2．继电器的结构、原理及性能；3．气动元件的结构、原理及性能；4．传感器的结构、原理及性能；5．控制开关的结构原理；6．气动控制回路的识读；7．电气控制图的识读；8．PLC的指令与编程；9．分类单元的安装；10．分类单元的调试；11．分类单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文教学法、任务教学法；2．将自动线的分类单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的分类单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境8：液压单元的安装与调试学时：16学时学习目标1．熟悉气动元件的结构、原理及性能；2．熟悉液压元件的结构、原理及性能；3．熟悉传感器的结构、原理及性能；4．学会气动控制回路的识读；5．学会液压控制回路的识读；6．学会电气控制图的识读；7．熟悉PLC的指令与编程；8．掌握液压单元的安装与调试技术；9．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．气动元件的结构、原理及性能；2．液压元件的结构、原理及性能；3．传感器的结构、原理及性能；4．控制开关的结构原理；5．气动控制回路的识读；6．液压控制回路的识读；7．电气控制图的识读；8．PLC的指令与编程；9．液压单元的安装；10．液压单元的调试；11．液压单元的故障检查与修复。教学方法与策略1．引导文教学法、任务教学法；2．将自动线的液压单元作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、自动线的液压单元、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。学习情境9：工业机械手的操作与维护学时：12学时学习目标1．掌握工业机械手的指令与编程；2．学会工业机械手的操作运行；3．学会工业机械手的调点；4．学会工业机械手的维护；5．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．工业机械手的指令与编程；2．工业机械手的维护知识；3．工业机械手的操作运行；4．工业机械手的调点；5．工业机械手编程软件的使用。教学方法与策略1．引导文教学法、任务教学法；2．将工业机械手的使用作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识机械手，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、工业机械手系统。1．机械识图和机械基础知识；2．气动技术知识；3．传感器知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握工业机械手的编程、调点、运行与维护的知识与技能；3．能及时处理学生误操作产生的问题；4．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；5．有意识引导学生团队协作能力。学习情境10：自动线的编程与控制学时：20学时学习目标1．能够正确完成柔性制造系统（FMS）各单元之间的连接；2．掌握PPI网络的结构组成和网络组建的方法和步骤；3．掌握Profibus-DP网络的结构组成和网络组建的方法和步骤；4．掌握组态王软件的作用和与其他设备数据通讯的方法和步骤；5．学会MES管理软件的使用；6．掌握对柔性制造系统（FMS）故障诊断与排除的能力；7．培养团队协作能力，强调环保意识。学习内容1．柔性制造系统（FMS）各单元间的硬件连接和软件参数设置；2．S7-200与S7-200PLC间通讯的PPI网络的建立；3．S7-300与S7-200PLC间通讯的Profibus-DP网络的建立；4．组态王软件参数设置、通讯设置和画面的组态；5．MES上位机管理软件的参数设置与操作；6．柔性制造系统（FMS）的故障检查与排除。教学方法与策略1．引导文教学法、任务教学法；2．将自动线的编程与控制作为一个项目，学生按照资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步法来认识系统，在老师指导下制定方案、实施方案、最终评估；3．教师应提前准备好学习引导材料，提出学习问题、准备好教学场地和设备。教学资源对学生基础的要求教材、PPT课件、多媒体教学设备、任务书、工作记录单、评价表、柔性制造系统（FMS）、常用电工工具及专用工具、万用表。1．电工电子知识；2．安全用电知识；3．能正确使用电工工具和万用表；4．机械识图和机械基础知识。考核与评价对教师的要求考核采用过程评价和结果评价相结合。评价方式为：1．学生自评：20%；2．教师对小组评价：50%；3．教师对个人评价：30%。1．教师应具有采用引导文教学法的学习领域设计能力和实施引导文教学法的教学能力；2．熟练掌握自动线的相关技术知识；3．具备自动线的安装、调试与维修技能；4．能及时处理学生误操作产生的问题；5．具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度；6．有意识引导学生团队协作能力。第三部分课程实施建议一、课程教学模式本学习领域采用基于工作过程的教学模式，把教学和工作过程结合在一起，建设“教、学、做”合一的教学情境，开发与生产过程结合的项目。教学采用引导文教学法，项目实施采用六步教学法即资讯、计划、决策、实施、检查与评价。二、教学实训条件1．建设一个“教、学、做”一体化的自动线安装与调试实训室，要求设有教学区和工作区，教学区配备投影仪1个、计算机20台和学生桌椅；工作区配备小型模块化柔性制造系统（FMS）实训设备1套，计算机2台，工具10套；2．建设一个“教、学、做”一体化的液压气动系统设计与安装实训室，要求配备投影仪和学生桌椅，气动液压实训装置；3．建设一个“教、学、做”一体化的PLC编程与控制实训室，要求配备投影仪和学生桌椅，PLC实训装置。三、课程考评方法该学习领域的考核以过程考评为主，每个项目学习后都进行考评，成绩积累，综合评价，具体办法设想如下：1．每个项目完成后，都对学生进行考评，考评分为学生自评、教师评价，学生2～3人一组，成绩捆绑，共同提高；2．考评项目分为出勤率、劳动纪律、工作态度、团队合作能