计算机监控系统的设计与调试-组态控制技术（第4版）教学指南

《计算机监控系统的设计与调试》教学指南—PAGE1—《计算机监控系统的设计与调试》——组态控制技术（第4版）教学指南教师用书·理实一体化课程·64学时/4学分课程中文名称计算机监控系统的设计与调试（组态控制技术）课程属性专业核心课（理实一体化）总学时/学分64学时（理论24、实训40）/4学分面向专业电气自动化、机电、电子信息等相关专业开课学期16周×4学时使用教材《计算机监控系统的设计与调试——组态控制技术》第4版；袁秀英、石梅香主编；电子工业出版社，2026年3月；ISBN978-7-121-52164-5教材级别“十四五”职业教育国家规划教材

目录编制说明 8第一部分大纲说明 8一、课程性质与任务 81.1课程性质 81.2课程任务 91.3前导与后续课程 9二、教学对象与课程基本信息 10三、预备知识（学习本课程所需要的预备知识） 113.1先修课程 113.2知识基础 113.3技能基础 113.4学前补训建议 11四、教学目的与教学要求 124.1总体目标 124.2分层教学要求 124.3考核对应的能力要求 12五、教学形式、教学方法与实践性环节 135.1教学形式 135.2教学方法 135.3实践性环节 13六、考核方式与成绩评定 146.1成绩构成 146.2项目验收评分表（参照教材第2部分评分项） 14七、使用教材与参考资料 157.1使用教材 157.2配套课件 157.3参考资料（建议，以本校馆藏与厂商现行版本为准） 16第二部分教学时间分配 17八、课时分配表 17九、教学进度表 18第三部分课程内容与教学提要 19十、第1部分先导知识学习 1910.1教学提要 1910.2课程内容 1910.3重点与难点 2010.4教学要求 2010.5实验（实训）指导 2010.6教学建议 2110.7建议学时 21十一、学习项目1用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现机械手监控系统 2111.1教学提要 2111.2课程内容 2111.3重点与难点 2211.4教学要求 2211.5实验（实训）指导 2211.6教学建议 2311.7建议学时 23十二、学习项目2用MCGS触摸屏和S7-200SMARTPLC实现电动大门监控系统 2312.1教学提要 2312.2课程内容 2412.3重点与难点 2412.4教学要求 2412.5实验（实训）指导 2412.6教学建议 2512.7建议学时 25十三、学习项目3用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现水位监控系统 2513.1教学提要 2513.2课程内容 2613.3重点与难点 2613.4教学要求 2613.5实验（实训）指导 2713.6教学建议 2713.7建议学时 27十四、学习项目4用IPC和组态王实现机械手监控系统 2714.1教学提要 2714.2课程内容 2814.3重点与难点 2814.4教学要求 2814.5实验（实训）指导 2814.6教学建议 2914.7建议学时 29十五、学习项目5用IPC和组态王实现水位监控系统 2915.1教学提要 2915.2课程内容 2915.3重点与难点 3015.4教学要求 3015.5实验（实训）指导 3015.6教学建议 3115.7建议学时 31第四部分实验（实训）指导 32十六、实训总体要求与环境 3216.1实训目标 3216.2软硬件环境（按教材实际用到的设备归纳） 3216.3组织方式 33十七、实训项目一览表 33十八、实训安全规范 33十九、实训实施八步法与报告要求 3419.1八步法 3419.2实训报告必含内容 3419.3过程记录要求 34二十、常见故障排查表 34第五部分教学建议 36二十一、教学组织建议 3621.1单次课（4学时）参考节奏 3621.2教学节奏建议 36二十二、分层教学与差异化 36二十三、课程思政融入建议 3723.1教材依据 3723.2议题与融入方式 37二十四、教学资源与课件使用说明 38二十五、教学后记与持续改进 38附录A设备与软件清单 39附录B术语与缩略语表 39附录C课件—章节—学时对照表 40附录D综合练习项目与评分表 41D.1教材第2部分6个练习项目 41D.2综合考核评分表（100分） 41

编制说明本指南供任课教师组织本课程教学使用，涵盖课程性质与任务、预备知识、各章节教学提要、重点难点、课程内容、教学要求、实验指导、教学建议、教学时间分配及附录参考资料。第一部分大纲说明一、课程性质与任务1.1课程性质《计算机监控系统的设计与调试》是高等职业院校电气自动化技术、机电一体化技术、工业机器人技术等专业的专业核心课（理实一体化课程），亦可作为计算机应用技术、物联网应用技术、工业网络技术等专业的专业拓展课。课程以典型计算机监控系统为工作载体，以PLC、IPC、触摸屏、智能模块、I/O板卡、传感器/变送器、执行器为硬件，以MCGS（McgsPro）与组态王两种国产组态软件为软件平台，沿袭教材“项目导向，任务驱动，学做合一”的教学思想：学习项目给出详细工作流程，强调“学中做”；练习项目只给基本提示与引导性框架，鼓励个性化设计，强调“做中学”。每个项目按“控制方案设计→设备选型与电路设计→监控软件设计与调试→软硬件联调”的脉络组织，软硬件内容比例接近1:1，且首次将调试过程与方法写入教材。课程技术性、实践性、工程性强，须在配备PLC、触摸屏、IPC与被控对象（或仿真对象）的实训室中实施。教材项目选择遵循从简单开关量到复杂模拟量的递进，教学过程按“模仿性学习→自主创新设计→模仿性学习”循环推进，本指南的单元顺序与课时分配据此安排。1.2课程任务1.使学生理解计算机控制与计算机监控系统的基本原理，能辨析开环/闭环控制、三类控制计算机、四种系统结构形式及组态控制技术的内涵。2.使学生掌握计算机监控系统的设计方法：读懂控制要求、分析被控对象、制定控制方案、完成设备选型、绘制原理接线图、编制I/O分配表。3.使学生熟练掌握至少一种国产组态软件（McgsPro或组态王）的工程建立、设备与变量配置、画面与动画连接、脚本程序、报警/报表/曲线构件、仿真调试与在线调试。4.使学生能完成PLC程序的识读、下载与调试，能完成触摸屏/IPC与PLC的通信配置及软硬件联调。5.培养学生安全用电与规范操作意识、电气图识读能力、工程文档编写能力、故障排查能力、团队协作与表达沟通能力。1.3前导与后续课程类型课程作用前导课程电工电子技术、电气控制与PLC应用、传感器与检测技术、电机与电气控制、计算机应用基础提供电路、低压电器、PLC、传感器与计算机操作基础建议前导电气制图与CAD、工业网络基础提供识图与通信基础，可并行开设后续课程工业网络与现场总线、PLC控制系统设计与调试、智能制造系统集成、自动控制系统、毕业设计承接本课程的组态与联调能力证书/竞赛衔接1+X工业机器人操作与运维、可编程控制器程序设计师、职业院校技能大赛"工业网络与系统集成"赛项作为拓展与提高方向二、教学对象与课程基本信息项目内容课程中文名称计算机监控系统的设计与调试（组态控制技术）课程属性专业核心课（理实一体化）总学时64学时（理论24、实训40）学分4学分面向对象电气自动化、机电、电子信息、化工、电力、能源、冶金等相关专业（教材适用范围）；本校具体专业、年级与班级待填开课学期第X学期；16周×4学时授课地点PLC与组态技术实训室（理实一体化教室）使用教材《计算机监控系统的设计与调试——组态控制技术（第4版）》，袁秀英、石梅香主编，电子工业出版社，2026年3月，ISBN978-7-121-52164-5教材级别“十四五”职业教育国家规划教材配套资源教学课件6份、教材内嵌插图、教材第2部分综合练习项目6个主讲教师待填编写/审核/审定待填/待填/待填三、预备知识（学习本课程所需要的预备知识）3.1先修课程电工电子技术、电气控制与PLC应用、传感器与检测技术、电机与电气控制、计算机应用基础。建议同时或先行开设电气制图与CAD、工业网络基础。3.2知识基础类别具体要求电路与电器交直流电路基本概念；按钮、接触器、中间继电器、断路器、热继电器、电磁阀、报警灯的作用与图形符号；三相异步电动机启停与正反转控制原理控制基础开环/闭环控制、给定值/测量值/偏差/干扰/被控对象/被控参数/控制变量等概念；位式控制与PID的直观认识信号基础开关量与模拟量的区别；AI/DI/AO/DO四类I/O接口；4～20mA、0～10V等常见信号制；A/D、D/A转换的量程与标定概念计算机基础二进制与数制；Windows文件管理；IP地址、子网掩码与网口/串口（USB、DB9）基本认识逻辑与程序与、或、非逻辑；梯形图基本指令的识读；简单条件判断与循环概念识图基础能读懂电气原理图、接线图、方框图；理解端子号与线号3.3技能基础1.万用表、验电笔的正确使用，能判断通断与电压。2.导线剥线、压接、端子接线与线号管制作，能按图接线并自检。3.计算机基本操作、软件安装、工程文件管理与备份。4.能设置计算机与PLC/触摸屏的IP地址并完成连通性测试（ping）。5.能识读简单梯形图，理解变量表与I/O分配的对应关系。3.4学前补训建议对预备知识不足的学生，建议开课前或课程初期安排补训：能力缺口补训内容建议学时不会识读电气图常用低压电器符号、原理图与接线图对照2不熟悉PLCPLC组成、I/O接线、梯形图基本指令4不理解模拟量变送器信号、量程换算、A/D标定2不会网络配置IP地址设置、ping测试、串口/网口识别1不会软件安装与工程备份McgsPro/组态王安装、工程另存与恢复1四、教学目的与教学要求4.1总体目标通过5个递进式学习项目与1个先导知识单元的学习，学生能够独立完成一个中小型计算机监控系统的方案设计、硬件选型、电路设计、软件组态与软硬件联调，形成完整的工程实施能力，并达到“能看懂、能选对、能接好、能编出、能调通、能写清”的六项要求。4.2分层教学要求层级行为动词对应内容了解说出、列举、识别计算机监控系统的发展与典型应用；DAS/DDC/DCS/FCS四种结构形式；主流组态产品与生产厂家；现场总线与工业以太网趋势；课程思政相关产业背景理解解释、比较、区分闭环与开环控制的反馈机理；I/O接口在系统中的“信号转换”作用；单片机/PLC/IPC的性能差异与选型依据；组态的含义（硬件组态与软件组态）及其优越性；DCS“分散控制、集中管理”的思想；触摸屏与IPC的分工掌握分析、设计、绘制读懂控制要求并分析被控对象；制定开环/闭环控制方案；完成设备选型；绘制系统方框图与原理接线图；编制I/O分配表与变量表；识读梯形图与脚本程序熟练操作配置、调试、排故建立组态工程、添加设备与变量、制作监控画面与动画连接、编写循环策略脚本、配置报警/报表/实时曲线/历史曲线、仿真调试与在线调试、下载工程到触摸屏、配置移动客户端职业素养遵守、记录、协作执行安全用电与断电操作规范；执行6S管理；填写实训工单与调试记录；小组分工协作与项目汇报；形成工程文档4.3考核对应的能力要求过程性考核重点考察“操作+工单+项目验收”，终结性考核重点考察“独立完成一个综合监控系统的设计与调试”，二者均须覆盖上述五个层级，避免只考概念记忆。五、教学形式、教学方法与实践性环节5.1教学形式理实一体化，理论24学时、实训40学时，全部在PLC与组态技术实训室完成。建议2人1组、1组1台套，组长与记录员轮换；教师讲解与示范控制在单次课40%以内，其余时间为学生实操与验收。5.2教学方法方法实施方式适用环节任务驱动/项目教学以“任务X.Y.Z”为最小教学单元，一任务一成果全部5个项目“想一想”抛锚导入用教材每节开头的“想一想”设问导入，先讨论后讲解各任务导入环节示范—模仿—独立教师演示关键操作（设备添加、动画连接、通信配置），学生模仿后独立完成变式任务软件组态、在线调试案例对比同一被控对象分别用MCGS触摸屏与IPC组态王实现（项目1对项目4、项目3对项目5）项目4、项目5研讨式教材“深度思考”栏目只给议题不给答案，组织课堂讨论或课后小论文先导0.2.3、0.3.2，项目3的3.1.4、3.4.9等分层任务基础任务必做、提高任务选做、拓展任务供学有余力者各项目“技能与思路拓展”任务5.3实践性环节1.课内5个学习项目：用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现机械手监控系统、用MCGS触摸屏和S7-200SMARTPLC实现电动大门监控系统、用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现水位监控系统、用IPC和组态王实现机械手监控系统、用IPC和组态王实现水位监控系统（下位机为S7-200SMARTPLC，配ND-6018等I/O模块）。2.先导知识单元以讲授+实物/动画演示为主，不单独设实训学时，但须完成课堂练习与单元测验。3.教材第2部分6个综合练习项目（三相异步电动机启停、自动车库、雨水利用、升降机、加热反应炉、废品检测）用于课程综合考核、技能抽测或课外拓展。4.每个项目须提交：控制方案说明、设备选型表、原理接线图、I/O分配表、组态工程文件、调试记录、项目小结。六、考核方式与成绩评定6.1成绩构成考核类别占比考核项目评价要点过程性考核60%出勤与6S（10%）、任务工单与实训报告（20%）、5个项目验收（30%）规范操作、工单完整度、工程可运行性、排故能力终结性考核40%综合练习项目现场操作+设计文档，或机试独立完成方案→选型→接线→组态→联调的全流程合计100%——6.2项目验收评分表（参照教材第2部分评分项）序号评分项分值评分要点1系统方案设计10被控对象/被控参数/控制变量分析正确，方框图规范2监控系统硬件选型15控制器、I/O、传感器、执行器、触摸屏选型合理，参数可查3原理接线图设计15原理图与接线图正确，端子号/线号完整，符合电气规范4软件设计与调试30组态工程完整，变量与动画连接正确，脚本与构件功能实现5硬件连线与检查10接线正确、通电前自检、无短路与误接6组态软件与I/O接口设备的连接10通信参数正确，变量能实时刷新7系统在线运行与调试10功能全部实现，能排除常见故障—合计100—建议：安全违规（带电接线、未经验电合闸）实行一票否决或单次扣10～20分，并在教学开始前明确告知学生。七、使用教材与参考资料7.1使用教材著录项内容书名计算机监控系统的设计与调试——组态控制技术版次第4版（2003年8月第1版；2026年3月第4版，2026年3月第1次印刷）主编袁秀英、石梅香参编/主审石纯（参编）/田树利（主审）出版电子工业出版社出版年月2026年3月ISBN978-7-121-52164-5CIP数据中国国家版本馆CIP数据核字第2026U83660号；分类号TP277.2开本/印张/字数787×10921/16；17印张；424千字定价59.80元规划教材标识“十四五”职业教育国家规划教材内容构成第1部分先导知识学习（0.1～0.5+小结）；学习项目1～5；第2部分练习项目1～6技术平台硬件涉及IPC、PLC、智能模块、I/O板卡；软件为MCGS（McgsPro）与组态王两种国产组态软件；前3个项目用MCGS，后2个项目用组态王教材内容简介（摘要）：通过机械手监控系统等5个具体项目的实施，介绍计算机监控系统的硬件设计、软件设计与调试的具体方法，含方案设计、传感器/变送器与I/O接口设备选型、方框图与原理图绘制、监控画面制作、系统软硬件调试；第2部分给出6个练习项目供独立设计与调试训练。第4版更加注重PLC与组态软件的结合，并新增9个课程思政内容。7.2配套课件序号课件文件对应单元1计算机监控系统的设计与调试-第1部分先导知识学习.pptx第1部分先导知识学习（0.1～0.5、小结）2计算机监控系统的设计与调试-学习项目1.pptx学习项目1用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现机械手监控系统3计算机监控系统的设计与调试-学习项目2.pptx学习项目2用MCGS触摸屏和S7-200SMARTPLC实现电动大门监控系统（课件为-update版）4计算机监控系统的设计与调试-学习项目3.pptx学习项目3用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现水位监控系统5计算机监控系统的设计与调试-学习项目4.pptx学习项目4用IPC和组态王实现机械手监控系统6计算机监控系统的设计与调试-学习项目5.pptx学习项目5用IPC和组态王实现水位监控系统7.3参考资料（建议，以本校馆藏与厂商现行版本为准）1.西门子（中国）有限公司：S7-1200/S7-200SMART系统手册、STEP7/博途使用手册。2.北京昆仑通态自动化软件科技有限公司：MCGS/McgsPro用户手册与嵌入版教程。3.北京亚控科技发展有限公司：组态王使用手册与工程案例集。4.电气控制与PLC应用、传感器与检测技术、工业控制组态软件、现场总线与工业以太网等高职规划教材。5.相关国家/行业标准：电气制图与电气图形符号标准、低压电器与成套设备安全规范、工业自动化系统安全要求。

第二部分教学时间分配八、课时分配表总学时64（理论24、实训40），16周×4学时。序号教学单元理论实训合计周次占比1第1部分先导知识学习808第1～2周12.5%2学习项目1机械手监控系统（MCGS触摸屏+S7-1200PLC）4812第3～5周18.8%3学习项目2电动大门监控系统（MCGS触摸屏+S7-200SMARTPLC）268第6～7周12.5%4学习项目3水位监控系统（MCGS触摸屏+S7-1200PLC）4812第8～10周18.8%5学习项目4机械手监控系统（IPC+组态王）268第11～12周12.5%6学习项目5水位监控系统（IPC+组态王，下位机S7-200SMARTPLC）4812第13～15周18.8%7综合考核与机动044第16周6.3%—合计24406416周100%若本校实训设备台套数不足需分组轮换，可将综合考核周的前2学时用于补训与补考；若总学时调整，建议保持“理论:实训≈3:5”的比例。九、教学进度表周次学时教学内容课外作业/成果14先导0.1计算机控制系统（人/自动/计算机控制）、0.2三类控制计算机绘制一般自动控制系统组成框图；预习0.324先导0.3计算机监控系统与触摸屏、0.4组态控制技术、0.5四种结构形式；单元测验整理组态产品与厂家清单；先导单元测验34项目1任务1.1控制方案设计、任务1.2设备选型（命令输入/传感器/执行器/控制器/触摸屏/软件）完成项目1设备选型表44项目1任务1.2.7方框图与原理接线图、I/O分配；接线实操提交原理接线图与I/O分配表54项目1任务1.3PLC程序识读与下载调试、任务1.4建立工程与变量、任务1.5画面完善与仿真提交组态工程初版与调试记录64项目1在线调试与项目验收；项目2任务2.1控制方案设计项目1工单归档；预习项目274项目2任务2.2选型与接线、2.3PLC程序、2.4触摸屏程序与循环策略脚本提交项目2组态工程与工单84项目2在线调试、技能拓展与验收；项目3任务3.1控制方案（位式/PID、极低水位保护）项目2工单归档；预习项目394项目3任务3.2选型与接线、3.3PLC程序识读与调试提交项目3I/O分配表与变量表104项目3任务3.4主画面、报警窗口、报表窗口、实时/历史曲线、在线调试提交项目3完整工程与调试记录114项目4任务4.1方案、4.2选型与I/O接口设备、4.3组态王工程建立与变量定义对比项目1与项目4的方案差异（书面）124项目4任务4.3画面/动画/脚本与仿真、4.4软硬件联调、项目验收项目4工单归档134项目5任务5.1方案、5.2选型与接线、5.3组态王工程与画面提交项目5工程初版144项目5任务5.3报警/趋势曲线/日报表、5.4在线调试（S7-200SMART与ND-6018配置）提交调试记录与故障排查清单154项目5任务5.5移动客户端、5.6技能与思路拓展；项目验收项目5工单归档；复习164综合考核：从教材第2部分6个练习项目中抽签，现场完成方案→选型→组态→联调；机动与补考提交综合设计文档与工程文件

第三部分课程内容与教学提要本部分各单元统一按“教学提要→课程内容→重点与难点→教学要求→实验（实训）指导→教学建议→建议学时”编写，便于教师按单元备课。十、第1部分先导知识学习10.1教学提要本单元是全课程的概念基础，建立“计算机控制—自动控制系统—计算机监控系统—组态技术—系统结构形式”的认知链条。以水罐水位控制为贯穿案例，由人的眼—脑—手闭环类比引出自动控制系统的组成框图，再引出计算机作为控制器时的I/O接口，最后落到触摸屏、组态软件与四种系统结构形式。本单元概念密集、抽象度高，宜多用实物、动画与类比，避免纯理论推演。10.2课程内容小节内容要点课件页建议学时0.1计算机控制系统人如何控制设备；自动控制系统的7个环节（被控对象、被控参数、检测器、命令输入设备、控制器、执行器、干扰）；闭环vs开环；计算机控制系统与I/O接口0.1.1～0.1.320.2三类控制计算机单片机、PLC、IPC的结构特点、外观、性能比较；"PLC+触摸屏+IPC"组合；深度思考（芯片产业与科技自立）0.2.1～0.2.320.3计算机监控系统监控系统的定义；触摸屏与人机接口HMI；触摸屏与IPC的安装场所、实时性与管理复杂度对比；深度思考（中国制造）0.3.1～0.3.21.50.4组态控制技术组态的含义；硬件组态与软件组态；三类工业控制软件；组态技术的4项优越性；主流产品与厂家；本书选用McgsPro与组态王0.4.1～0.4.41.50.5系统结构形式DAS（只检不控，AI/DI）、DDC（检+控，AI/DI/AO/DO）、DCS（三级结构，分散控制集中管理）、FCS（现场总线，减少布线，工业以太网趋势）0.5.1～0.5.4110.3重点与难点●重点：一般自动控制系统的组成与各环节作用；I/O接口的信号转换作用；单片机/PLC/IPC的特点；组态的含义与优越性；DAS/DDC/DCS/FCS的区别。●难点：闭环与开环的反馈机理及“偏差＝给定值－测量值”的含义；DCS“分散控制、集中管理”的思想；四种结构形式的适用场景判别。●处理办法：用水罐水位“人控→自动→计算机控制”三张框图逐步叠加；把I/O接口类比为“翻译官”；用表格横向对比四种结构形式（检测/控制/I/O/规模/可靠性/布线）。10.4教学要求了解计算机监控系统的发展、主流组态产品与厂家、现场总线趋势；理解闭环/开环机理、I/O接口作用、三类计算机差异、组态含义与DCS思想；掌握四种结构形式的判别；能独立画出一般自动控制系统组成框图并标注各环节。10.5实验（实训）指导本单元不单独安排实训学时，建议安排以下课内演示与练习：1.实物认知：展示单片机板、PLC（S7-1200/S7-200SMART）、触摸屏（TPC7032Kt）、IPC与若干传感器/执行器，让学生按"检测器/控制器/执行器/被控对象"归类。2.框图绘制练习：给出洗衣机、电动机启停、水罐水位三个场景，判断开环/闭环并画出组成框图。3.软件认知：演示McgsPro与组态王的界面与工程结构，为项目1建立直观认识。4.单元测验：10道概念判断题+1道框图绘制题。10.6教学建议1.概念课最易流于空讲，建议每次讲解不超过15分钟即插入一次提问或实物传递。2.课件中“一般自动控制系统组成框图”“开环控制框图”等为矢量图重绘示意，教师可替换为教材原图或自制动画。3.0.2.3、0.3.2两处"深度思考"只给议题，建议采用5分钟小组讨论+课后300字短文，不给标准答案。4.对基础薄弱班级，可把0.5的四种结构形式压缩为一张对比表，留到项目4/5结合IPC方案再回讲。10.7建议学时理论8学时，实训0学时，合计8学时（第1～2周）。十一、学习项目1用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现机械手监控系统11.1教学提要本课程第一个完整项目，承担“把先导概念落成工程”的入门作用。以机械手为被控对象，完整走通控制方案设计、设备选型、电路设计、PLC程序识读与调试、McgsPro组态工程建立与画面制作、仿真与在线调试、工程完善与拓展的全流程。本项目是后续所有项目的模板，须让学生形成“一个监控系统是怎么一步步搭起来的”整体图式，操作规范与工单习惯也在本项目养成。11.2课程内容任务内容要点建议学时1.1控制方案设计理解控制要求；分析被控对象（机械手的动作、限位、驱动）；制定控制方案11.2设备选型与电路设计命令输入设备、传感器/变送器、执行器、控制器（S7-1200）、触摸屏（TPC7032Kt）、系统软件选型；方框图、原理接线图、I/O分配31.3识读和调试PLC程序变量表、梯形图程序识读；连接电路、设置IP、编程、下载与运行21.4设计和调试触摸屏程序安装McgsPro、建立工程、添加S7-1200及I/O变量、设计监控画面、仿真调试、在线调试31.5完善组态工程添加变量、完善画面、脚本与仿真、机械手动画、在线调试21.6技能与思路拓展技能拓展、思路拓展（分层选做）111.3重点与难点●重点：设备选型与I/O分配；原理接线图；McgsPro工程结构与“设备—通道—变量”三层关系；监控画面与动画连接；仿真与在线调试流程。●难点：S7-1200与触摸屏的通信参数配置；变量寄存器地址与通道的对应；机械手动画的“移动参数”与脚本配合；在线调试时的故障定位。●处理办法：把“设备—通道—变量"类比为"通讯录—分机号—联系人”；先做只含1个开关量、1个画面元素的最小可运行工程，再逐步加变量与动画；通信故障按“物理连接→IP/站号→设备属性→变量地址”四步排查表执行。11.4教学要求掌握从控制要求到控制方案的推导；能独立完成设备选型表、原理接线图与I/O分配表；能识读本项目梯形图并说明各网络功能；能熟练建立McgsPro工程、添加S7-1200设备与变量、制作含动画的监控画面、完成仿真与在线调试；能按工单记录调试过程与故障处理。11.5实验（实训）指导实训名称：机械手监控系统的搭建与调试（8学时）。1.准备：核对设备清单，检查电源、断路器、端子排；确认PLC与触摸屏型号与软件版本一致。2.接线：断电状态下按原理接线图完成PLC与按钮、传感器、继电器、指示灯的接线；自查线号与端子号；经教师复核后方可通电。3.通信：设置计算机、PLC、触摸屏IP地址于同一网段，ping测试连通。4.PLC侧：导入或录入变量表与梯形图，编译下载，置RUN，用强制/监视功能核对I/O状态。5.组态侧：新建工程→添加父设备与S7-1200子设备→设置属性与通道→添加变量→制作监控画面→建立动画连接→编写必要脚本。6.调试：先仿真运行，确认画面元素随变量变化；再下载工程到触摸屏，连接PLC在线联调。7.验收：按任务书逐项演示功能，提交工程文件、接线照片、调试记录与项目小结。8.收尾：断电、整理线缆与工具、执行6S，工程文件按“班级_组别_项目1_日期”命名归档。11.6教学建议1.本项目宜“慢”，教师示范要细，尤其是设备添加与动画连接两处，建议投屏分步演示并留出同步操作时间。2.首次接线必须执行“断电接线—自查—教师复核—通电”四步，把安全规范作为评分项固化下来。3.建议设置“最小可运行工程”检查点（1个按钮+1个指示灯+画面状态显示），通过后再进入完整画面，避免学生一次性堆功能导致无法排错。4.分层任务：基础层完成规定画面与联调；提高层增加急停与状态指示；拓展层实现机械手多步动画与自动循环。5.提示学生：项目1与项目4是同一被控对象的两套技术方案，学完项目4后应组织一次对比复盘。11.7建议学时理论4学时，实训8学时，合计12学时（第3～5周，项目验收延续至第6周初）。十二、学习项目2用MCGS触摸屏和S7-200SMARTPLC实现电动大门监控系统12.1教学提要第二个项目，硬件平台由S7-1200换为S7-200SMART，被控对象换为电动大门，重点训练“开环/闭环方案的选择”“正反转控制与限位/防碰保护”“循环策略脚本驱动动画”。与项目1流程同构但对象不同，宜采用“半扶半放”：教师给任务书与检查点，学生按项目1的方法独立完成，教师只在通信配置与脚本环节介入。12.2课程内容任务内容要点建议学时2.1控制方案设计理解控制要求；分析被控对象（驱动装置、开关门电动机主电路、正反转）；开环/闭环方案比较与制定12.2设备选型与电路设计按钮、磁性开关、红外防碰传感器、控制器（S7-200SMART）、中间继电器、报警灯、触摸屏、软件；原理接线图与I/O分配；深度思考22.3识读和调试PLC程序变量表、梯形图识读；连接电路、地址设置、编程、下载与运行1.52.4设计和调试触摸屏程序建立工程、添加S7-200SMART与I/O变量、内存变量、循环策略脚本、监控画面与动画（移动参数、可见度、闪烁）、在线调试32.5技能与思路拓展元件图形更换、动画按钮、动画显示、输入框0.512.3重点与难点●重点：开环/闭环方案的选择依据；电动机正反转与限位保护；S7-200SMART的设备与变量配置；循环策略脚本；动画连接与可见度设置。●难点：循环策略中“移动参数”的边界处理（>=50封顶、<=0置零）；动画连接与变量方向的对应；开环条件下防碰保护的实现逻辑。●处理办法：把脚本逐行板书拆解（if开门继电器=1then移动参数=移动参数+10；if移动参数>=50then移动参数=50；…）；让学生在仿真模式下单步观察变量变化；用"参数—画面位置—限位开关"三列对照表自查。12.4教学要求能说明电动大门选用开环或闭环方案的理由；能完成含正反转与限位/防碰的I/O分配与接线；能识读梯形图；能独立建立McgsPro工程并配置S7-200SMART；能编写循环策略脚本实现门体动画并处理边界；能完成在线调试与故障排查。12.5实验（实训）指导实训名称：电动大门监控系统的搭建与调试（6学时）。1.断电接线：按图完成PLC与按钮、磁性开关、红外防碰传感器、中间继电器、报警灯、电动机的接线，特别注意正反转互锁。2.通信：设置计算机、PLC、触摸屏地址，完成连通性测试。3.PLC侧：录入变量表与梯形图，下载运行，核对开门/关门/停止/限位/防碰各输入点状态。4.组态侧：建立工程→添加S7-200SMART父/子设备→添加I/O变量与内存变量→在循环策略中写入脚本→制作启动画面与操作画面→设置动画连接、可见度与闪烁效果。5.调试：仿真观察门体移动与限位；下载工程到触摸屏，连接PLC在线联调；测试防碰与急停。6.验收与归档：按任务书演示，提交脚本清单、调试记录与工程文件。12.6教学建议1.用“项目1的方法解决项目2的问题”作为课堂主线，鼓励学生先自行列出实施步骤再动手。2.循环策略脚本是本项目的分水岭，建议安排一次15分钟的脚本专项小讲。3.2.2.8深度思考可结合国产PLC/传感器品牌调研，与先导0.3.2的议题形成呼应。4.若设备台套不足，可把"接线"与"组态"分两个工位轮换，但须保证每组都完整走通一次在线联调。12.7建议学时理论2学时，实训6学时，合计8学时（第6～7周）。十三、学习项目3用MCGS触摸屏和S7-1200PLC实现水位监控系统13.1教学提要第三个项目，被控量由开关量为主转为模拟量为主，是课程难度的一个台阶。核心是水位检测与标定、位式/PID控制算法、极低水位保护，以及McgsPro的高级构件（报警窗口、报表窗口、实时曲线、历史曲线、报警滚动条）。本项目在软件功能上最丰富，宜按“主画面→报警→报表→曲线→在线调试”的构件链逐个攻破，每完成一个构件即验收一次。13.2课程内容任务内容要点建议学时3.1控制方案设计明确控制要求（H1、H2范围）；分析控制任务；位式控制与PID；极低水位保护；水位检测与监控对策；制定方案；深度思考23.2设备选型与电路设计命令输入设备、压力/液位变送器、控制器（S7-1200）、水泵与接触器、进/出水阀与中间继电器、触摸屏、软件；接线图；I/O分配表；数字量D与水位值H的换算23.3识读和调试PLC程序变量表、梯形图（含定时采集子程序、循环时间设置）；连接、IP设置、编程、下载与运行23.4设计和调试触摸屏程序新建工程、添加S7-1200与变量、主画面、报警窗口、报表窗口、实时曲线、历史曲线、在线调试、深度思考53.5技能与思路拓展表格构件、McgsPro存盘、脚本函数与调用、主控窗口、控制品质113.3重点与难点●重点：模拟量采集与量程标定（D↔H换算）；位式控制算法；I/O分配中的AI/AO；报警属性与实时/历史报警浏览构件；存盘数据浏览与历史报表；实时/历史曲线构件。●难点：A/D采集值到工程量水的换算与标定；定时采集子程序与循环时间设置；报警属性与报警浏览构件的联动；历史数据与存盘机制；控制品质（等幅振荡、单调、衰减振荡、发散）的理解。●处理办法：用“数字量D—电压/电流—水位H”三段换算表把标定讲透；把定时采集画成时间轴；构件类内容采用“教师示范1个→学生仿做1个→变式1个”；控制品质用曲线形状图对比，不作数学推导。13.4教学要求能说明水位控制中采用位式控制或PID的理由；能完成含模拟量的I/O分配与量程换算；能识读含定时采集子程序的梯形图；能独立配置报警属性并创建实时/历史报警浏览构件；能创建存盘数据浏览构件与历史报表；能创建并调试实时曲线与历史曲线；能利用U盘下载组态工程并完成触摸屏与PLC在线调试。13.5实验（实训）指导实训名称：水位监控系统组态与调试（8学时）。1.标定准备：记录变送器量程与PLCA/D满量程值，编制D↔H换算表并写入变量或脚本。2.接线：断电完成PLC与变送器、中间继电器、水泵、电磁阀的接线，注意模拟量信号线与动力线分开走线。3.PLC侧：配置变量表与定时采集子程序，设循环时间，下载运行，用监视功能核对采集值与实际水位的对应关系。4.组态侧：新建工程→添加S7-1200与I/O变量→制作主画面→设置变量报警属性→创建实时/历史报警浏览构件与报警滚动条→新增组对象→创建存盘数据浏览构件与历史报表→创建实时曲线与历史曲线。5.调试：逐构件验收；利用U盘下载工程到触摸屏；完成触摸屏与PLC在线调试；观察不同参数下的控制品质曲线。6.验收与归档：提交换算表、构件清单、曲线截图、调试记录与工程文件。13.6教学建议1.标定是本项目最容易卡住的地方，建议在实训前用10分钟做一次“数字量→工程量”的板演。2.构件多、步骤长，务必设置阶段性检查点，避免学生做到最后一步才发现前面变量类型设错。3.3.1.4与3.4.9两处深度思考包含“如何从控制论的角度看待人生的波折”等议题，适合作为课程思政与班会结合点，建议组织一次主题讨论。4.与项目5是同一被控对象的两套方案（触摸屏/MCGS对IPC/组态王），学完项目5后组织对比复盘。13.7建议学时理论4学时，实训8学时，合计12学时（第8～10周）。十四、学习项目4用IPC和组态王实现机械手监控系统14.1教学提要第四个项目，硬件平台由“触摸屏+MCGS”切换为“IPC+组态王”，S7-1200作为I/O接口设备。重点是理解IPC方案与触摸屏方案的差异、I/O接口设备在组态王中的角色、以及组态王工程建立—变量定义—画面设计—动画—脚本—仿真—软硬件联调的完整链条。本项目承担“同对象、异方案”的对比教学功能，应强化与项目1的横向对照。14.2课程内容任务内容要点建议学时4.1控制方案设计理解控制要求；分析被控对象；制定控制方案（含开环方案的设备与连接讨论）14.2设备选型与电路设计命令输入、传感器、执行器、控制器、I/O接口设备、系统软件选型；方框图与原理接线图1.54.3设计和调试程序（组态王）安装组态王、建立工程、定义变量、设计画面、机械手动画、脚本程序、仿真调试34.4软硬件联调连接电路、通信参数设置、在线调试24.5技能与思路拓展分层选做0.514.3重点与难点●重点：IPC方案的系统构成；S7-1200作为I/O接口设备的定位；组态王的工程结构、变量定义与设备驱动配置；画面与动画连接；脚本程序；软硬件联调。●难点：组态王与McgsPro在设备/变量/画面概念上的术语差异与迁移；I/O接口设备与PLC的通信配置；联调时IPC—I/O设备—被控对象三层链路的故障定位。●处理办法：制作一张“McgsPro↔组态王术语对照表”（父设备/子设备↔设备驱动、通道↔寄存器、循环策略↔命令语言/事件脚本等）贴在实训台；联调按"IPC→I/O设备→PLC→现场"逐段ping/监视定位。14.4教学要求能说明IPC方案与触摸屏方案的适用场景差异；能绘制以S7-1200为I/O接口设备的系统方框图与接线图；能独立完成组态王工程建立、设备驱动配置与变量定义；能设计含机械手动画的监控画面并编写脚本；能完成仿真调试与软硬件联调；能用书面方式对比项目1与项目4的异同。14.5实验（实训）指导实训名称：基于IPC与组态王的机械手监控系统联调（6学时）。1.软件准备：安装组态王并确认授权/演示模式可用；确认IPC网口与PLC通信正常。2.接线：断电完成S7-1200与机械手对象的接线，复核无误后通电。3.工程建立：新建工程→配置设备驱动（S7-1200）→定义变量（含I/O变量与内存变量）→设计画面→建立机械手动画连接→编写脚本。4.仿真：在无PLC或仿真驱动下验证画面与逻辑；再切换到真实设备。5.联调：设置通信参数（IP、站号、波特率等），逐点核对变量刷新，完成动作演示与故障排查。6.验收与归档：提交对比分析报告、工程文件、联调记录。14.6教学建议1.开课先做10分钟“项目1复盘”，让学生自己列出换成IPC方案后哪些环节会变、哪些不变。2.术语差异是主要障碍，术语对照表比口头解释有效。3.本项目理论学时仅2，宜把概念讲解嵌入实训前的短讲，把时间留给联调。4.建议安排一次“同题异构”小组汇报：一半小组讲MCGS方案、一半讲组态王方案，互评优缺点。14.7建议学时理论2学时，实训6学时，合计8学时（第11～12周）。十五、学习项目5用IPC和组态王实现水位监控系统15.1教学提要第五个项目，课程的综合提升单元：以IPC+组态王+S7-200SMART（配ND-6018等I/O模块）实现水位监控，涵盖报警、趋势曲线、日报表与移动客户端。既是前四个项目知识与技能的集成，也引入移动端监控这一新形态。宜采用“学生主导、教师答疑”的方式，以任务书+检查点驱动，重点训练独立完成与故障排查能力。15.2课程内容任务内容要点建议学时5.1控制方案设计理解控制要求；分析被控对象（水位偏离原因与回归对策）；制定控制方案15.2设备选型与电路设计命令输入、传感器/变送器、执行器、控制器、I/O接口设备（含ND-6018）、其他设备、系统软件；方框图与接线图25.3设计和调试程序（组态王）建立工程、定义变量、设计画面、动画连接、脚本、报警窗口、趋势曲线、日报表45.4在线调试连接电路、通信参数、配置S7-200SMART与ND-6018、在线调试35.5移动客户端设计与调试移动客户端安装与配置15.6技能与思路拓展技能拓展、深度思考115.3重点与难点●重点：系统集成思路；ND-6018等I/O模块的配置与通道对应；报警窗口、趋势曲线、日报表三类构件；在线调试流程；移动客户端配置。●难点：S7-200SMART与ND-6018的通信与通道配置；多数据源下的变量地址管理；移动端与IPC工程的数据一致性；综合故障定位。●处理办法：制作“设备—模块—通道—变量”四级地址台账，要求学生在接线前填完并据此配置；联调按“电源→通信→采集→控制→画面→移动端”六段排查；鼓励学生先自行排故10分钟再求助。15.4教学要求能独立完成含I/O模块的水位监控系统方案与选型；能编制四级地址台账并完成配置；能实现报警、趋势曲线与日报表；能完成S7-200SMART与ND-6018的在线调试；能配置移动客户端并实现基本监视功能；能独立定位并排除常见通信与变量故障；能撰写完整的综合调试报告。15.5实验（实训）指导实训名称：IPC+组态王（下位机S7-200SMARTPLC）水位监控系统综合调试与移动端配置（8学时）。1.台账先行：填写“设备—模块—通道—变量”地址台账，经教师核对后再接线。2.接线与通信：断电接线；配置S7-200SMART与ND-6018的通信参数；逐通道核对采集值。3.工程实现：建立组态王工程→定义变量→设计画面与动画连接→编写脚本→配置报警窗口→建立趋势曲线→生成日报表。4.在线调试：连接PLC与现场对象，联调全部功能，记录故障现象与处理办法。5.移动客户端：安装移动端、配置服务器地址与工程，验证数据刷新与基本监视。6.验收与归档：按综合评分表逐项演示；提交地址台账、工程文件、报表/曲线截图、调试报告与项目小结。15.6教学建议1.本项目应“放手”，教师从示范者转为验收者与答疑者，让学生按项目1～4形成的方法自主推进。2.地址台账是本项目的关键工具，建议做成统一模板发放，也作为过程性考核的证据。3.5.6深度思考可与先导0.2.3（芯片产业）、0.3.2（中国制造）串联，形成课程思政的收束讨论。4.项目5完成后，建议用1学时组织“五个项目技术方案横向对比”复盘课，作为综合考核前的总复习。5.学有余力的学生可加做教材第2部分练习项目（如雨水利用自动监控系统、加热反应炉监控系统），作为拓展或竞赛储备。15.7建议学时理论4学时，实训8学时，合计12学时（第13～15周）。

第四部分实验（实训）指导十六、实训总体要求与环境16.1实训目标通过5个课内项目与综合考核，使学生具备独立完成中小型计算机监控系统设计、接线、组态、调试与文档编写的能力，并养成安全规范、过程记录与故障排查的工程习惯。16.2软硬件环境（按教材实际用到的设备归纳）类别名称/型号用途对应项目控制器西门子S7-1200PLC逻辑控制与I/O项目1、3、4控制器西门子S7-200SMARTPLC逻辑控制与I/O项目2、5人机界面昆仑通态触摸屏TPC7032Kt现场监视与操作项目1、2、3上位机IPC（工业PC）监视、管理与复杂运算项目4、5I/O模块ND-6018等模拟量/开关量采集项目5组态软件McgsPro（MCGS嵌入版）触摸屏组态工程项目1、2、3组态软件组态王IPC组态工程项目4、5编程软件STEP7/博途、S7-200SMART编程软件PLC程序编写下载各项目传感器/变送器磁性开关、红外防碰传感器、限位开关、压力/液位变送器检测被控参数项目2、3、5执行器接触器、中间继电器、电磁阀、水泵、报警灯、电动机执行控制输出各项目被控对象机械手、电动大门、水罐/水箱（或仿真对象）控制对象各项目工具仪表万用表、验电笔、剥线钳、压线钳、线号管、导线、端子排接线与检测各项目辅助U盘（工程下载）、交换机/网线、移动客户端（手机/平板）下载、通信、移动监视项目3、5具体型号、数量与版本以本校实训室台账为准；若无实物被控对象，可用仿真对象替代，但须保证I/O信号与变量链路真实可测。16.3组织方式2人1组，1组1台套；组长负责进度与安全，记录员负责工单与调试记录，每项目轮换一次。教师每次课设2～3个检查点，未通过检查点不得进入下一环节。十七、实训项目一览表序号实训项目主要训练点学时成果1机械手监控系统（MCGS+S7-1200）全流程入门、设备—通道—变量、动画连接8工程文件+接线图+I/O表+调试记录2电动大门监控系统（MCGS+S7-200SMART）正反转与限位、循环策略脚本、可见度动画6工程文件+脚本清单+调试记录3水位监控系统（MCGS+S7-1200）模拟量标定、报警/报表/曲线构件8换算表+构件清单+曲线截图4机械手监控系统（IPC+组态王）IPC方案、I/O接口设备、软硬件联调6对比分析报告+工程文件+联调记录5水位监控系统（IPC+组态王，下位机S7-200SMARTPLC）系统集成、ND-6018配置、移动客户端8地址台账+综合调试报告6综合练习项目（6选1，抽签）独立设计实施与排故4综合设计文档+工程文件综合练习项目（教材第2部分）：三相异步电动机启停监控系统设计、自动车库监控系统设计、雨水利用自动监控系统设计、升降机监控系统设计、加热反应炉监控系统设计、废品检测监控系统设计。十八、实训安全规范1.断电作业：接线、改线、插拔端子一律在断电状态下进行；通电前须经本人自查与教师复核两道确认。2.用电检查：确认电源电压等级（AC220V/DC24V）与设备额定值一致；模拟量信号线与动力线分开敷设。3.互锁与保护：电动机正反转必须设置电气/程序互锁；急停回路须独立于PLC程序；负载侧须有断路器与过载保护。4.上电顺序：先合控制电源，观察无异常后再合动力电源；异常立即断电并报告，禁止带电排查。5.静电与设备：接触PLC模块、触摸屏前释放静电；禁止带电插拔通信线缆；U盘先查毒再接入IPC/触摸屏。6.现场管理：工具、导线、线头及时归位；执行6S；实训结束断电、整理、清点、登记。7.违规处理：带电接线、未经验电合闸等行为按考核办法扣分或一票否决，并当场复训。十九、实训实施八步法与报告要求19.1八步法读要求→定方案→做选型→画接线图与I/O分配→断电接线并复核→编/下载程序与组态→仿真调试→在线联调与文档归档。19.2实训报告必含内容1.控制要求与被控对象分析；2.控制方案与方框图；3.设备选型表；4.原理接线图与I/O分配表（或地址台账）；5.变量表与关键脚本；6.调试步骤与现象记录；7.故障现象、原因与处理办法（至少1例）；8.运行结果与截图；9.小结与改进设想。19.3过程记录要求调试记录须实时填写，含时间、操作、现象、判断、处理、结论六项；不得事后补写。工程文件按"班级_组别_项目N_日期"命名并备份两份。二十、常见故障排查表现象可能原因排查顺序触摸屏/IPC与PLC通信不上IP不在同网段、站号/波特率不符、网线/串口接触不良、驱动选错物理连接→ping测试→设备属性/站号→驱动与型号→重启设备组态变量不刷新通道/寄存器地址错、数据类型不符、设备未启动、采集周期过长监视PLC侧值→核对通道与寄存器→核对数据类型→检查采集周期画面动画不动动画连接未绑定或绑定错变量、可见度表达式错、变量方向反了仿真看变量→检查动画连接表达式→检查可见度/移动参数边界PLC无输出未置RUN、程序未下载、输出点接线错、COM端未接、急停/互锁有效状态灯→程序监视→端子电压→互锁条件模拟量读数不准量程设置错、D↔H换算系数错、未标定、信号线受干扰测实际电流/电压→核对量程→复核换算表→分开走线并屏蔽组态工程下载到触摸屏失败U盘格式/路径不符、触摸屏型号与工程分辨率不匹配、存储空间不足换U盘/格式化→核对型号与分辨率→清理存储→重新生成下载文件报警/报表/曲线无数据未设置报警属性或存盘属性、组对象未建立、历史数据未启用检查变量属性→检查组对象→检查存盘设置→等待并刷新移动客户端连不上服务器地址/端口错、IPC防火墙拦截、工程未发布移动端核对地址端口→关闭/放行防火墙→核对工程发布设置

第五部分教学建议二十一、教学组织建议21.1单次课（4学时）参考节奏环节时长内容导入10min用教材"想一想"设问或上一次课的故障案例引入精讲35min本任务核心概念与关键步骤，一次不超过15min连续讲解示范25min投屏分步演示关键操作，学生同步跟随实操90min学生分组完成，教师巡回答疑并设2～3个检查点验收20min逐组或抽查演示，记录工单完成度小结10min归纳易错点，布置课外作业与预习21.2教学节奏建议先导单元宜“多类比、慢节奏”；项目1宜“细示范、严规范”；项目2、3宜“半扶半放”；项目4、5宜“学生主导、教师验收”。五个项目形成清晰的“扶—半扶—放”梯度。二十二、分层教学与差异化层级任务要求适用对象评价基础层按任务书完成规定功能，工程可运行全体学生必做合格（60～75分）提高层增加状态指示、急停、数据记录等扩展功能多数学有余力者良好（76～89分）拓展层多步自动循环、多画面联动、跨方案改造、练习项目拔尖学生/竞赛储备优秀（90分以上）对基础薄弱学生：提供“最小可运行工程”模板、变量对照表与操作短视频，允许分步验收；对进度快的学生：开放教材第2部分练习项目与技能拓展任务，鼓励参加技能竞赛。二十三、课程思政融入建议23.1教材依据教材将“寓德于技，注重职业氛围的构建和职业精神的培养”列为五大特色之一，增加了9个课程思政内容。落实路径有两条，可直接沿用，不必另起炉灶：1.职业场景育人：精心选择工程项目，构建能够全面展现自动化领域的职业场景，促进学生职业素质养成与职业精神培养。2.议题融入：依据内容有机融入关于芯片之争、民族品牌、安全责任的主题讨论与思考，激发学生爱国情怀，引导树立科技报国志向。教材中“深度思考”“想一想”栏目立足于课程思政，是议题的主要载体；另可结合工程规范、数据真实性、安全用电与6S管理讲职业操守。23.2议题与融入方式位置议题建议融入方式先导0.2.3三个"第一"、半导体芯片产业之争、职校优秀毕业生案例（对应"芯片之争"主题）5分钟小组讨论+课后300字短文先导0.3.2中国制造自动化产品与国际品牌对比（对应"民族品牌"主题）课前调研、课堂汇报、持续关注企业动态项目2任务2.2.8与自动化产品国产化相关的深度思考结合设备选型环节讨论国产器件与自主可控项目3任务3.1.4位式控制/PID在生活中的应用；等幅振荡、单调、衰减振荡、发散过程；如何从控制论角度看待人生波折主题讨论或班会结合点项目3任务3