負(fù)責(zé)人

plc原理及應(yīng)用課程是自動(dòng)化專業(yè)的一門必修課，同時(shí)也是一門重要的工程學(xué)科，課程介紹了plc（可編程邏輯控制器）的基本原理、結(jié)構(gòu)、工作原理、編程方法以及在各種自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用。由于plc目前被廣泛應(yīng)用于許多不同的自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域，是應(yīng)用廣泛的現(xiàn)場(chǎng)控制器，因此對(duì)于自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生來說，該課程具有重要意義。

前期通過調(diào)研和其他學(xué)校的老師交流，總結(jié)得出plc原理及應(yīng)用課程具有以下特點(diǎn)：

1、實(shí)踐性強(qiáng)：plc是一種基于編程的控制器，學(xué)生需要通過實(shí)踐來掌握plc編程、調(diào)試等技能。因此，plc原理及應(yīng)用課程對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力有很大的提升作用。

2、軟硬結(jié)合：plc原理及應(yīng)用課程是一門既包含硬件設(shè)計(jì)與應(yīng)用，也包含軟件編程學(xué)習(xí)的課程，因此，plc原理及應(yīng)用課程對(duì)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力提升有很大的促進(jìn)作用。

3、綜合性強(qiáng)：plc可以通過編程來控制自動(dòng)化生產(chǎn)過程中的各種設(shè)備和機(jī)器，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的自動(dòng)化控制和優(yōu)化。因此課程實(shí)驗(yàn)涉及運(yùn)動(dòng)控制、自控原理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、圖像處理等多門課程，與多門課程的內(nèi)容有交叉和相互支持的關(guān)系。

這些特點(diǎn)決定了該課程的復(fù)雜性和教學(xué)的難度，如果只是簡(jiǎn)單的原理學(xué)習(xí)加上單元性的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，很難讓學(xué)生真正掌握plc控制系統(tǒng)的精髓，也難以對(duì)工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)有一個(gè)完整體系的學(xué)習(xí)與掌握。

針對(duì)這些難點(diǎn)，四川大學(xué)與羅克韋爾公司合作，與2020年建立了羅克韋爾智能制造協(xié)同創(chuàng)新中心。該中心現(xiàn)已成為四川大學(xué)電氣工程學(xué)院的重要實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)基地，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握plc原理及應(yīng)用的基本知識(shí)、基于plc的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力，從而掌握自動(dòng)化控制與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合基本原理，并且使學(xué)生掌握的知識(shí)與社會(huì)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)同步。本實(shí)驗(yàn)室的目前在不斷地繼續(xù)建設(shè)中，期望能極大提高學(xué)生的智能自動(dòng)化系統(tǒng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方案規(guī)劃能力，自動(dòng)化系統(tǒng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，自動(dòng)化系統(tǒng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開發(fā)能力，智能自動(dòng)化系統(tǒng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境自我配置與調(diào)試等方面的綜合能力，同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐的思想意識(shí)，鍛煉學(xué)生進(jìn)行科研與工程實(shí)踐的能力。

2020年四川大學(xué)-羅克韋爾智能制造協(xié)同創(chuàng)新中心建立以來，為了貫徹落實(shí)教育部關(guān)于加強(qiáng)實(shí)踐教育、培育卓越工程師的教改精神，充分發(fā)揮該中心的作用，加強(qiáng)學(xué)生的控制系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)能力，圍繞自動(dòng)化系統(tǒng)控制課程群在不斷地進(jìn)行教學(xué)改革方面的嘗試和努力。

本項(xiàng)目擬改變傳統(tǒng)plc課程存在的以下限制：

1、傳統(tǒng)plc課程的理論和實(shí)踐內(nèi)容相對(duì)脫離，學(xué)生難以將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來。

2、傳統(tǒng)plc課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)存在各自相對(duì)獨(dú)立的局限性，無法真正滿足工業(yè)實(shí)際需求。

3、傳統(tǒng)plc課程的教學(xué)方式單一，無法滿足現(xiàn)在學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。

4、傳統(tǒng)plc課程的考核方式單一，無法全面反映學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握程度。

本項(xiàng)目工作目標(biāo)：

結(jié)合理工科專業(yè)特色，利用四川大學(xué)-羅克韋爾智能制造協(xié)同創(chuàng)新中心自動(dòng)控制系統(tǒng)中實(shí)際應(yīng)用的工業(yè)級(jí)設(shè)備，促進(jìn)本科生的教學(xué)與動(dòng)手實(shí)踐；將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融合課程，并建設(shè)線上資源和課程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，改進(jìn)考核方式，以期達(dá)到提升高年級(jí)優(yōu)秀本科生綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能力，提升本科生畢業(yè)軟硬件綜合設(shè)計(jì)能力。

1、設(shè)計(jì)符合工業(yè)實(shí)際需求的plc課程內(nèi)容，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

2、創(chuàng)新plc課程實(shí)踐教學(xué)模式，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，豐富實(shí)踐內(nèi)容，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

3、探索多元化的plc課程教學(xué)方式，滿足學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)風(fēng)格，提高教學(xué)效果。

4、建設(shè)課程相應(yīng)的線上學(xué)習(xí)資源；

5、提高plc課程的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

改革思路

（1）緊貼工業(yè)需求，以應(yīng)用為導(dǎo)向，注重學(xué)生的實(shí)際操作能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

（2）注重多元化的教學(xué)方式，創(chuàng)新教學(xué)模式，將理論知識(shí)和實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和參與度。

（3）打破學(xué)科之間的界限，加強(qiáng)跨學(xué)科融合，以解決實(shí)際問題為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維。

具體措施

（1）重新設(shè)計(jì)plc課程的教學(xué)大綱和教材，注重將理論知識(shí)和實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合，增加案例分析和實(shí)例講解等實(shí)踐內(nèi)容，加強(qiáng)對(duì)工業(yè)實(shí)際需求的關(guān)注。

（2）創(chuàng)新plc課程實(shí)踐教學(xué)模式，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)和實(shí)踐內(nèi)容，利用虛擬仿真軟件、實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)等多種方式，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和實(shí)際操作能力。

（3）采用多元化的教學(xué)方式，如翻轉(zhuǎn)課堂、案例教學(xué)、小組合作學(xué)習(xí)等方式，提高學(xué)生的參與度和主動(dòng)性，滿足學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)風(fēng)格。

（4）加強(qiáng)教師的培訓(xùn)和交流，提高教師的plc教學(xué)能力和教學(xué)水平，鼓勵(lì)教師進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新，不斷探索適合自己的教學(xué)方式。

創(chuàng)新點(diǎn)

（1）以應(yīng)用為導(dǎo)向，緊貼工業(yè)實(shí)際需求，打破傳統(tǒng)課程的局限性，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

（2）采用多元化的教學(xué)方式，翻轉(zhuǎn)課堂、案例教學(xué)、小組合作學(xué)習(xí)等方式，滿足學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)風(fēng)格。

（3）加強(qiáng)跨學(xué)科融合，以解決實(shí)際問題為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維。

（4）注重教師的培訓(xùn)和交流，提高教師的教學(xué)能力和水平，激發(fā)教師的教學(xué)創(chuàng)新思維。