负责人

plc原理及应用课程是自动化专业的一门必修课，同时也是一门重要的工程学科，课程介绍了plc（可编程逻辑控制器）的基本原理、结构、工作原理、编程方法以及在各种自动化系统中的应用。由于plc目前被广泛应用于许多不同的自动化应用领域，是应用广泛的现场控制器，因此对于自动化专业学生来说，该课程具有重要意义。

前期通过调研和其他学校的老师交流，总结得出plc原理及应用课程具有以下特点：

1、实践性强：plc是一种基于编程的控制器，学生需要通过实践来掌握plc编程、调试等技能。因此，plc原理及应用课程对学生的实践能力有很大的提升作用。

2、软硬结合：plc原理及应用课程是一门既包含硬件设计与应用，也包含软件编程学习的课程，因此，plc原理及应用课程对学生的综合设计和应用能力提升有很大的促进作用。

3、综合性强：plc可以通过编程来控制自动化生产过程中的各种设备和机器，从而实现生产流程的自动化控制和优化。因此课程实验涉及运动控制、自控原理、计算机网络、计算机控制系统、图像处理等多门课程，与多门课程的内容有交叉和相互支持的关系。

这些特点决定了该课程的复杂性和教学的难度，如果只是简单的原理学习加上单元性的实验环节，很难让学生真正掌握plc控制系统的精髓，也难以对工业控制系统的设计与实现有一个完整体系的学习与掌握。

针对这些难点，四川大学与罗克韦尔公司合作，与2020年建立了罗克韦尔智能制造协同创新中心。该中心现已成为四川大学电气工程学院的重要实验、实习基地，旨在培养学生掌握plc原理及应用的基本知识、基于plc的控制系统设计与实践能力，从而掌握自动化控制与工业物联网综合基本原理，并且使学生掌握的知识与社会应用实现同步。本实验室的目前在不断地继续建设中，期望能极大提高学生的智能自动化系统与工业物联网方案规划能力，自动化系统工业物联网实验设计能力，自动化系统工业物联网产品开发能力，智能自动化系统工业物联网环境自我配置与调试等方面的综合能力，同时也培养学生工程实践的思想意识，锻炼学生进行科研与工程实践的能力。

2020年四川大学-罗克韦尔智能制造协同创新中心建立以来，为了贯彻落实教育部关于加强实践教育、培育卓越工程师的教改精神，充分发挥该中心的作用，加强学生的控制系统综合设计能力，围绕自动化系统控制课程群在不断地进行教学改革方面的尝试和努力。

本项目拟改变传统plc课程存在的以下限制：

1、传统plc课程的理论和实践内容相对脱离，学生难以将理论知识与实际应用结合起来。

2、传统plc课程的实践环节存在各自相对独立的局限性，无法真正满足工业实际需求。

3、传统plc课程的教学方式单一，无法满足现在学生多样化的学习需求。

4、传统plc课程的考核方式单一，无法全面反映学生对课程内容的掌握程度。

本项目工作目标：

结合理工科专业特色，利用四川大学-罗克韦尔智能制造协同创新中心自动控制系统中实际应用的工业级设备，促进本科生的教学与动手实践；将实验内容融合课程，并建设线上资源和课程实验设计，改进考核方式，以期达到提升高年级优秀本科生综合系统设计性能力，提升本科生毕业软硬件综合设计能力。

1、设计符合工业实际需求的plc课程内容，将理论与实践相结合，提高学生的实际应用能力。

2、创新plc课程实践教学模式，增加实践环节，丰富实践内容，提高学生的实际操作能力。

3、探索多元化的plc课程教学方式，满足学生不同的学习需求和学习风格，提高教学效果。

4、建设课程相应的线上学习资源；

5、提高plc课程的学习兴趣，激发学生学习的积极性和主动性。

改革思路

（1）紧贴工业需求，以应用为导向，注重学生的实际操作能力和应用能力的培养。

（2）注重多元化的教学方式，创新教学模式，将理论知识和实践应用相结合，提高学生学习的主动性和参与度。

（3）打破学科之间的界限，加强跨学科融合，以解决实际问题为目标，培养学生的综合素质和创新思维。

具体措施

（1）重新设计plc课程的教学大纲和教材，注重将理论知识和实践应用相结合，增加案例分析和实例讲解等实践内容，加强对工业实际需求的关注。

（2）创新plc课程实践教学模式，增加实践环节和实践内容，利用虚拟仿真软件、实验室实训等多种方式，提高学生的实际应用能力和实际操作能力。

（3）采用多元化的教学方式，如翻转课堂、案例教学、小组合作学习等方式，提高学生的参与度和主动性，满足学生的不同学习需求和学习风格。

（4）加强教师的培训和交流，提高教师的plc教学能力和教学水平，鼓励教师进行教学创新，不断探索适合自己的教学方式。

创新点

（1）以应用为导向，紧贴工业实际需求，打破传统课程的局限性，提高学生的实际应用能力。

（2）采用多元化的教学方式，翻转课堂、案例教学、小组合作学习等方式，满足学生不同的学习需求和学习风格。

（3）加强跨学科融合，以解决实际问题为目标，培养学生的综合素质和创新思维。

（4）注重教师的培训和交流，提高教师的教学能力和水平，激发教师的教学创新思维。