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1、电气自动化技术专业人才培养方案(一)专业名称:电气自动化技术(二)专业代码:580202(三)招生对象、学制、学历与学习形式 招生对象:普通高中毕业生/中职学校毕业生/职业高中毕业生/技校毕业生 学制/学历:全日制三年/专科 学习形式:全日制。(四)培养目标 本专业面向轻工、化工、冶金、机械制造、电力、食品、纺织、农业自动化等行业,培养掌握常用电气设备控制与检修、可编程控制器系统、运动控制系统、工业控制网络等方面的基本理论和专业知识,能够进行自动化控制设备的安装、调试、运行维护、检修以及技术改造等相关工作,具有良好的职业道德,较强的专业能力、方法能力和社会能力,能适应生产、建设、管理、服务第一
2、线需要的德、智、体、美全面发展的技术技能型人才。(五)职业面向及人才培养规格1、职业面向及就业岗位描述序号职业面向就业岗位(群)岗位描述职业能力与素质要求1现代装备制造业、石油化工、冶金行业、电力工业、轻工工业、食品工业等相关企业,农业自动化行业1、 设备运行维护岗2、 设备装配工岗3、 设备检修岗4、 一线生产管理岗5、 车间、设备管理岗6、 电气设备采购岗1、 工厂常用电气设备和自动化系统的运行与维护2、 工厂电气控制设备、控制柜和自动化设备现场安装与调试3、 自动化设备的一般维修、企业一般电气设备的技术改造4、 工厂自动化生产线生产管理和调度5、 现代工业生产过程、设备、车间控制管理6、
3、 工厂电气设备采购1、具备工厂常用电气设备和自动化系统安装、调试、运行维护、检修及一般技术改造等职业能力2、具备爱岗敬业、认真负责、爱惜财产等职业道德意识3、具备安全文明生产、环境保护意识4、具备生产质量管理意识5、遵守有关法律、法规和有关规定6、具备设备、生产、车间管理等基本职业能力2电气自动化系统集成工程公司1、 技术支持服务岗2、 系统安装、调试项目实施岗3、 系统设计助理工程师1、 电气设备和自动化系统技术支持、技术服务2、 电气控制和自动化系统安装调试项目施工人员3、 电气控制和自动化系统项目设计和开发人员1、具备常见电气设备和自动化系统相关知识以提供技术支持、技术服务等职业能力2、
4、具备较为扎实的常用电气设备和自动化系统的软硬件相关理论知识和操作技能3、具备一般自动化系统的设计、改造、安装和调试等职业能力4、具备较好语言表达和沟通协调能力5、具备良好团队合作能力和意识6、遵守有关法律、法规和有关规定3电气自动化设备营销公司1、 电气设备营销岗2、 电气设备技服岗1、电控设备的推广、营销2、电气设备和产品的技术咨询、技术支持、技术服务1、具备常见电气设备操作、装配、维护等职业能力2、具备较好的学习能力3、具备一般营销推广等职业能力4、具备良好的语言表达和沟通协调能力5、遵守有关法律、法规和有关规定2、典型工作任务及工作过程通过职业岗位分析,汇总本职业的典型工作任务如下表:序
5、号典型工作任务工作过程1低压电气线路规划、安装与实施一般电器系统的简单选型和计算;识别并绘制三相异步电动机常见控制系统电路图;现场仪表安装、简单测试和故障诊断;一般及较复杂控制系统控制线路配线和安装2室内外电气线路的规划、安装常用电器的简单选型和计算;室内外线路及电缆的敷设;照明装置的安装和维修;变、配电设备的安装(按图施工)3工厂常见电气设备和自动化设备的操作、监控和维护、保养掌握自动控制系统结构、原理和运行工艺;掌握常用电工工具及电气测量仪表的使用;进行自动控制系统运行、监控和电气设备的维护、保养,并填写相应记录4工厂常见电气设备和自动化系统故障检测、修复和上报熟悉自动控制系统结构、原理和
6、运行工艺;自动化设备电气检修;电气系统的升级改造5工厂常见电气设备和自动化系统选型、安装与调试识读控制系统电路图;识别、选项和调整常见电气检测元件、执行元件;按图样要求进行自动化设备控制线路的配线和电气安装工作6自动控制系统设计、规划、项目实施常见交流电机、变频器、伺服装置、步进装置、PLC和自动化生产线等相关控制系统安装、调试、基本参数设置和修改;工业级人机界面的编程;协助安装和调试工业现场网络系统7自动化设备技术支持与销售了解所属行业常用工业设备的结构、原理、参数、性能和使用方法;组织和实施面向客户的技术培训8生产、设备、车间管理熟悉现代工业生产过程、生产设备和车间运行机制学习车间、设备质
7、量管理和优化管理相关知识3、人才培养规格(能力素质总体要求) (1)能力要求: 能正确使用常用仪器仪表,熟悉其性能指标,并能进行简单维护;能测量电流、电压、电阻、功率、频率等基本电参数;能进行常用低压电器元件、常用电子元件的检测;能进行简单模拟电子和数字电子线路的连接和调试;能根据用电设备的性质和容量,正确选用常规电器元件及导线规格,合理布线,并能设计较简单的电气控制线路并具有一定的安装、调试能力; 能胜任电机的选型、安装、运行及维修等技术工作,并能安装、调试含直流驱动器、变频器、交流伺服、步进电机的运动控制系统; 能正确进行S7-200 PLC简单控制系统设计和传统继电接触器系统改造,并进行
8、安装、调试、排除故障; 能利用西门子S7-300 PLC及人机界面构建简单控制系统,并能使用STEP7软件编写控制程序,能使用WinCC进行组态设计并实现监控。 正确选用常用工业传感器并掌握其原理和使用方法,能正确选用常用工业仪表及控制元件; 具有电气识图能力,具有利用CAD及PROTEL软件绘制电气图能力; 了解上位机组态软件(WinCC或组态王或其它)、工业串行控制、现场总线、工业以太网的特点,以及MODBUS、PROFIBUS总线协议特点,并实现S7300-PLC之间及S7-300和S7-200间的通信。 掌握美国GE PAC的编程语言和编程指令,能够进行组态画面设计,以控制简单自动控制
9、系统。 初步掌握应用机器人进行自动化控制的方法和简单程序编制;掌握工厂电力系统的基本知识;认识常用机床并初步了解其工作原理,了解机械制造基本知识。 (2)素质要求 政治思想素质熟悉我国国情,牢固树立“国家利益高于一切”的政治思想,坚持正义,自觉抵制各种危害祖国和广大人民利益的不良思想和行为。道德素质牢固树立社会主义“八荣八耻”荣辱观和法纪观,自尊、自爱、自律、自强,遵纪守法,尊重他人,养成恪守职业道德与行为规范的习惯,是一个对国家、集体和家庭负责任的人。 心理素质能正确面对困难、压力与挫折,具有积极进取、乐观向上和健康平和的心态。 身体素质生理健全、身体健康,达到教育部和国家体育总局联合发布“
10、大学生体质健康测试标准”相应要求,能胜任现场工作的需要。 科学文化素质对文学、历史、哲学、艺术等人文社会科学有一定了解,具有一定的文化品位、审美情趣、人文素养;具备一定的与电气自动化技术应用工作相关联的自然科学素质和机械机构等方面的工程素质。(六)毕业要求1、按规定修完所有课程,并成绩合格(综合素质拓展课最低学分数10学分,包括志愿服务学分)。2、掌握计算机基本操作和常用软件的使用,获得全国计算机应用能力一级B证书。(注:各专业自定)3、具备基本的外语交流与应用能力,获得高等学校英语应用能力考试三级B证书。(注:各专业自定)4、参加与本专业有关的岗位顶岗实习,并达到其岗位技能的基本要求,成绩合
11、格。5、完成实践性教学环节(单列科目:如综合实践训练等),成绩合格。6、第二课堂活动达到学生工作部要求的学分。7、必须获得以下必考职业资格证书的 1 种。序号职业资格证书名称必考/选考职业等级颁发证书部门1维修电工必考四级中华人民共和国人力资源和社会保障部2维修电工必考三级中华人民共和国人力资源和社会保障部3可编程序控制系统设计师选考四/三级中华人民共和国人力资源和社会保障部4电气设备安装工选考四/三级中华人民共和国人力资源和社会保障部5电子仪器仪表维修工选考四/三级中华人民共和国人力资源和社会保障部(七)人才培养模式描述1、以实践技能培养和职业素养养成为主线进行人才培养大力依托学院雄厚校内外
12、实验实训资源,利用“教、学、做”理实一体化模式,加强学生实践技能职业能力的培养。通过实践教学活动,强化培养学生“诚信、敬业、有责任;科学、严谨、能创新;尊敬他人、爱护环境;能吃苦,能协作,顾大局”等等综合素养。2、以校内实训和校外实习两途径构建学习过程和工作过程对接根据校内实验实训平台实践项目和企业生产现场控制系统的剖析,把职业实践过程设计为学习过程,在职业实践情境中展开学习过程,即将“为了行动而学习,通过行动来学习”作为教学过程的设计原则,贯彻以“行动导向”为教学方法的“项目引领、任务驱动”教学,达成学习过程和工作过程的对接。3、 构建“基础人文 + 职业基础能力 + 职业核心能力 + 职业
13、拓展能力 + 综合素质拓展 + 创新创业”六平台人才培养上升通道 (1)基础人文平台:以“坚持育人为本,德育为先,促进学生全面发展”为主要目标,开设思想政治课、基本能力课(高职英语、计算机应用基础、高职语文、体育等)等课程。 (2)职业基础能力平台:以培养学生职业岗位所需基础层面的专业知识、专业技能、专业素养为主要目标,以电子产品组装与维修、维修电工、可编程控制器应用技术、自动化生产线安装与调试专业基础学习领域(课程)为主,根据专业需求适当安排专业基础学习内容,将职业资格考证和技能竞赛项目学习内容融入本学习领域。 (3)职业核心能力培养平台:以培养学生职业岗位所需较高层次的专业知识、专业技能、
14、专业素养为主要目标,以运动控制系统安装调试与运行、工业控制网络及组态技术等课程构建学习领域,培养学生职业核心能力。 (4)职业拓展能力培养平台:以拓展学生知识面,培养学生岗位迁移和职业可持续发展能力、专业实践创新与创业能力为主要目标,开设LED实训、金工实训等课程。 (5)综合素质拓展平台:以培养学生兴趣爱好,健全的人格品质,健康、高雅的审美情趣和正确的审美观点,发挥学生个性为主要目标,开设职业核心能力培养、健身技能与拓展训练等课程。 (6)创新创业平台:以培养学生创新创业意识和能力,发挥不同学生特长为主要目标,以创业培训、综合技能训练等课程在平台达成此目标。4、校企合作共同进行“就业导向、能
15、力本位”专业课程设置充分利用学院校企合作单位和企业兼职技术专家,了解专业面向和就业导向,剖析工作岗位,了解其工作过程,定位行业企业用人所需职业能力和职业素养,进行专业设置。(八)课程设置与教学进度学习领域(课程)类别学习领域(课程)属性学习领域(课程)编码学习领域(课程)名称课程性质(必修/选修)课程类型(A、B、C类)学分学时数各学期周学时分配表备注总学时理论实践一二三四五六202020202020公共基础学习领域公共课33456思想道德修养及法律基础必修49636602假期实践2周33457毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论必修6100406022假期实践2周33458民族理论与民族
16、政策必修240400233459形势与政策必修120200每学期4-6学时33460体育与健康必修7.513828110222233460高职英语必修4808002233462高职语文必修4808002234043计算机应用基础必修4.5803050633463职业发展与就业指导必修23820182(14周)2(5周)33464军事理论必修2303002 33465安全教育必修1.530300以讲座形式开出33466军训与入学教育必修5903060前3周职业技能学习领域专业基础课专业课33635电路基础必修B3.568323242+233637维修电工必修B71363410282+633636
17、电子产品组装与维修必修B81443610882+633639可编程控制器应用技术必修B81443610882+633640工业信号检测与控制必修B464323242+233638电气安装规划与实施必修B464323242+233641自动化生产线安装与调试必修B596326462+433629专业英语必修A1.532320233653GE智能平台实训必修C59009030 (3周)33897运动控制系统安装调试与运行必修B1222876152124+833587工厂供配电必修B476383842+234898工业控制网络及组态技术必修B690306062+433646自动控制技术必修A2.56
18、0600433647电气CAD必修B3602040433959毕业综合技能训练必修C56009030(3周)33468顶岗实习必修C20640064032职业拓展学习领域专业课33648机器人应用技术必修B360204041+333463LED实训必修C36006030(2周)34899金工实训必修C23003030(1周)33467认识实习必修C23003030(1周)34241SYB创业培训必修C360243630(2周)综合素质拓展学习领域公共课职业核心能力社交礼仪选修110根据学生选课情况开设自信心团体心理训练选修110诚信与感恩选修110口语交际选修110职业沟通选修120自我管理选
19、修120健身技能体育专项(足球)选修118体育专项(篮球)选修118体育专项(排球)选修118体育专项(武术)选修118体育专项(健美操)选修118 基础健身健美训练选修110拓展训练选修艺术审美美学基础知识选修236音乐欣赏选修236插花艺术选修236文学欣赏选修236中西方美术鉴赏选修236书法选修110中外文化比较选修110乐理知识选修110形象设计选修110服饰手工DIY选修110茶艺选修110葡萄酒品鉴选修110健康生活婚姻与家庭选修110环境保护与健康生活选修110营养与膳食选修110心理与调试选修110健康与医疗选修110购物与消费选修110保险与理财选修110身边的法选修110
20、科学文化信息检索与应用必选110现代企业管理选修236市场营销选修236计算机程序设计选修236俄语选修236日语选修236韩语选修236数学选修236物理选修236合计注:A类为纯理论课;B类为理论+实践课;C类为纯实践课(九)教学学时比例表学年学期课程一二三学时占总学时百分比学分占总学分百分比123456公共基础学习领域33612618017010082224.73%45.524.66%职业技能学习领域204288346304300640208262.64%11662.87%职业拓展学习领域060303012002407.22%137.04%综合素质拓展学习领域-1805.41%105.4
21、3%总计5404745565044306403324100.00%184.5100.00%理论2081282502561580118035.50%65.535.50%实践332346306248272640214464.50%11964.50%(十)专业核心学习领域(课程)描述1、运动控制系统安装调试与运行课程课程名称运动控制系统安装调试与运行课程学时228开设学期第4学期课程目标1、认识步进电机及步进驱动器,并学会搭建典型步进电机控制系统;2、认识伺服电机及伺服驱动器,理解伺服电动机速度、转矩、位置控制模式,学会搭建典型伺服电机控制系统;3、学会用 PLC驱动步进电机、伺服电机运动控制系统的
22、硬件接线方法和简单程序控制方法;4、掌握变频调速原理和变频器的工作原理、内部结构和常见参数设置方法和外部接线;5、掌握使用变频器控制交流电机起制动、连续旋转、正反转、多段转速运行的外部接线和参数设置方法。课程主要内容1、步进电机认知和应用l 认识步进电动机和步进驱动器,构建步进电机控制系统l 了解步进电动机应用实例并使用PLC控制步进电机2、伺服电机认知和应用l 认识伺服电动机、编码器、驱动器并构建典型伺服电机控制系统l 了解伺服电动机应用实例并使用PLC控制伺服电机3、变频调速技术认知和变频器应用l 变频调速及变频器硬件结构和常见参数设置l 用PLC控制电机变频调速4、交直流调速技术认知l
23、直流电机及PWM直流调速方法l 交流电机与交流调压调速和串级调速方法教学建议本门课程是综合性很强的一门课,以电工电子技术、电机控制技术、自动控制技术、PLC控制技术为基础,理论较难理解,因此,需创设实践教学环境、加大设备实操环节,从实际出发,以实验手段验证理论、分析结果,提高学生掌握此门技术能力。切记“重课堂、轻实践”。课程评价1、校外专家评价:课程开设必要性、课时安排合理性、学习效果。2、校内专家评价:教学各环节的可行性、教学课时分配、课堂评价。3、学生评价:内容设置深浅、难易、是否愿意学、能学会,教学建议。2、工业控制网络及组态技术课程课程名称工业控制网络及组态技术课程学时90开设学期第5
24、学期课程目标1、 掌握自动化系统的控制网络基本原理、设计方法、实施方法。2、 掌握HMI的设计方法。3、 结合S7-300 PLC工程实例,达到一定运用能力。课程主要内容1、 工业控制网络基础知识2、 MODBUS网络应用3、 PROFIBUS-DP应用4、 HMI组态软件5、 工程实例分析教学建议本门课程是综合性很强的一门课,以电工电子技术、电机控制技术、自动控制技术、PLC控制技术为基础,理论较难理解,因此,需创设实践教学环境、加大设备实操环节,从实际出发,以实验手段验证理论、分析结果,提高学生掌握此门技术能力。切记“重课堂、轻实践”。课程评价1、校外专家评价:课程开设必要性、课时安排合理
25、性、学习效果。2、校内专家评价:教学各环节的可行性、教学课时分配、课堂评价。3、学生评价:内容设置深浅、难易、是否愿意学、能学会,教学建议。(十一)考核与评价1、综合成绩评定1)平时成绩:教师参照项目考核评价体系和学生的考勤情况进行学生平时成绩的考核和评定。并填写“学生平时成绩单” 。2)实操考核:课程结束前,进行实操考核,考核内容由教学团队协定。评价标准参照项目考核评价体系。3)期末理论笔试:学生参加学院期末理论统考。三者分数的比例按3:4:3进行评定。并填写“学生期末成绩单”。2、项目考核评价标准教学中多元评价是多元智能理论的精髓,是最大限度地发挥学生学习潜能的杠杆。多元评价的具体内涵体现
26、在:学生是否主动思考、积极参与、大胆提问,同学之间能否良好的交流及合作等;是否能够积极地、自然地表达思想,有能力解决问题。依据这样的教学理念,针对学生在课堂中多种实践活动的表现,通过编制的多元评价量表,给予学生充分肯定及客观评价,进行多元评价操作。在整个课程教学过程中,建议每个项目参考美国哈佛大学教育研究所发展心理学教授霍华德加德纳多元智能理论配评价标准。以可编程控制器应用技术课程为例,说明如下。(1)逻辑数理智力表现编写程序、修改调试运行系统、故障设置逻辑数理评价:通过学生使用软件编写程序能力的大小、调试系统运行并修改的过程分析,以及故障设置是否巧妙等环节,考查、提高学生逻辑推理的思维智力。
27、(2)言语语言智力表现任务表达、回答问题、叙述工件运行工作过程语言评价:课上首先指定一个学生宣读本次课的项目任务,然后由其他学生根据自己对本次项目任务的理解进行相应的表述,直至学生们真正明确了在该项目中应完成的教学任务。学生操作过程中,教师提出一些要点问题让学生回答,任务完成后,让学生叙述系统运行工作过程。通过学生不同的表述,考查学生描述事件、表达思想并与人交流的能力。(3)身体动觉智力表现软件操作、输入输出设备硬件接线、排除故障身体运动评价:通过学生操作软件的熟练程度、设备接线动作的协调性,排除故障的灵活性,考查学生运用四肢能够控制自己的身体完成项目任务的能力。(4)交往交流智力表现同学间合
28、作积极主动交流、共享课题交往评价:两个学生一组完成项目任务,通过观察同学之间合作的态度、硬件接线与软件操作配合默契的程度、交流是否顺畅与愉快,考查学生与人相处和交往的能力。(5)自知自省智力表现自我评价表(见表B)自省评价:每一次的项目完成后,要求学生对自己做出评价并提出建议。以此倡导学生做学习的主人,鼓励学生在认识客观事物的同时认识自我,并学会思考,发挥自己的智慧,以便更好地、积极主动地完成好下一次项目任务。这主要考查学生自我意识和自我反省的能力。(6)综合素质表现遵守规章制度、操作规范、学习热情综合素质评价:通过学生遵守纪律表现情况、操作是否认真符合规范、是否具有积极主动探索学习的热情,考
29、查学生职业素养的形成。在操作过程中进行多元评价,注重学生的过程考核,通过观察学生的每一个操作动作,教师与学生的每一次交流,对每一个学生表现出的优点及时表扬肯定,并给出与之对应的较高分数。这就避免了在传统教学形式下,可能出现的厌学和不及格现象。传统评价的主体是教师,教师说了算,因而是一元的。而自我认识反省和人际交往智能是人的智能结构中不可或缺的部分,评价主体由一元变为多元后,增加学生自我评价部分,通过学生自评可以提高学生的成长内省意识,在获得知识及技能的同时认识了自身的潜能,并感到学习的快乐,树立专业自信心。(十二)教学条件及保障(应具备的条件,而不是现有条件)1、师资团队要求(1)校内专任教师
30、要求l 具有电子电路、数字电子、模拟电子、电机电气控制、自动控制技术、可编程逻辑控制器、运动控制系统、工业控制网络、机器人应用等方面系统的专业知识。l 具备较强的学习能力。l 具备基于行动导向教学法的设计应用能力。l 对学生做人、做事、职业素养培养方面有足够清晰的认识和心得体会。l 具有较强的驾驭课堂的能力。l 具有良好的职业道德和责任心。l 具备较强的科学研究、创新创造能力。(2)企业兼职教师要求l 具有设备安装和调试现场经验。l 具有良好的职业道德和责任心。l 具备较好的沟通、语言表达能力。2、实践教学条件专业基础课工业信号检测与控制课程建议在FESTO 开关量传感器和模拟量传感器实训室内
31、开设,并加大检测设备种类。专业核心课运动控制系统安装调试与运行建议在配有变频、伺服、步进、交直流调速、人机界面等装备的实训室内开设。专业核心课工业控制网络及组态技术建议利用MPS模块化生产加工系统设备和亚龙自动化生产线实训室设备开设。3、教材建设与开发建议采用高职高专规范教材。4、数字资源建设预备建设课程MOOC群。5、其他编制人:石磊、陈亚娜、温赐奇、张丽娟、王文静、王爱林、张燕、李兰云、杨成武、付志勇、刘彦超、李茂峰(东方希望包头稀土铝业有限责任公司 动力分厂厂长)、靳学东(东方希望包头稀土铝业有限责任公司 动力分厂厂长助理)、雷永峰(鄂尔多斯市供电局 安全管理处处长)执笔人:宋飞燕审定人:张云龙制(修)订时间:2015年6月18日