2025-2026第一学期《过程控制仪表》课程标准

文章来源:教务处发布时间:2025-11-13浏览次数:10

 《过程控制仪表》课程标准

一、课程基本信息

课程名称

过程控制仪表

课程编码

zdzd23004

建议学时

56学时

其中实践学时

12学时

学分

3.5学分

适用专业

工业过程自动化技术

课程类型

专业基础课☑专业核心课□专业选修课□专业技能课

课程性质

理论课理实一体

 □集中性实践环节

先修课程

电子技术、传感器及检测技术

后续课程

过程控制系统及工程、集散控制系统

选用教材

《过程控制仪表》(刘巨良,李忠明,杨洪升,化学工业出版社,2013年出版,ISBN 978-7-122-18679-9)

制定人

李忠博

制定时间

20257

审核人

吴巍

审核时间

20258


二、课程定位

 本课程是工业过程自动化技术专业必修的一门专业核心课程,是在《电子技术》、《传感器及检测技术》基础上开设的一门理论+实践的课程,对接专业人才培养目标,面向仪器仪表维修工作岗位,培养学生具备严谨求实、安全责任、团队协作的职业素质,具备从事过程控制仪表的安装、调试、维护、校验、装置开停车及故障判断的能力,为后续《过程控制系统及工程》、《集散控制系统》等课程学习奠定基础的课程。同时,将课程思政内容融入课程核心内容体系,帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

三、课程设计思路

 本课程根据人才培养方案、智能制造领域相关岗位需求及相关教材确定教学内容,从技术和产品出发,了解智能制造领域核心赋能技术;然后,掌握未来该领域新服务、新模式、新业态,最后,对产品、制造系统进行智能集成。关于教学形式,理论部分主要通过多媒体、板书、教具等课堂授课,实践部分主要通过参观、见习等方式进行授课。通过教学评价,衡量授课内容是否能够满足学生学习要求、教学形式是否可以获得良好的学习效果,并不断完善课程授课方案。

 教学实施采用“项目驱动、教学做合一”的模式,依托校内集成式模块化控制装置、执行器安装与调试等实训条件,将理论知识与实践技能训练深度融合。课程评价贯彻“立德树人、德技并修”的原则,建立过程性评价与终结性评价相结合、知识技能评价与思政素养评价相结合的多维度考核体系。

 课程思政方面,构建了“中国智造”、“创新型国家”的课程思政价值链,将中国科学家以及控制仪表专业工程师的经历、产业行业发展形势政策、仪表维修工知名工匠事迹、智能定位器创造发明故事、安全教育和科技报国等内容有机融入教学全过程,培养学生的职业道德、工匠精神、创新意识、社会责任和家国情怀。

四、课程目标

(一)知识目标

A1.了解常用过程控制仪表的构成及适用场合,以及石化企业管理、生产质量管理、节能减排、安全环保等方面的基本知识;

A2.熟悉各种PID控制规律对系统的作用,掌握其使用方法;

A3.熟悉典型控制仪表的组成原理,熟悉其功能,掌握组态应用方法;

A4.掌握执行器的选型、校验方法,了解控制阀及辅助装置的作用及构成原理、控制阀的节流原理、流量系数的计算、掌握控制阀的选择;

A5.熟悉变频器的基本操作方法。

(二)能力目标

B1.善用收集、查阅和处理技术资料能力,提升对新知识、新技术、新产品的学习能力;

B2.善用经验法整定PID参数;

B3.善用DDZ-Ⅲ模拟控制器和C3900调节器的面板操作及常用功能键的参数设置,能根据工艺要求完成程序组态,并调试程序;

B4.精通调节阀及定位器结构,并根据需求进行选型、校验、安装、故障处理;

B5.善用变频器进行参数设置及操作。

(三)素质目标

C1.通过典型人物和事迹引入,提升学生的思想境界,培养正确的世界观、人生观、价值观,树立良好的职业道德;

C2.通过典型控制器的组态,培养学生团结协助与沟通能力;

C3.通过整定PID参数,培养具备严谨细致、认真务实的职业素质;

C4.通过执行器选型和校验,常见故障排除,培养具备实事求是、开拓创新的能力;

C5.通过操作和使用变频器,培养学生具备注重事故保护和工作安全的职业规范。

(四)思政目标

D1.职业道德:树立“爱岗敬业、诚实守信、精益求精”的职业理念,遵守工业自动化行业职业道德规范和岗位行为准则;

D2.工匠精神:培育“严谨细致、追求卓越、持之以恒”的工匠精神,在控制器编程、调试中杜绝敷衍了事、投机取巧的工作态度;

D3.法治意识:增强法治观念,自觉遵守行业相关法律法规和规章制度,做到控制仪表设备安装、调试的依法从业、合规操作;

D4.社会责任:强化“科技报国、服务社会”的责任担当,理解控制仪表技术在智能制造行业进步中的作用,树立为行业发展和社会建设贡献力量的信念;

D5.家国情怀:结合国产控制仪表发展历程和国家重大工程案例,激发民族自豪感和爱国热情,培养“强国有我”的使命意识;

D6.创新意识:鼓励突破思维定势,探索控制仪表与新技术、新方法的融合应用,培养敢为人先、勇于担当的创新精神;

D7.生态文明:树立绿色发展理念,在控制仪表实践操作中注重节能减排、环境保护,践行生态责任。

五、课程内容和要求

学习情境(章)

工作任务(节)

知识点(A)

技能点(B)

素质目标(C)

思政元素(D)

对应培养规格支撑要点

学时

备注

 学习情境1

课程概论

任务1.1控制仪表概述

A1

B2

C1

D1D3D5

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


 学习情境2

控制器的应用

任务2.1 DDZ-Ⅲ模拟控制器的应用

A3

B3

C2

D2

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

8


任务2.2 C3900智能控制器的应用

A3

B3

C2

D2

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

8


任务2.3 PID参数对过渡过程的影响

A2

B2

C3

D4D6

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


 学习情境3

执行器的选型及应用

任务3.1 执行器的认识

A4

B4

C4

D5

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


任务3.2 调节阀性能指标的分析与计算

A4

B4

C4

D3

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


任务3.3执行器的选型

A4

B4

C4

D5D6

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


任务3.4典型智能阀门定位器的使用

A4

B4

C4

D4D5

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


任务3.5调节阀的校验

A4

B4

C4

D7

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


 学习情境4

变频器的应用

任务4.1 变频器的认识

A5

B5

C5

D4

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

2


任务4.2变频器的操作

A5

B5

C5

D2

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

2


任务4.3变频器在给水控制系统中的应用

A5

B5

C5

D5D6

 素质目标4

 知识目标4

能力目标6

4


总复习







4


  1. 课程考核与评价

 遵循“立德树人、德技并修”的评价导向,坚持“知识评价与技能评价相结合、过程评价与结果评价相结合、定量评价与定性评价相结合、专业评价与思政评价相结合”的原则,全面评价学生的知识掌握、技能水平和思政素养。

评价项目

评价方式

分值比例

评价标准

过程性评价

平时评价

以出勤、作业、课堂提问的形式进行

20%

全勤10分,缺一次扣1分,病、事假超过1/3者无成绩;课堂提问正确加1分,回答不正确扣1分;表现好加1/次,表现不好扣1分。

期中评价

期中笔试测验

10%

100分卷面按照比例赋分。

实践评价

实践技能操作

20%

1份报告5分,一份校验单5分。

终结性评价(期末)

闭卷期末考试

50%

100分卷面按照比例赋分。

七、课程实施与保障

()教学策略

本课程建议采用探究式以及项目教学方法,选用线上线下混合式教学组织形式,建议采用信息化教学法、小组协作等教学方法,选用小组合作等学习方法,依托校内学习通等课程资源和教学平台实施教学。

()课程思政融入

 构建了“中国智造”、“创新型国家”的课程思政价值链,将中国科学家以及控制仪表专业工程师的经历、产业行业发展形势政策、仪表维修工知名工匠事迹、智能定位器创造发明故事、安全教育和国防教学等内容有机融入教学全过程,培养学生的职业道德、工匠精神、创新意识、“创新创业"意识、社会责任和家国情怀;融入安全教育,提高学生安全意识和防御安全能力;树立学生科技报国、服务工业发展的职业志向。

(三)教学基本条件

1.教学团队基本要求

专职教师8人、兼职教师3人。专任教师中有8人具有硕士学位,兼职教师均具有技师或工程师及以上职称。专职教师中,有3人具有企业工作经历,有7人进驻企业教师访问工作站半年以上,全体人员均长期到企业指导学生实习,6人获得高级考评员资格,“双师”素质教师已达到88%,年龄、职称结构科学、合理。

2.教学硬件环境基本要求

实施本课程教学,校内应具备以下实训条件:多媒体专业教室、教学做一体化控制仪表实训室和相关实训仪器,该课程教学硬件环境基本要求如下表。

序号

名称

基本配置要求

场地大小/m2

功能说明

1

过程控制实训室(一)

模块化集成控制装置两套

包含ECS700构成的控制系统、用PLC300组成的控制系统以及用C3900智能控制器等

100

1.装置开停车操作及参数整定;

2.采用C3900智能控制器进行控制回路组态与接线。

2

执行器安装与调试实训室

自主研发的调节阀实训装置主要包括夹紧机构、电气、供气系统、供水系统、检测系统构成

65

实现执行器的安装与调试实训

3.教学资源基本要求

1)基本教学资源:

 教材:选用或编写体现工作过程导向的教材,内容涵盖典型工作任务、仪表工岗位操作规程、职业资格考证要求,融入企业真实案例、新技术新工艺及大量实践操作内容(如仪表校验流程、故障处理步骤),图文并茂、表达精炼准确;

 实训资料:专业教师与企业技术专家共同开发的校内实训指导书、实训教材、企业工作任务单。

2)数字教学资源:

 网络平台资源:将本课程教学资源上线至学习通等平台,实现在线测试、作业布置、网上答疑等功能;

 多媒体资源:制作内容丰富、实用性强的 PPT 课件(含难点重点的图片、动画演示),拍摄企业真实工况的仪表安装与维护视频(配合动画、解说解析技术细节);

拓展资源:鼓励学生利用互联网查询先进过程控制方法和仪表资讯,了解行业发展动向,拓宽知识面。