《工业网络与组态技术》课程标准

一、课程基本信息

二、课程定位

 本课程是工业过程自动化技术专业的一门专业选修课程，是在《集散控制系统及现场总线》、《传感器及检测技术》和《SIS系统》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，聚焦智能制造背景下工业自动化系统的实践应用需求，覆盖石油化工、智能制造、汽车制造、新能源等核心行业的自动化场景（如化工反应釜自动化控制、汽车焊接机器人系统、新能源电池生产线监测），培养学生具备精益求精的工匠精神、协同创新的团队协作意识等职业素质，具备智能装备选型与调试能力，为后续《岗位实习》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

 根据人才培养方案、智能制造领域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。发挥教师的特长，最大限度地拓宽学生知识面，推动导论类课程学科交叉能力的培养，提升使学生前沿技术获取能力。

 “基于OBE教学理念”，构建了“中国智造”、“创新型国家”的课程思政价值链，将中国原始创新故事引入课堂，融入党史教育：结合中国科学家以及行业工程师的经历，将创新精神和工匠精神传递给学生，促使专业知识与思政教育水乳交融。

 注重知识传授、素质培养与创新能力提升与一体。为适应新一轮科技革命和产业变革趋势，紧紧围绕国家“中国制造 2025”战略和区域发展需要，融入智能制造新技术、创新创业大赛等重构教学内容，以培养具有多样化、创新型、具备竞争力的高素质复合型新工科高职技能人才为目标，创新“产学研创”模式。

四、课程目标

（一）知识目标

A1.掌握计算机网络的定义、组成和工作过程，理解工业控制网络的特点和体系结构。

A2.熟悉数据通信的基本概念，包括数据传输方式、传输介质、接口标准、组网设备等。

A3.掌握常见的工业通信协议，如Modbus、Profibus、Profinet等的工作原理和应用场景。

A4.理解组态软件的基本概念和功能，掌握至少一种主流组态软件（如WinCC、MCGS、组态王等）的安装、操作和基本组态方法。

A5.掌握触摸屏的硬件组态、属性设置及与PLC的网络连接方法，了解触摸屏的编程原理和基本操作。

A6.熟悉工业控制网络和组态系统的故障诊断方法，能够分析和排除常见的故障。

（二）能力目标

B1.培养学生能根据工业场景需求，选择适配的公共网络类型（如以太网、4G/5G），完成网络设备（交换机、路由器）的基础配置与连接测试。

B2.培养学生能熟练使用组态软件（如WinCC、组态王），独立完成工业监控画面的元件绘制、变量关联与动画设置，实现设备状态可视化。

B3.培养学生能排查公共网络常见故障（如IP冲突、网络中断），通过ping命令、网络分析仪等工具定位问题，并完成故障修复。

B4.培养学生能基于组态软件，设计并实现简单的控制逻辑（如按钮控制电机启停、报警阈值设定），完成组态项目的调试与运行验证。

B5.培养学生能搭建“公共网络+组态系统”的小型工业监控平台，实现现场设备数据的实时采集、传输与存储，确保数据完整性。

B6.培养学生能根据用户需求优化组态界面与网络方案，调整画面布局、数据刷新频率等参数，提升系统的易用性与运行稳定性。

（三）素质目标

C1.在公共网络组态项目设计中，能主动核查网络参数配置、设备连接逻辑，形成严谨细致的工程操作素养，避免因细节失误导致系统故障。

C2.面对网络通讯中断、组态画面异常等问题时，能按流程排查故障（如检查IP地址、通讯协议），培养冷静分析、有序解决问题的抗压能力。

C3.参与团队协作完成组态系统开发（如分工负责画面设计、数据采集）时，能清晰同步进度、高效反馈问题，提升跨岗位协同配合的沟通能力。

C4.能主动关注公共网络安全规范（如数据加密、权限管理）与组态软件更新动态，树立合规操作、持续学习的职业意识，适应技术迭代需求。

C5.在优化组态系统（如简化操作界面、提升数据传输效率）时，能从用户使用便捷性、系统稳定性角度综合考量，养成以需求为导向的工程服务思维。

C6.严格遵守公共网络数据传输规范与组态项目开发流程，不随意修改核心参数、泄露设备信息，强化恪守行业准则与数据安全的责任意识。

（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，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，理解所学专业在国家发展、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：结合行业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，勇于探索新技术、新方法，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

6. 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。

七、课程实施与保障

(一)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。

(二)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，结合中国科学家以及行业工程师的经历，将科技创新精神和工匠精神传递给学生，促使专业知识与思政教育水乳交融。融入产业行业发展形势政策，增强学生的学习动力；融入行业知名工匠事迹，培养学生工匠精神：融合专业创造发明故事，培养学生“创新创业"意识;融入安全教育，提高学生安全意识和防御安全能力，融入国防教学，树立学生科技报国的志向。

（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、教学做一体化实训室和相关实训仪器。

3.教学资源基本要求

（1）基本教学资源：

按照国家规定，经过规范程序选用教材，优先选用国家规划教材和国家优秀教材。专业课程教材应体现本行业新技术、新规范、新标准、新形态。

图书文献配备能满足人才培养、专业建设、教科研等工作的需要。专业类图书文献主要包括：装备制造行业政策法规、有关职业标准、自动化类国家标准、电气类国家标准、工业过程自动化领域发展前沿及工程人员必备手册资料等。

（2）数字教学资源：

建设、配备与本专业有关的音视频素材、教学课件、数字化教学案例库、虚拟仿真软件、数字教材等专业教学资源库，种类丰富、形式多样、使用便捷、动态更新、满足教学。