2025-2026第一学期《智能控制技术》课程标准

文章来源:教务处发布时间:2025-11-26浏览次数:10

《智能控制技术》课程标准

一、课程基本信息

课程名称

智能控制技术

课程编码

zdzd23047

建议学时

30学时

其中实践学时

4学时

学分

2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

电工技术、电子技术

后续课程

工业机器人技术与应用

选用教材

智能制造概论》(沈言锦机械工业出版社,2024.19787111750222)

制定

朱彬

制定时间

20257

审核

吴巍

审核时间

20258


二、课程定位

本课程是智能控制技术专业必修的一门专业选修课程,是在《电工技术》《电子技术》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,面向智能制造工程师、自动化系统集成师工作岗位,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、数据驱动的决策思维等职业素质,具备自动化产线设计仿真、智能装备选型与调试能力,为后续《工业机器人技术与应用》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

首先,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;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。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

知识目标

A1.掌握智能制造基础体系:理解智能制造的内涵、核心特征(自感知、自决策、自执行等)及发展历程,熟知德国工业 4.0、中国制造 2025 等国内外核心发展战略,明确智能制造在现代制造业中的战略定位。

A2.明晰智能制造技术架构:掌握智能制造 “三大集成”(横向、纵向、端到端集成)逻辑,理解智能传感、工业互联网、大数据、云计算、人工智能等支撑技术的基本原理及在制造场景中的应用边界。

A3.熟知智能装备与系统构成:识别智能机床、工业机器人、AGV 等核心装备的结构与工作原理,理解智能制造单元、智能工厂的体系架构及关键组成模块(如 CPS 信息物理系统)。

A4.理解智能生产核心流程:掌握从智能设计、工艺规划到生产执行、质量监测的全流程逻辑,明晰数字孪生、智能调度等技术在生产优化中的应用机制,能描述典型智能生产场景的运行模式。

A5.掌握智能制造数据应用基础:了解工业大数据的采集、存储与分析方法,理解数据在生产状态监测、故障诊断、流程优化中的核心作用,建立 “数据驱动制造” 的基本认知。

能力目标

B1.基础认知与辨识能力:能准确辨识智能机床、工业机器人、AGV 等核心装备的关键部件,可结合教材案例描述智能制造 “三大集成”“CPS 系统” 的应用场景,具备将理论概念与实物 / 场景对应匹配的基础能力。

B2.技术原理应用能力:能运用智能传感、工业互联网等支撑技术的基本原理,分析简单制造场景中的数据采集逻辑;可借助教材案例,说明数字孪生技术在生产流程优化中的具体应用步骤,实现理论知识向场景分析的初步转化。

B3.生产流程分析能力:针对汽车、电子等典型行业的智能生产案例,能梳理从智能设计到质量监测的全流程节点,可识别流程中数字孪生、智能调度技术的应用环节。

B4.数据基础应用能力:能运用教材讲授的工业大数据采集方法,模拟设计简单生产场景的数据采集方案;可结合数据在故障诊断、状态监测中的作用原理,对给定的生产数据进行初步解读,具备 “数据驱动决策” 的基础实操意识。

B5.方案初步设计能力:基于智能制造实施的基本原则,能结合某一具体制造场景(如机械零件加工),初步设计包含智能装备选型、基础流程规划的简易智能制造应用方案,实现知识体系的综合运用与方案输出。

B6.行业趋势适配能力:能结合人机共融等前沿方向,分析其对未来制造岗位的能力需求变化;具备主动对接行业发展、调整自身能力储备的前瞻意识。

素质目标

C1.严谨规范的职业素养:在分析智能生产流程、设计数据采集方案时,能严格遵循行业技术标准与操作规范,树立 “精准化、标准化” 的制造职业意识,培养对技术细节的严谨把控态度。

C2.持续学习的进取意识:面对人机共融、工业元宇宙等智能制造前沿趋势,能主动关注技术迭代动态,结合教材案例探索新知识与岗位需求的关联,形成 “终身学习” 的职业发展理念,适应制造业快速变革需求。

C3.创新思维与问题意识:在拆解典型行业智能生产案例、优化简易应用方案时,能突破传统制造思维局限,主动发现流程中的潜在问题并提出创新性改进思路,培养 “发现问题 - 解决问题” 的创新实践素养。

C4.团队协作与沟通能力:在模拟设计智能制造应用方案、分析行业实施路径时,能与团队成员高效协作,清晰表达自身技术观点,倾听他人意见并整合团队智慧,具备跨角色、跨环节的协作沟通素质。

C5.责任担当与安全意识:在认知智能装备操作、理解工业数据应用时,能充分认识智能制造场景中的设备安全、数据安全风险,主动规避违规操作,树立 “安全第一、责任至上” 的职业担当,保障生产与数据安全。

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

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

项目 1:智能制造体系认知与行业定位

1.1:梳理四次工业革命演进逻辑

A1

B4

C4

D5

素质目标4

知识目标5

能力目标7

2


1.2:对比德国工业 4.0 与中国制造 2025 核心差异

A3

B2

C1

D2

2


1.3:绘制智能制造 “5 个关键环节” 结构图

A3

B2

C1

D2

2


项目 2:智能制造支撑技术应用解析

2.1:解读工业大数据 “5V” 特征与采集方法

A2

B2

C3

D3

2


2.2:模拟物联网 “感知 - 网络 - 应用” 三层架构搭建

A2 A3

B1-B4

C3

D2 D5

D6

2


2.3:分析 AI 在设备故障诊断中的应用案例

A2 A3

B1-B4

C3

D2 D5

D6

4


项目 3:智能装备与系统结构识别

3.1:辨识工业机器人、智能机床关键部件

A2-A4

B1-B4

C1 C3

D2 D5

D6

4


3.2:绘制 CPS 信息物理系统 5C 架构图

A2-A4

B1-B4

C1 C3

D2 D5

D6

4


项目 4:智能生产流程模拟设计

4.1:梳理智能设计与 MES 系统核心功能

A4

C2

C2

D3 D4

2


4.2:分组设计 “小型机械零件智能生产流程”

A3

A4

C3

C1 C3

D2 D5

D6

4


项目 5:行业案例分析与趋势预判

分析汽车行业智能工厂建设案例

A4

C2

C4

D3 D4

2


  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

40%

制定出勤制度和作业占比,及课堂提问占比进行过程评价

期中评价

期中笔试测验

20%

项目化设计为节点进行阶段性考核

实践评价

实践技能操作

10%

以学课程对应的随堂实验进行考核

终结性评价(期末)

闭卷期末考试

30%

对课程进行总体考核,考试学生对基本知识和基本技能的掌握程度


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,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。


序号

名称

基本配置要求

场地大小/m2

功能说明

1

工业机器人实训中心

工业机器人基础工作站2

工业机器人装调实验台2

工业机器人半实物仿真17

AI+智能产线数字化应用5

120

工业机器人示教编程、工业机器人拆装、工业机器人视觉调试、工业机器人装调、视觉识别AI图像识别与语音识别、智能产线系统联调

2

智能控制实训室

智能制造装配生产线1套、小型桌面型工业机器人实训装置1

80

PLC编程、触摸屏编程、视觉调试

工业机器人示教编程、自动生产线调试

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。