时间：2023-03-01 16:34:08
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一 理论依据
创新实验班人才培养的指导思想主要面向当代社会发展对人才全面素质及综合能力的要求，坚持“学生为本，基础宽厚、道德为先、能力为重”的理念，以培养创新型人才，塑造高尚人格、培养创新能力以及全面提高学生素质为宗旨，强化实践能力的培养，激发学生的学习热情和创造激情，面向具有国际竞争力的创新人才的培养。同时，结合新时期本科人才培养新体系，实施精英教育、培养精英人才的总体目标，创新实验班贯彻“加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养”的方针，注重培养学生的创新精神和创新能力，强化学生的实践动手能力，强调学生的个性发展，使学生具有高尚的道德品质、宽厚的知识基础、突出的能力潜质、优秀的综合素质和开阔的国际视野，培养具有国际竞争力的精英型拔尖创新人才。
二 本科创新实验班培养构想
结合新时期本科人才培养新体系，面向技术类本科生科研创新能力的提升问题，总结其他高校在创新实验班人才培养方面的特点、现状、经验及问题，探索旨在提高技术类本科生科研创新能力的本科创新实验班培养机制、模式及对策，注重培养技术类本科生的创新精神和创新能力。
笔者认为：科研创新能力主要包括英文阅读及写作能力、计算机编程能力和创新思维能力等，这些能力都需要进行一系列系统的培训和训练。各个高校应该结合本校特色，综合考虑不同专业的相关需求，开设一系列本科创新实验班。
英文阅读及写作创新实验班主要瞄准英文文献的阅读、英文论文的撰写、英文报告的准备等工作开展。英文文献阅读主要瞄准本专业国外近年来的英文文献。英文论文撰写主要是培养本科生提出写作创意、论文素材准备、设计并完成实验、实验结果整理、论文的特色和完善等。英文报告准备主要培养本科生如何言简意赅地进行一次学术报告。通过以上专业化的培训和训练，相信本科生的英文阅读及写作能力将得到极大的提高。
计算机编程创新实验班主要包括程序设计思想、常用计算机语言的培训。各个学校可根据专业特点，进行有针对性的培训和训练。以国防科技大学管理科学与工程专业为例，在本科生的计算机编程创新实验班上，主要培训学生使用MATLAB、C、C++和C#的培训和训练。通过计算机编程创新实验班的培训和训练，相信本科生的计算机编程和实现能力能得到极大提高。
创新思维能力创新实验班主要瞄准本科生创新思维的培养，这个班可以通过典型案例、实际场景等一系列有针对性的训练。通过创新思维能力创新实验班的培训和训练，相信本科生的创新思维能力能得到极大的提高。
三 对策和建议
为了更加有效地探索本科创新实验班培养模式，建议从以下三个方面广泛开展研究工作：（1）创新实验班人才培养现状。总结其他高校在创新实验班人才培养方面的特点、现状、经验及问题，试图从文、理、工三大类实验班培养模式入手，比较并分析三大类培养模式的不同特点、共同特点与发展趋势。（2）创新实验班人才培养理论及方法。在归纳、总结大学创新实验班培养模式的相关理论与现实因素的基础上，结合新时期本科人才培养新体系，探索技术类本科生科研创新能力的评价指标、评价方法以及提升途径。（3）技术类本科生科研创新能力的创新实验班培养机制、模式及对策。根据创新实验班人才培养特点与目标，尝试构建创新实验班培养机制及模式，并提出人才培养过程中存在的问题；针对现存问题提出创新实验班培养模式构建的相应对策。
四 结束语
本科创新实验班培养模式研究的创新之处：分析与比较不同创新实验班的培养现状，得出各类实验班人才培养的不同特点、共同特征与发展趋势；结合新时期本科人才培养新体系，探索技术类本科生科研创新能力的评价指标、评价方法以及提升途径；构建创新实验班培养机制及模式，提出创新实验班培养模式构建的相应对策。本科生创新能力培养任重道远，还需要众多教育者持续不懈地探索及研究。
参考文献
[1]龚克.建设创新型国家与大学人才培养模式的改革[J]. 中国高教研究，2006（11）：16～19
编程技术就是把人们脑海里的神话一般的工作，设计成一步步的简单的可以看到的具体的部分，设计成模型，再把模型变成各种步骤，有时候要用到数学计算方法，计算公式，解题思路。最后把它变成计算机能够懂的语言，编好程序，告诉计算机来一步一步执行它。下面由小编来给大家分享编程培训心得，欢迎大家参阅。
编程培训心得1C语言学习真的是千言万语，可以说C语言在世界语言排行榜中位居前列，像一些操作系统、驱动软件、多媒体软件、大型游戏、杀毒软件等等软件操作系统，都是C\C++的特区，对于其他语言来讲真的是望尘莫及。接下来小编给大家聊聊关于C语言编程培训学习心得，或许在你C语言编程培训学习中会有帮助。
首先来看看这位学习者，在C语言学习过程中用了笨的学习方法，天天有事没事抄程序，然后回到宿舍机子上做调试，当时老师让做的一个项目，我几乎是一气呵成，当时就想着每天抄抄小程序还是有很大作用的，大程序不就是由一个个的小程序组成的嘛，抄程序虽然笨的方法但它是进步快的方法，这位学者这样认为，他说：“抄程序是积累经验的时候，而做项目才是真正把所学为所用的时候，也就是你做一个大点的项目才能真正说明你学到了很多东西，达到学有所用才是终的目的，不然就算你学的再多，然而并无卵用“。
小编给大家分享下学者的学习心得体会，在学习的时候一定要注意这几点：
1.不会的一定要问明白，要学会为我所用，看书的时候一定要做好标记，不懂的地方一定要标明是什么意思。
2.在学习的过程中一定要记住动手，不然很容易形成眼高手低的局面，不管什么样的程序都要亲手做过才能说会了，不要整天说我不会学不会，其实是你不想学，只是你下决心抄一个月程序，我保证我能有大的进步，其实当你抄到一周到两周的时候你就会特想抄，因为你会发现程序你能看懂了，能帮别人调程序了，有一种成就感呀!它会让你更加努力的去学习。
3.在培训学习过程中，我建议大家在上课的时候少看课本，课本要在下课的时候看特别是上课前一定要先看看课本，上课的时候呢就不要看了，不要老师讲到那个问题了你马上在书上找，这样不好，会影响你的注意力，其实还真不如注意听老师讲呢?因为你要是一边听一边看课本，你是看到了书上的答案但是老师的思路你没有听到，而要是你不看的话，你听明白了思路，一定是想迫切的看到结果，这个时候看课本才是记的牢固的时候，学习要的不就是个高效率吗?
4.在学习过程中一定要讲求效率，如果你学一小时还没别人学一分钟学的效果好，那你还不如先去转换下思路，等到想的学的时候才能够学的更好。
编程培训心得2参加拓胜java培训班有一段时间了，今天偶尔有点时间，来分享下这段时间在拓胜学java培训心的体会。学java编程很枯燥也很乏味，每天就是对着电脑敲写着代码，一行行代码在电脑键盘的敲击下就如同垒城堡一般，必须很专注很认真仔细，因为稍不留神一个标点符号，或者大小写一点点小错误，就可能辛辛苦苦写几天的代码就付诸东流，得重新再来。所以写代码要有严谨的态度，要反复不断的测试，检查。否则辛辛苦苦垒的高楼也会因为自己的疏忽一个小小的错误，轰然倒地。而在我看来枯燥无趣的代码就像有生命跳动的音符一样，只要你认真细心的完成，总会演奏出令人陶醉的乐章。
自从参加拓胜java培训班，最让我感觉深刻的是时间不够用，每天过得很充实。忙到没时间拍拖，忙到没时间休闲娱乐，忙到废寝忘食还在写着代码，就连吃饭睡觉同学们都在谈论着如何写代码才能实现某种功能。在拓胜听董旭源老师java编程的课程让我受益匪浅，董旭源老师幽默风趣，由浅入深，循序渐进教学方式让我们更快掌握代码，而且他还让我们参与软件开发项目，理论结合实践，让我们在工作中发现问题，在实践中成长。这种浸入式的java培训教学我觉得很好，实践出真知，只有在实践中才能真正学到东西，发现问题，才能更好提升自己。
在这段时间的学习生活中，我也认识了很多同学，我们来自不同的学校，我们因为共同的理想而走在一起，其间我们有过迷茫和彷徨，有过艰辛还有欢笑，但不管怎样，我们微笑着面对，因为我们是一个有理想的码农。虽然我们在我们前行的道路上，或许有些许坎坷，但其实人生的快乐正是在起起落落间，只要坚信我们前进的方向正确，我深信，终有一天总会触摸到天堂。
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。共勉!
编程培训心得3转眼间，几个月的培训已经将近尾声了。回想自己这几个月的经历，自己收获颇丰，觉得自己来到这培训是非常正确的。想想自己刚刚考虑打算来这培训的时候那忐忑的心情，现在我已经有了答案：“我很庆幸自己选择了这条路”。
在这，我收获了硕果累累的知识果实。我的培训方向是主攻Java方向，后期还学习了当下比较流行的Android技术。在培训期间，我们主要是通过实际操作具体的项目来学习并温顾所学知识。这正是我们所需要的锻炼。在学校里，我们虽然学习了很多专业的知识，但是我们并没有自己所擅长的方面，并且我们学的都是理论上的知识，实际动手能力是很差的。所以，我们需要培养自己的动手能力。同时，我们的老师都是操作过实际项目的，都有一定的工作经验，他们不仅给我们讲专业知识，还给我们传授职场上的技能。培训就给我们提供了一个培养我们踏入职场所需要的东西的平台。
在这里，疯狂软件的老师们给了我一份详尽而合理的课程安排，在学习期间，我在这里学到了许多以前不会的知识，完善和补充了我已有的知识，使我从最初对Java开发懵懂、茫然变成有自己的知识体系，能够熟练而自信的开发互联网项目。疯狂软件Java培训拥有良好的学习氛围，我在这里慢慢的踏实了下来，为自己将来更好的发展打下了坚实的基础。
在这四个月的学习中，每个人都有一台自己的电脑，可以随时上机实践，验证和实践自己的想法和所学知识，再有知识渊博的老师无私的解惑答疑，使每天的生活都很充实，知识在层面上也有了一个质的飞跃，虽然很累但是也很开心。我了解到Java就业工资都很不错，所以我要努力奋斗，达到自己心中的目标。
总之，通过这次培训，我找到了自己的奋斗目标，找准了自己的职业道路。毕业后，我入职了越川网络科技有限公司，职位是Java工程师。我今后会先从一个能吃苦耐劳的码农开始，经过两三年的奋斗，累积了一定的业务知识之后，再慢慢往上爬。
编程培训心得4学生在学校学习Java时，老师教学内容太多，学生跟老师学习时，往往抓不住学习的重点，学习的知识太空泛，也缺少项目经验，造成有些学生只会空泛的理论，项目能力，实践能力不强，达不到企业选用人才的标准。但是学生参加思软的培训之后，学生能对Java的结构能更好掌握，对知识点也能深刻连贯的理解。尤其是对企业面试的考点能做到很好的掌握，让你在企业的面试过程中，不管是项目能力，还是考试能力，都会让你有很大的提升，让你在求职的过程中稳操胜券。
学生在最初学习Java时，学生考虑到自己有C语言基础，而且英语基础也很扎实，所以想先学校学习然后去考试。学校学习了一段时间后，发现Java的知识点都还比较容易理解，因此信心十足地做了几套考试模拟题，可是结果却令学生颇受打击。究其原因，学生发现自己平时学习计算机语言时习惯多上机练习，多查文档，多翻参考书，所以对一些细枝末节的地方往往都不加特殊记忆。然而，在考试中，自己没有任何文档可查，内容又往往偏向那些不被注意的细节上。而且由于Sun公司用于考试的专用教程，只有在授权培训中心参加了培训之后才能获得，所以学校学习的重点往往与考试方向“谬以千里”。所以参加思软培训班之后，会让你更容易通过考试，取得SCJP证书，让你高薪就业。
学校学习时不容易注意到的知识点，讲师都会给予提醒和讲解。
比如，垃圾回收机制，Java没有指针，利用后台线程进行垃圾回收。学校学习时看到书上的讲解真是一头雾水，听课后，就会“恍然大悟”。讲师把垃圾回收机制这个知识点必须理解的几条内容列出：“程序员无权回收内存;系统自动完成垃圾回收;回收的时间无法预计;程序员可使本地变量赋值为空，使其失去意义以待回收;当运行用户线程时不能回收内存;垃圾回收时必须使变量赋值为空null。”讲师会列出考试中此类知识点的考查方
由于培训方向就是面向应用和认证考试的，促进就业。所以在整个授课过程中，重点都会围绕着考点，讲师会在其中添加一些实用的知识以助理解。对难以区分的概念，讲师会用例子进行归纳总结，学员可高效率地准确掌握。
比如“重载(overloading)”与“覆盖(overriding)”这两个概念，考试中常考，自己看书时觉得很相似，书上讲得又很抽象。某中文参考书上对“重载”解释成“在同一类中实现取用不同变元的同名成员函数”，把“覆盖”解释成“子类修改父类中的方法”，而且举的例子很简单，即使理解了其中的含义，也很难想到考试中会如何考查此知识点。在思软Java培训班上，讲师将两个概念的不同与要点都总结成几条，把重载的特点总结成“在同一个类中方法名相同的方法;参数个数，参数类型，参数顺序不能完全相同;只有方法返回类型不同的方法不是重载;构造函数也可重载”。同时把覆盖的特点总结为“分别在子类和父类中的同名方法;方法声明形式必须相同;子类方法访问权限不能缩小;子类中覆盖的方法不能抛出比父类中更多的异常。”对这两个概念的每个特点和不同点都会有例子对其进行解释，还会给学员思考巩固的时间。例子都与知识点很贴切，能在最短的时间里牢固掌握这两个概念。然后讲师会举出一个考试中的例题进行练习，这样学员不仅掌握了这个知识点，而且理解透彻，正所谓“万变不离其宗”，考试中只要与这两个概念相关的题都会迎刃而解。
学校学习时不容易注意到的知识点，讲师都会给予提醒和讲解。
比如关键字false和true不能大写，这在学校学习时很难注意。讲师讲到关键字时，会写出“FALSE”，问学员是不是关键字，每个人会做出不同的回答。讲师会强调思软Java中严格区分大小写，false和true都不能大写。接着会有相应的考试例题，如：下列哪几个是关键字?A.falseB.TRUEC.gotoD.sizeof。因为思软Java中取消了goto语句，所以goto当然就不是关键字了，有C语言基础的人对sizeof想都比较熟悉，所以很容易会认为sizeof也是思软Java中的关键字，然而结果恰恰相反。goto是关键字，但只是保留并不使用，sizeof不是关键字。这样记忆就比较深刻，学校学习时往往就容易忽略。
整个授课过程中，学员可以共享讲师的电子版讲义，需要做笔记得内容很少，学员能专心听课，不用分散注意力作笔记。讲师的讲义都很有条理，而且讲课内容也很贴切，所以在复习和预习时都很方便。培训用的教材也是Sun公司发行的专门用于认证培训的，内容紧扣认证考试，比国内翻译过的中文书更有利于学习和考试，而此教材在市面上是买不到的。每堂课都有充足时间作实验，同时会有讲师作辅导，这样本堂课的内容学员就会很快地掌握和理解，遇到不懂的问题都会得到讲师及时耐心的讲解。
认证考试与编程有许多不同之处，培训中心的讲师不仅仅为了考试而授课，同时对一些编程技巧都会有所设计。有的培训中心也是授权考试中心(例如中软培训中心)，考试中心工作人员会在考试前对考试中需要注意的问题免费对学员进行讲解培训。这是很必要的，因为第一次参加认证考试的学员很多，如果不了解答题方式和某些需注意的细节，很可能造成由于误操作使得考试无法进行。
我们山西思软培训机构会对每一位学员负责，对自己负责。相信你自己，也相信思软，相信同我们和你们共同努力学习，跟着思软老师学习，认真完成培训学习任务，高薪就业不再是梦想，而是即将成为现实。
编程培训心得5转眼间来达内参加南京java培训已经快4个月了。在这短时间里，我一方面学到了很多的知识，另一方面也结交了不少新朋友。虽然学习的过程很累，但是学习的过程中却是那么的充实，在学习JAVA过程中，对学习JAVA有一些深刻体会:
1、学习JAVA心态:JAVA是一门计算机语言，是人类发明的语言，应该比人类语言更容易学习，只要你有一种必胜学习JAVA心态就可以成功。
2、学习JAVA指导老师:学习JAVA指导老师必须有项目开发经验，如果没有开发经验JAVA学习老师指导，会花费很多时间;达内的老师都是有着丰富JAVA教学
经验，这一点也让我的学习轻松不少。
3、学习JAVA项目:JAVA企业商业项目非常重要，必须按照JAVA企业商业项目去学习与指导。
4、学习JAVA的方法:JAVA学习中，首先要做到课前、课后复习及预习，在java的学习中，要时刻保持一个清醒的头脑;多和同学沟通;互相学习;取长补短;
0 引 言
随着时代的发展，实践教学也应与时俱进，针对现在学生的不同特点与现代社会的智能化要求，采取“C51程序设计基础―基础实验―课程设计―技能培训”的模块化教学模式，以培养学生的动手能力和创新能力。
1 单片机原理及应用的实验与实践教学现状
实践教学环节是高等院校最重要的教学环节之一，学生的实践能力和创新能力是衡量高等学校办学的重要指标。传统单片机实验教学主要存在以下问题：
（1）采用一个实验围绕一个知识点的做法；
（2）实验的编程基本上采用汇编语言设计；
（3）实验设备采用连线方式，实验项目内容具体化，实验过程完全照搬实验指导书步骤按部就班。
这种实验方法、实验仪器、实验原理都完全固定的模式，使得学生在整个实验过程中被动地达到了实验指导书的要求，只起到 “装配”实验的作用，缺乏对学生能力的培养，创新更无从谈起。随着教育教学改革研究和实践的深入，各高等学校对实验教学内容和教学方法等都在不断探索和改革，从更新教育观念、强化师资队伍建设、整合教学内容、优化资源配置、建立开放式实验教学模式到开放实验室等，已取得初步成效。
2 基于AT89C51的C语言实验与实践教学内容
针对目前高校单片机原理实验与实践教学的现状，从AT89C51的基本原理和C语言程序设计相结合的角度出发，寻求一套系统的实验与实践教学体系，采取了“C51程序设计基础―基础实验―课程设计―技能培训”的分阶段模块化教学模式，总体结构如图1所示。
2.1 C51程序设计基础教学模块
考虑到AT89C51的汇编语言程序设计移植性和可读性差，而C语言语法简单、可读性和移植性好，培养学生用C51对AT89C51进行程序设计。学生接触到的第一门高级程序设计语言就是C语言，因此具备一定的基础，通用的C语言和C51语法是一样的，但在面向机器时，C51编程有它自身的特点。本教学模块要求学生不仅要掌握C51和AT89C51之间的联系，还要了解C51和通用C语言的区别，主要从以下两方面入手：
（1）首先把AT89C51的存储单元包括数据存储器单元、直接寻址单元、间接存储单元、片外数据存储单元和存储器中的表格数据等与C51中的数据表达方式即变量和数据类型表示方法一一对应起来，只有这样才能让学生理解并掌握AT89C51如何与内外数据和电路通过C51程序来对应。
（2）培养学生学习基于AT89C51的C51程序的基本结构，包括主程序、子程序、中断服务程序和表格数据的布局，以及全局变量和局部变量的布局。通过本模块的学习，让学生掌握利用C51对AT89C51编程的方法与Keil软件的使用方法，为后续实验和实践教学环节提供扎实的基础。
2.2 基础实验教学模块
信息技术学科是实践性极强的学科。本模块教学过程采用教师精讲，学生多练的教学方法，选择以实现单个简单功能的实验作为教学主要内容，目的是让学生掌握AT89C51各种功能的实现方法，进行有目标、有实际效果的操作。采用从AT89C51内部功能到外部扩展，从简单功能到复杂功能的实现方式。具体包括AT89C51I/O端口的控制和编程、定时器的工作原理、中断的控制、串行通信、键盘和数码管显示、字符型液晶显示、汉字显示、热电偶传感器和数字式传感器的测温、蜂鸣器的控制、红外收发控制、直流电机控制和步进电机控制等。通过在实验室内完成一系列的实验项目，培养学生掌握AT89C51基础知识和外围资源应用以及相关编程的知识，培养学生的应用编程意识，为后续的课程设计和技能培训打下坚实的基础。
2.3 课程设计教学模块
该模块教学采取教师为主导、学生为主体的教学模式，在教学过程中注重发掘和培养学生的主动性，以学生自主设计为主，根据自己所掌握的知识，确定一个设计课题，课题应具有一定的综合性，要求学生能够基本自行完成电路制作、程序编写、下载及调试运行，直至达到设计要求，教师起辅助指导作用，直接参与学生的讨论。具体过程包括单片机最小系统的制作、设计项目单元电路的设计和制作、程序编写、程序下载并联机调试。通过实施一个具体的项目来培养学生掌握AT89C51产品开发和设计的一般过程，并提高学生综合运用所学知识的能力和动手能力。
2.4 技能培训教学模块
该教学模块以班级为单位，通过集中的技能培训和分散的项目设计与实施，培养学生合作完成较为复杂的大型项目设计与开发能力。教学分为两个环节，第一个环节对学生进行集中培训，学习的内容包括各种传感器的测试和实验，各个课题方向的产品制作和设计的基本原理与流程，如开关电源项目、智能玩具车项目、无线收发项目等。第二个环节以课题组为单位，根据学生的兴趣爱好，把相同兴趣的同学联合起来完成一项具体的项目。项目实施前创设学习的资源和环境是教师最主要的工作，教师需要多途径提供机会让学生综合应用所学的知识，为学生提供多种学习资源。学生在独立完成项目之前，教师要进行适当的引导，如新知识的讲解、项目具体实施过程的解释等。本模块教学过程中要充分发挥学生的主动性和创新精神，让学生根据自身项目完成情况来实现自我反馈，与此同时，教师不能忽略协助指导作用，学生若在完成项目的过程中遇到困难，教师应及时给予指导，把握好尺度，针对不同层次的学生指导的深度要有所不同，始终贯彻学生自己发现知识，提高技能的宗旨。项目实施的过程就是学生自己探索钻研的过程，项目完成之后还要进行思路总结和技巧总结等，以达到学众人之所长的目的。思路总结帮助学生清晰地掌握项目完成的最佳思考方法，找到理论知识的不足，帮助学生从多种解决问题的技巧中对其优缺点及适用范围进行评价。这样一来，相同课题组的同学可以全面吸收整个项目活动的精髓，最终达到培养学生创新和团队合作的教学目标。
关键词：目的内容 教师指导 总结评估
受聘中职学校数控实训教师之前，曾在武汉某职业技术学院数控实训中心担任实训教师近5年。在连续指导了多个班级的数控实训教学后，感触颇深，现将数控实训教学在中等职业学校和高等职业院校的异同综述如下：
1.实训目的
中职学校和高职学校的数控实训目的差异主要便现在：中职学校办学目标是要培养高素质劳动者，所以实训的目的也就围绕着这个思路，着重强调培养学生的动手编程操作能力和职业素质，为学生就业做好准备；高职院校办学目标是要培养复合应用型人才，实训的目的强调除了提高动手能力之外的创新和管理等各方面能力，还要为学生就业、择业和创业打下了基础。两者相比之下，高职院校实训目的更加广泛，要求也相应更高。
2.实训内容
3自行编程校验
4预约上机实操
5实训总结大会
在中职学校，学生多为初中文化程度，甚至有的学生连初中学习水平都还达不到，基础知识不扎实，理论基础差，所以在进行数控实训时，第一周要进行编程学习，实训老师在担任实训教学的过程当中无形地担任了编程理论教学的任务，加重了实训教师的负担，减少了学生实操的时间。
高职学院将理论教学和实训教学严格分开，理论教学考虑课程的连贯性和顺序性，理论课程学习完毕后再进行数控实训，实训分为4步：首先进行数控编程理论课程，其次数控操作实训，然后在熟练操作后进行数控加工工艺实训，最后综合应用掌握的实训技能进行毕业项目设计，达到一个最好的教学效果。
3.实训教师指导
教师在实训过程中的指导方式根据实训对象和实训内容的不同也有所不同：
中职学校数控实训教师的主要任务是制定计划，编程授课，软件教学，操作指导，成绩评定；高职学院数控实训教师的主要任务是制定计划，分配任务，引导设计，操作指导，成绩评定。
从上面的实训教师的主要任务就可以看出两者的差别：中职实训教学是一个“被实训”的过程，高职实训教学是一个引导学生主动实训，积极参与实训的过程。
4.实训总结
中职数控实训这个环节比较随意，学生完成实训后由老师根据整个实训过程和实训成绩总结实训，学生在完成实训任务后心理上也比较放松，很多学生抱着完成任务甚至是敷衍的心理，并没有发挥主观能动性，激起求知欲。在高职学院，数控实训结束后，会专门安排半天时间进行一个实训总结会，每个参加实训的学生上台发言，总结数控实训的过程和收获，让学生作为实训总结的主角，同时也锻炼来了学生演讲和表达能力。
5.实训成绩评估
中职学校数控实训结束后，对实训成绩的评估一般由以下成绩组成：实训理论考试成绩、安规考试成绩、数控仿真软件成绩、实操成绩、平时成绩五个部分组成。学生对实训的评估主要通过实训报告本加上实训小结的形式进行，这样的评估模式的特点是具体、量化，直观，衡量了学生在实训过程中的各方面的表现情况。
高职学院在数控实训评估一般采取等级制，不采取记分制。根据学生在实训过程中设计零件的难度、设计过程、完成情况、实操表现来进行“优秀”、“良好”、“合格”“不合格”四个等级。学生对实训的评估主要通过总结会发言的形式来进行。
以上五点是本人在长期数控实训中的一些感受，我认为，同我国现行的偏重系统理论传授的职业教育教学内容相比，以岗位要求为培训目标的德国双元制职业教育培养出来的人才更受企业的欢迎。在此本人着重为中职数控实训提出以下建议：
1) 增加中职学生数控实训上机时间，增加机床的种类和数量，提高机床使用率和设备完好率。
2) 建议编程理论教学和实训教学采用一体化教室教学实训模式，将传统的理论授课教室搬到实训基地，边讲边看，边讲边做，做到眼到、耳到、思维到、手到。
3) 重新审视实训成绩的评估模式，因为实训的目的在于过程而不是在于结果，建议采用实训成绩等级制度，将学生的日常表现和完成零件的情况量化，最后实训成绩按照分数段分成“优秀”、“良好”、“合格”“不合格”，让学生提高信心减小差距。
摘要：随着数控机床在我们国家的普及，数控机床已经成为现代制造业的主要装备，使制造技术进入了数控技术的新时代。各职业技术院校紧追时代步伐与市场需求，大力发展和扩大数控加工专业，使院校形成了学生多而可供实习的设备不足之间的严重矛盾。数控仿真系统是利用现代计算机虚拟机械零件现实加工、设计与仿真功能。改善了目前数控教学过程中学生人数多、设备投入大，学生上机床操作时间短、学习效果差、培训效率低的现象。在数控教学过程中，合理有效的应用数控仿真系统，就可以快速提高职业院校学生的数控编程和操作能力，为学生实际操作机床、进行编程加工打下较好的基础，从而提高数控教学的效果。
关键词：数控仿真系统；数控教学；应用；效果
随着数控技术的快速发展，数控机床已经成为现代制造业的主要装备，使制造技术进入了数控技术的新时代。合理有效的应用数控仿真系统，把专业理论编程与操作课，变成在计算机上利用仿真软件的多媒体教学，激发学习兴趣，就可以快速提高中职院校学生的数控编程和操作能力，为学生实际操作机床、进行编程加工打下较好的基础，从而提高数控教学的效果。
一、数控仿真软件简介
随着虚拟现实技术及计算机技术的发展应用，出现了可以模拟实际机床加工环境及其工作状态的计算机加工系统，它是一个应用虚拟现实技术于数控加工操作技能培训的仿真软件，利用计算机的仿真培训系统进行学习和培训，可以迅速提高被培训人员的理论和实际水平，非常安全而且费用低。
二、数控仿真系统在教学中的应用
1．初次上课以数控仿真教学激发学生技能操作的积极性，用仿真演示激起学生的好奇心和求知的欲望
首先抓住第一节课这一契机，介绍数控编程知识的实用价值，有意识地让学生了解数控编程与今后工作的密切关系，充分展现数控编程及操作的价值，使更多的学生对数控编程产生浓厚的兴趣。老师设计较简单的零件图样进行示范性操作，同时提醒学生认真观察，掌握操作要领。当机床的模拟切削声响起来，切屑飞溅，毛坯随着刀具的加工变成图样要求的工件后，学生的好奇心和求知欲极度膨胀，此时也恰是让学生动手操作，进行模仿的最佳时机。及时表扬学生所取得的成绩，鼓励他们勇于战胜自己，激发每位学生的学习自信心。让学生在一种积极的情感体验中，学习知识，培养动手能力。又提高了课堂教学效果。
2.科学安排教学内容，循环渐进掌握数控编程与操作
在数控教学中，根据教学需要和“以就业为导向”的思想，可将数控编程教学内容安排为两大模块，其一为基础理论模块，主要讲解与训练最常用的数控机床的编程方法、操作及应用，这一模块是教学重点，必须使学生熟练掌握、灵活应用，为学生上机床操作奠定基础。其二为其扩展技能模块，利用仿真软件集合了各种数控系统面板的优点，可在基础模块训练的基础上，提高学生对不同操作系统、不同操作面板的操作能力，扩大学生知识面，这样，学生就业时能够信心十足的面对操作的数控机床，较快适应所从事的工作，提高他们的就业竞争力。
3．构建多元评价体系，充分调动学生的主动性和积极性。
教学评价直接影响学生学习的主动性和积极性，所以评价要做到；第一，一定是合理的加工工艺，且有一定的弹性，答案不能限制的太死。第二，既要评价技能操作结果，又要评价技能操作的过程。对在技能操作中学生的积极性与表现出来的良好个性品质要给与充分的孤立、肯定嘉奖。第三，转化评价主客体关系。对学生课堂上的技能操作情况及结果不仅仅有教师来评，还可以让学生自评或互评。可采用学生讨论评价的方式，在讨论中发现的问题，得出正确的结果。
4．利用仿真进行教学实验与研究总结
仿真课结束后，我都及时地引导他们思索，对于学生已经做好的零件，提出学生自己认为还有哪些缺点或更先进的方法。通过讨论，看看自己提出来的问题是否别人也存在，并通过小组讨论确定其可行性，然后在老师的辅导下，把创新后的零件作出来。对于一些有价值的零件或积极意义的零件，建议他们保留程序并作详尽的注释，在实际操作中加工出来，为以后工作的积累重要经验。实践证明，我校学生通过数控仿真过关，再进行机床操作的方法，已有不少学生在短时间内掌握数控机床编程与操作。并在省市数控大赛中取得优异成绩。
三、数控加工仿真在应用中出现的问题及应对措施。
数控加工仿真系统是一种模拟教学应用软件，具有强大的生命力。但不能也不可能全盘代替实际机床，在培养过程中我们应从实际出发，在保证学生具备相应的基本理论之后应使学生掌握过硬的操作技能，针对这样的情况，我们应拿出切实可行的应对措施。
1．作为一个仿真软件，它与实际机床还是存在很大的区别，仿真软件无法替代实际机床，也无法替代学生在真实切削加工的实际感受。对此，教师应引起高度重视。必须采用仿真软件与实际机床相结合的方法来培养学生，在数控仿真训练之后，必须进行实践加工。尽最大可能弥补应用数控加工仿真系统进行教学没有真实切削加工的实际感受这一缺陷。
2．正确引导学生利用数控加工仿真系统进行学习，利用数控加工仿真系统进行学习容易使学生对计算机产生依赖心理，沉湎于仿真加工，而疏于上数控机床操作。这就要求数控教师应提高管理能力和教学水平，合理科学安排数控加工仿真软件进行技能训练的时间，加强实际机床的操作。同时，教师要跟学生阐述教学仿真与实际加工的区别，使其对软件仿真有正确的认识，对实际操作加工有足够的重视，充分调动学生的求知欲。采用科学管理，有效组织数控仿真教学，从而使仿真教学工作及科学又客观，即高效又实用。
随着仿真软件的快速发展，与实际加工之间的差距越来越小，较高的仿真效果更加明显，但是毕竟不是真实的机床加工，只有我们在应用过程中做到科学、合理、有效，并积极应对在使用过程中出现的问题，仿真软件就会起到事半功倍的效果，就可以快速提高职业院校学生的数控编程和操作能力，为学生实际操作机床、进行编程加工打下较好的基础。
参考文献：
[1] 上海宇龙软件工程有限公司：数控加工仿真系统使用手册，2008
[2] 叶伯生、戴永清：数控加工编程与操作，华中科技大学出版社2004
【关键词】创新能力 创新实验班 培养模式
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）11-0023-01
各大学既是创新实验班培养模式构建的实施者又是其科学性、合理性的研究者。构建合理、科学的人才培养模式不仅有利于大学实现创新人才培养也有利于保证人才培养质量。通过归纳创新实验班人才培养的理论基础和现实背景，阐述各大学创新实验班人才培养现状，并由此开展分析与比较，归纳出不同类型实验班的特点与异同，针对问题提出对策性研究，力求对创新实验班培养模式构建起到借鉴作用，并为下一步全面实施精英教育提供经验。
一 理论依据
创新实验班人才培养的指导思想主要面向当代社会发展对人才全面素质及综合能力的要求，坚持“学生为本，基础宽厚、道德为先、能力为重”的理念，以培养创新型人才，塑造高尚人格、培养创新能力以及全面提高学生素质为宗旨，强化实践能力的培养，激发学生的学习热情和创造激情，面向具有国际竞争力的创新人才的培养。同时，结合新时期本科人才培养新体系，实施精英教育、培养精英人才的总体目标，创新实验班贯彻“加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养”的方针，注重培养学生的创新精神和创新能力，强化学生的实践动手能力，强调学生的个性发展，使学生具有高尚的道德品质、宽厚的知识基础、突出的能力潜质、优秀的综合素质和开阔的国际视野，培养具有国际竞争力的精英型拔尖创新人才。
二 本科创新实验班培养构想
结合新时期本科人才培养新体系，面向技术类本科生科研创新能力的提升问题，总结其他高校在创新实验班人才培养方面的特点、现状、经验及问题，探索旨在提高技术类本科生科研创新能力的本科创新实验班培养机制、模式及对策，注重培养技术类本科生的创新精神和创新能力。
笔者认为：科研创新能力主要包括英文阅读及写作能力、计算机编程能力和创新思维能力等，这些能力都需要进行一系列系统的培训和训练。各个高校应该结合本校特色，综合考虑不同专业的相关需求，开设一系列本科创新实验班。
英文阅读及写作创新实验班主要瞄准英文文献的阅读、英文论文的撰写、英文报告的准备等工作开展。英文文献阅读主要瞄准本专业国外近年来的英文文献。英文论文撰写主要是培养本科生提出写作创意、论文素材准备、设计并完成实验、实验结果整理、论文的特色和完善等。英文报告准备主要培养本科生如何言简意赅地进行一次学术报告。通过以上专业化的培训和训练，相信本科生的英文阅读及写作能力将得到极大的提高。
计算机编程创新实验班主要包括程序设计思想、常用计算机语言的培训。各个学校可根据专业特点，进行有针对性的培训和训练。以国防科技大学管理科学与工程专业为例，在本科生的计算机编程创新实验班上，主要培训学生使用MATLAB、C、C++和C#的培训和训练。通过计算机编程创新实验班的培训和训练，相信本科生的计算机编程和实现能力能得到极大提高。
创新思维能力创新实验班主要瞄准本科生创新思维的培养，这个班可以通过典型案例、实际场景等一系列有针对性的训练。通过创新思维能力创新实验班的培训和训练，相信本科生的创新思维能力能得到极大的提高。
三 对策和建议
为了更加有效地探索本科创新实验班培养模式，建议从以下三个方面广泛开展研究工作：（1）创新实验班人才培养现状。总结其他高校在创新实验班人才培养方面的特点、现状、经验及问题，试图从文、理、工三大类实验班培养模式入手，比较并分析三大类培养模式的不同特点、共同特点与发展趋势。（2）创新实验班人才培养理论及方法。在归纳、总结大学创新实验班培养模式的相关理论与现实因素的基础上，结合新时期本科人才培养新体系，探索技术类本科生科研创新能力的评价指标、评价方法以及提升途径。（3）技术类本科生科研创新能力的创新实验班培养机制、模式及对策。根据创新实验班人才培养特点与目标，尝试构建创新实验班培养机制及模式，并提出人才培养过程中存在的问题；针对现存问题提出创新实验班培养模式构建的相应对策。
四 结束语
本科创新实验班培养模式研究的创新之处：分析与比较不同创新实验班的培养现状，得出各类实验班人才培养的不同特点、共同特征与发展趋势；结合新时期本科人才培养新体系，探索技术类本科生科研创新能力的评价指标、评价方法以及提升途径；构建创新实验班培养机制及模式，提出创新实验班培养模式构建的相应对策。本科生创新能力培养任重道远，还需要众多教育者持续不懈地探索及研究。
参考文献
[1]龚克.建设创新型国家与大学人才培养模式的改革[J]. 中国高教研究，2006（11）：16～19
【关键词】PLC改造 图形文字描述 归纳法 梯形图编程
一、前言
当前，PLC在电气控制领域应用广泛，《PLC编程与应用》是技工学校电工教学和维修电工高级工、技师培训的必修课。教师在指导学生进行梯形图编程时，首先选择的例子都是用PLC改造电力拖动控制线路，比如电动机正反转控制电路、Y-启动电路等。
学生在编程练习时，往往受到原电力拖动控制线路的束缚，按线路图的触头符号一个一个套到梯形图中来，不能灵活运用梯形图进行编程。碰到较复杂的电路或应用断电延时时间继电器时就不知道如何处理。针对学生碰到的难题，我们根据PLC梯形图编程的特点，在教学中总结出图形文字描述归纳法，使学生较好掌握了PLC编程方法。
二、图形文字描述方法的引出
我们先来看看电力拖动控制线路图的含义。线路图就是用图形符号向人们描述和表达线路控制过程的工作原理，主要包含两层意思：
（一）电路能完成的功能和各元件的作用。
（二）电路是怎样完成这些功能的。
我们以电动机双重联锁正反转控制线路（如图所示）来说明这个问题。
通过分析，我们用文字概括描述出第一层意思是：
1.电路能完成的功能和各元件作用是：
（1）按SB2，KM1吸合自锁，电动机正转。
（2）按SB3，KM2吸合自锁，电动机反转。
（3）按SB1，电动机停转。
（4）FR过载保护，KM1、KM2互锁。
2.用文字描述电路图表达的第二层意思是：
（1）按下SB2后，KM1电磁线圈得电自锁，
流过KM1线圈电流路径是：U2FU2（1）FR（1，2）
SB1（2，3）SB2（3，4）、KM1（3，4）SB3（4，5）KM2（5，6）KM1线圈（6，0）FU2（0）V2。
（2）按下SB1，KM1线圈断电，KM1释放，电动机停止正转。
（3）按下SB3后，KM2电磁线圈得电自锁，流过KM2线圈电流路径是：U2FU2（1）FR（1，2）SB1（2，3）SB3（3，7）、KM2（3，7）SB2（7，8）KM1（8，9）KM2线圈（9，0）FU2（0）V2。
（4）按下SB1，KM2线圈断电释放，电动机停止反转。
（5）电动机过载，FR动作，切断KM1或KM2线圈电流，电动机停转。
通过上述对电动机双重联锁正反转控制线路图的文字描述可知，电力拖动控制线路就是用交流接触器、时间继电器、按钮等硬件的触头和线圈实现电路图描述的第一层含义中电路要求实现的功能。我们用PLC进行线路改造，就是用梯形图的软件编程取代第二层文字所描述的由硬件实现的动作，以实现第一层文字描述的功能。从这个角度来说，PLC梯形图与电力拖动控制线路相似，但有它自身特点，且更加灵活，功能更强大。
用文字描述归纳了电路的第一层功能后，在进行梯形图编程时，就可以不看原线路图了，而是要发挥梯形图编程的灵活性来编程。不同的人编写的梯形图不一样，但只要能实现电路所要求的功能就可以了。
教学中我们坚持向学生灌输这个理念，引导学生读懂原理图后，把要求实现的功能用简洁的文字描述归纳出来，这个过程称之为“图形文字描述归纳法”。在完成图形功能和元件作用的文字描述后再进入到梯形图编程，即根据文字表述功能，分配I/O口，画出接线图，用编程软件在电脑上画出梯形图，且编程时不必再去看控制线路图。采用这种方法，能使学生快速掌握梯形图编程方法。
三、图形文字归纳法的应用举例
下面以电动机Y-启动控制线路PLC改造为例说明此方法运用过程（机型为三菱公司的FX2N型号）。
我们提供两个带直流能耗制动的电动机Y-启动控制线路（如下图）：
（一）图形功能和元件作用的文字描述
两个电路的控制功能都一样，但是具体控制线路不同。图二使用的是断电延时时间继电器型，而图三使用是通电延时时间继电器。如果按照控制线路死搬硬套转换成梯形图，图二中使用的断电延时时间继电器型在PLC中是没有的，那就套不出来。
两个电路的控制过程有所不同，但要实现的功能却完全相同。参照上面的文字描述归纳方法，分析两个控制电路后我们可以写出同一个控制功能：
1.按下SB2，KM1和KM3同时吸合，电动机Y形启动，KM1自锁，时间继电器开始延时。
2.延时时间5S后，KM3释放，KM2吸合并自锁，电动机作形运行。
3.按下SB1，KM1、KM2和KM3释放，KM4吸合；KM4吸合后KM3又再吸合，电动机作能耗制动过程并停止转动；松开SB1，KM3、KM4全部释放，电路复原。
4.FR作过载保护。
5.KM2与KM3互锁，KM4与KM1、KM2互锁。
（二）分配I/O口和画PLC接线图
根据上述文字描述归纳出的5点，分配I/O口并画出PLC接线图，分别见表一和图四。SB1和FR在原线路图中是常闭触头，在PLC改造接线图中改为常开触头，以方便编程和减小静态时的电流。
（三）编写梯形图
编写梯形图可以分两步走，一是根据文字描述的1、2、3点先编一个框架（如图五）。 二是根据3、4、5点对框架图进行添枝加叶，完善梯形图（如图六）。
（四）仿真调试。通过仿真调试，检验梯形图的正确性。
Scratch培养创新力的区域实施路径
1.开展基于Scratch环境下创新思维与素养培养的研究
首先，立足于课堂，在原有区域Scratch教学、学校社团活动的基础上，开展课堂实践研究工作。笔者所在团队分别在多所实施课堂实践研究，通过行动研究法、比较研究法进行分析、梳理、总结，结果发现，激发兴趣是创新的前提，培养想象是创新的基础，诱导质疑是催生创新的萌芽，鼓励求异是激活创新的灵魂。在此基础上，团队总结出提升学生创新思维与素养的培养策略――一是模仿迁移促进类比思维，二是单点发散引发联想思维，三是创意设计倒逼想象思维，四是充分交流互碰灵感思维，从而总结出Scratch环境下课堂教学中提升学生创新能力的“六步教学法”，即“确定任务―编写剧本―系统分析―尝试探究―个性创作―拓展创新”。
2._展基于Scratch环境下创新技能提升的研究
创新技能综合反映了创造者的智力技能、感情技巧和动作技能，其中主要包括观察力、系统分析和决策能力、理解力、发现问题的能力、动手实践操作的能力等。从2014年起，笔者所在团队通过行动研究法引入了项目学习。一方面，通过游戏、动画等虚拟媒体创作项目激发引导学生开展相关媒体的虚拟项目设计与研究；另一方面，结合实际将一些电子硬件引入程序教学，创设以Arduino等电子器件为基础的创新项目。该想法源自“创客”理念，旨在将Scratch与Arduino、传感器、3D打印、手机终端等多种数字外设相结合，带领学生利用编程，搭建实现一个个与生活实践紧密结合的项目。通过项目学习，提炼出项目学习的基本策略：一是，以任务导向启动学习，提升系统分析的能力；二是，以探究学习为主，提升问题解决的能力；三是，软硬件有机结合，训练学生动手能力，逐步培养学生勇于实践、敢于创新的实干精神，并在实施的过程中，形成项目设计与实施的基本要素。
3.开展基于Scratch环境下创新实践氛围的创设
（1）课内与课外相结合
①加强培训，提升教师实施创新培养的方法。我们先后举办了Scratch教学专题培训、基于Scratch环境下的评优课比赛及研讨等活动，让信息技术教师在鲜活的案例中感知培养学生创新思维与技能的方法，并融入到日常课堂教学中。
②开发微课资源，提高学生的编程能力。笔者组织教师开发了微课程，特别是将广播、变量、链表等较难理解的知识点做成了微课上传至“姑苏学堂”，让学生利用业余时间进行网上自主学习，目的是让学生对Scratch的编程方法及算法有系统的掌握，为创作出具有挑战性、交互性的作品打下坚实的基础。
③编写读物，提高学生的编程技巧。经过多年的实践，笔者所在团队摸索出了一条Scratch与课堂教学有效结合的教学之路，编写了《Scratch儿童编程乐园》一书，并让学生自主学习，丰富了学生的编程技巧和应用领域，为学生创编高难度的项目积淀丰厚的编程方法与技巧。
④开发专题网站，实现创意分享。为了让学生的作品可以分享与交流，让他们体验到成功的快乐，笔者所在团队创建了“小猫创意秀专网”，学生可以将课堂中学到的知识进行二次创作，并将作品在网上。
笔者通过以上方式将学习从课堂向课外延伸，不仅让学生通过自主学习，掌握更多的编程方法与技巧，还让学生有更多的时间进行更宽泛的交流，从而促进学生创新能力的发展。
（2）学校推进与区域推进相结合
①区校联动组建创客中心。2013年，笔者所在团队将创客理念融入本课题，本着开放、分享、实践、创新的建设理念，构建了区Scratch创客中心，创建了创客网站（http：//），打造了立足Scratch、智能化硬件，适合学生创新实践能力发展的开放性活动场所。同时，配有较为先进的3D打印机、机械电子工具、实验设备，并派技术实力较好的课题组成员作为指导教师，经过近两年的运行，开展了近10次创客活动，服务学生近300人次，学生创作作品100多件。
②引入STEAM课程。Scratch功能强大，具有能与开源硬件相结合等优势，从2014年起笔者就开始实施Scratch与STEAM相结合研发项目并将3D打印融入其中，开创了多个符合学生认知度及能力的创新项目，如工程方面有智能建筑家装、智能交通等，艺术方面有创意器乐、多感游戏等。笔者所在团队将Scratch的项目管理、程序设计优势作为创新项目的核心，融汇应用各类科学技术，以STEAM创新教育理念为指导，结合学生生产生活实际，使学生在解决问题的同时学习知识、掌握技能，提高综合应用及创新能力。
（3）区内与区外相联动
在区域层面上，笔者所在团队确立了以“Scratch环境下学生创新能力培养”为各共同体研究的主题，通过共同体之间教师的频繁切磋，交流探讨提升学生创新能力的方法，通过区域竞赛检验创新教育进程。此外，笔者还强调要引入先进理论丰富研究内涵，向兄弟市区学习，与全国各地多位名师合作，吸纳宝贵经验，寻求先进理念和经验的指导。
区域行动与研究的启示
启示一：以学生发展为宗旨，以推进课程改革为主线，以培养学生的信息素养和创新能力为目标，开展基于Scratch环境下优化学生学习方式的研究，弥补了传统信息技术课程在学生创新能力培养上的极度缺失，为学生能力的培养提供了平台。
启示二：从课堂到课外，通过组织课堂教学、项目和比赛等多种方式加强学生的实践能力、创新能力和解决问题的能力，并以小组合作、网上分享、网上互评的形式凸显学生合作精神与分享精神的培养。
[关键词] PLC 组态监控 实验 培训
中图分类号：U262
1.引言
目前，PLC （Programmable Logic Controller），可编程逻辑控制器，因其结构简单、维护方便、稳定性高等优点，广泛应用于各种工业现场，并成为工业控制的核心。对PLC控制系统的应用和维护工作变得越来越重要，对相关技术人员的培训工作也具有了广泛的市场。现阶段，基于PLC系统本身的编程培训很多，极少有培训将PLC系统和上位机监控系统综合在一起进行。而在工业现场，PLC系统一般是和上位机监控系统配合起来使用，实现对工业现场运行参数的实时监控。基于这方面的考虑，本文提出了基于西门子PLC和力控6.1组态监控软件的培训系统设计方案，对受训者进行完整的上下位机编程培训。
2.系统概况
2.1 PLC介绍 西门子公司生产的S7-200系列PLC，其可靠性高、指令集丰富、易扩展，应用领域涵盖所有与自动检测、控制有关的工业及民用领域，包括各种机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。本培训系统采用的PLC为224CN型CPU，它集成了14路输入、10路输出共24路数字量I/O点，16K字节程序和数据存储空间，6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。本系统还包括1个以太网模块，1个AI扩展模块，2个AO扩展模块，1个DO扩展模块，使系统增加控制点数并支持以太网通讯。
2.2 组态监控软件力控6.1介绍 北京三维力控科技有限公司开发的组态软件力控6.1，是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，力控6.1运行在普通PC上，即可配合下位机系统，实现远程数据的检测、控制、存储、报警输出等功能。力控监控组态软件基本的程序及组件包括：工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、I/O 驱动程序、控制策略生成器、各种数据服务及扩展组件，其中实时数据库是系统的核心。
2.3 系统结构介绍 本培训系统的结构，PLC与计算机之间有两种通讯方式，一是通过PPI/PC电缆，计算机和PLC的PPI口进行通讯；二是通过PLC配置的以太网模块CP231，计算机和PLC进行以太网通讯。上位机系统由计算机及相关软件组成。计算机上装有PLC的逻辑编程软件“Step7 MicroWIN4.0”和组态软件“力控6.1”。Step7 MicroWIN4.0负责对PLC的运行程序进行编辑。编辑好的程序下载进PLC的CPU，PLC即可运行。通过力控6.1监控PLC的运行状态，实现运行数据的实时监控、存储。下位机系统由CPU、CP231模块和I/O模块组成。通过I/O模块和CPU自带的I/O通道， PLC实时监控现场信号；通过以太网通讯模块CP231，PLC以以太网的形式与计算机通讯。
3.系统硬件设计说明
3.1电源系统 本系统采用2个独立的24V开关电源供电。电源1用于PLC系统供电，电源2用于继电器输出供电。交流220V经空气开关，接到开关电源的交流输入侧。开关电源1输出24V直流电接到PLC系统的直流24V输入端，PLC的直流24V输出接到I/O模块的24V输入端，为I/O模块供电。
3.2 AI电路 AI模块接线，现场电流/电压信号接到AI模块的信号输入端。接收电流信号A+和RA端短接，接收正信号，A-接收负信号。对于电压信号，则RA不用，A+接收正信号，A-接收负信号。选择不同的信号种类，需要选择模块的配置开关，选择开关表如表1。
3.3 AO电路 AO模块接线，当输出0――20mA电流信号时，I0、M0通过端子输出至现场，当输出-10V――10V电压信号时，V0、M0通过端子输出至现场。
3.4 DI电路 DI模块接线，外供24V电源的正端接到开关量的一个触点上，负端接到模块的公共负端，当开关量闭合，24V直流电压送至DI通道，PLC采集到1，开关量断开，采集到0。
3.5 DO电路 DO模块的接线，输出通道和公共端分别接到继电器线圈的正负输入端。当输出为0时，相应通道对公共端电压为0V，继电器线圈不通电，触点断开。当输出为1时，相应通道对公共端电压为24V，继电器线圈通电，触点闭合，由开关电源2供的24V直流电输出至端子，继而输出至现场。
4.基本实验设计
4.1 整体思路 根据硬件系统，实验课程设计由浅至深，以对受训者进行PLC及监控软件的编程培训。每一个实验，侧重点不同，涉及的系统功能不同，但遵循相同的设计原则，以使课程更易懂。
实验设计步骤如下：（1）根据PLC及监控软件的功能特点，设计实验目标，即当前实验所要实现的功能。（2）根据实验目标，编写标准程序，列出知识点。（3）根据实验目标和软件编写完整的实验步骤。（4）实验总结。
4.2 以太网实验 该实验利用以太网模块CP231实现PLC与计算机监控软件力控6.1的远程通讯。实验目的是使受训者掌握PLC工作在以太网通讯模式下的上下位机的软硬件配置方法。
4.3 数字量操作实验 该实验是PLC系统对数字量信号的操作控制实验，使受训者掌握PLC的I/O模块与数字信号之间的接线方法、编写PLC程序实现对数字量信号的控制以及使用力控做简单组态。
4.4 模拟量操作实验 该实验基于模拟信号设计，完成对受训者模拟量操作的相应训练，使受训者掌握模拟量操作的相关上下位机编程知识及使用力控做简单组态。
4.5 综合实验介绍 一般工业现场，既有模拟信号的监测、控制，又有数字信号的输入、输出。只有各种信号综合处理，才能实现现场参数的有效监控。该实验结合了数字及模拟信号的综合操作，应用了PID算法实现被控量的闭环控制，使受训者能够掌握PID控制的相关设置，加深对整个PLC及上位机系统的理解。
5.结束语
实践表明，该培训系统将PLC的培训和监控软件的培训组合起来，不仅能够完成数字量、模拟量和综合控制等实验功能，且系统接近于生产现场实际，便于反复实操练习，有效满足学员对于PLC、组态软件等自动化监控系统综合学习的要求。另外，系统具有可扩展性，将来可以通过增加传感器等方式，构建更完善的仿真监控系统。
[参考文献]
[1]《S7-200可编程控制器系统手册》，西门子有限公司，2006年。
