《電工電子學(xué)1》課程教學(xué)大綱

《電工電子學(xué)1》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱電工電子學(xué)Electrotechnics&Electronics課程編碼CTL210111030開(kāi)課院部控制科學(xué)與工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)電工電子學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)學(xué)分3.0課內(nèi)學(xué)時(shí)48講授48實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)48適用專業(yè)安全工程授課語(yǔ)言中文先修課程高等數(shù)學(xué)（2-1）、高等數(shù)學(xué)（2-2）、大學(xué)物理（2-1）、大學(xué)物理（2-2）課程簡(jiǎn)介（必修）本課程是面向高等院校工科非電類專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。本課程主要包括電工電子元器件、電路基本分析方法、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等基礎(chǔ)模塊，以及電氣控制技術(shù)、安全用電及防護(hù)等應(yīng)用模塊。本課程以知識(shí)、能力、素質(zhì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念為先導(dǎo)，著重培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和邏輯推理能力。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得電工電子學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，了解電工電子技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展概況，具備分析和設(shè)計(jì)基本電路的能力，并具有將電工電子技術(shù)應(yīng)用于所學(xué)專業(yè)的能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和工作奠定基礎(chǔ)。Thiscourseisanimportantprofessionalandtechnicalbasiccoursetowardnon-electricalmajorinhighereducation,withstrongtheoreticalandpracticalcharacteristics.Thiscoursemainlyincludesthebasemodulesofelectricalandelectroniccomponents,circuitanalysismethods,analogelectronictechnology,digitalelectronictechnology,andapplicationmodulesofelectricalcontroltechnology,electricalsafetyandprotection.Withtheguidanceofcoordinatedevelopmentofknowledge,abilityandquality,thiscoursepaysemphasistocultivatestudents'engineeringqualities,practicalabilityandinnovativethinkingandlogicalreasoningability.Throughthestudyofthiscourse,studentscanobtainthebasictheory,basicknowledgeandbasicskillsofElectrotechnics&Electronics,acknowledgeofitslatesttechnologydevelopments.Studentsshouldmasterthebasicskilltoanalysisanddesigncircuitandintegrationwithlearnedmajor,willlayagoodfoundationfortheirfollow-upcoursesandfuturework.負(fù)責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：理解并掌握電工電子元器件的基本原理、正確使用和特性分析。是1.71.72M2目標(biāo)2：掌握電工電子學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。是1.71.73M3目標(biāo)3：具有分析和設(shè)計(jì)工程問(wèn)題中電工電子電路的能力，了解電工電子技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展概況。是1.71.7三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)1第1章第1章電路的基本概念、定律和電路元件本章重點(diǎn)難點(diǎn)：各元件的伏安關(guān)系、基爾霍夫定律、半導(dǎo)體二極管、三極管、穩(wěn)壓管應(yīng)用電路的分析方法。////21.11.1電路的基本概念電路模型；電壓、電流參考方向；電功率和額定值。M12講授2/31.21.2電源與信號(hào)源電源元件的特點(diǎn)及伏安關(guān)系。M11講授1/41.31.3電阻、電感和電容元件電阻、電感、電容電壓電流關(guān)系及功率特性。M11講授/討論1/51.41.4基爾霍夫定律基爾霍夫電流定律；基爾霍夫電壓定律。M11講授1/61.51.5半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體的特性；PN結(jié)及其單向?qū)щ娦?；半?dǎo)體二極管、穩(wěn)壓管的特性曲線；半導(dǎo)體二極管、穩(wěn)壓管應(yīng)用電路的分析方法。M12講授2作業(yè)71.61.6雙極型晶體管三極管的結(jié)構(gòu)、工作原理；三極管的特性曲線和主要參數(shù)。M11講授1作業(yè)8討論題1討論題：內(nèi)因和外因，質(zhì)變和量變二極管、三極管的工作狀態(tài)與內(nèi)因和外因，質(zhì)變和量變。////9第2章第2章電路的分析方法本章重點(diǎn)難點(diǎn)：疊加原理、電源等效變換、等效電源定理；電位的計(jì)算。////102.12.1電路的等效變換電路的等效變換M21講授1作業(yè)112.22.2疊加定理疊加定理M21講授1作業(yè)12討論題2討論題：團(tuán)隊(duì)合作精神疊加原理的思想與團(tuán)隊(duì)合作精神。////132.32.3等效電源定理等效電源定理M21翻轉(zhuǎn)/討論1作業(yè)142.42.4電路中電位的計(jì)算電路中電位的計(jì)算M21講授1作業(yè)15第3章第3章電路的暫態(tài)分析本章重點(diǎn)難點(diǎn)：換路定則、一階電路的三要素分析方法。////163.13.1換路定則與電壓和電流初始值的確定暫態(tài)；穩(wěn)態(tài)；換路；換路定則；電壓和電流初始值的確定。M2,M31講授1作業(yè)173.23.2一階線性電路的響應(yīng)一階電路的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)；時(shí)間常數(shù)。M2,M31講授1/183.33.3一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法三要素的計(jì)算；三要素法及其應(yīng)用。M2,M31講授/討論1作業(yè)19討論題3討論題：暫態(tài)舉例說(shuō)明暫態(tài)在我們生活中的應(yīng)用。M2,M3/討論//20第4章第4章單相交流電路本章重點(diǎn)難點(diǎn)：使用相量圖和相量式法分析計(jì)算簡(jiǎn)單正弦交流電路。////214.14.1正弦交流電的基本概念正弦量；正弦量的相量表示法。M2,M31講授1/224.24.2單一參數(shù)的正弦交流電路電阻、電感、電容元件的相量模型；電路的相量模型；基爾霍夫定律的相量形式。M2,M32講授2/234.34.3阻抗阻抗的概念；阻抗的串、并聯(lián)與計(jì)算。M2,M31講授1/244.44.4一般正弦交流電路的分析使用相量圖和相量式法分析計(jì)算簡(jiǎn)單正弦交流電路。M2,M32講授2作業(yè)254.54.5正弦交流電路中的功率與功率因數(shù)提高正弦交流電路有功功率、無(wú)功功率和視在功率的計(jì)算；提高功率因數(shù)的方法。M2,M32講授/討論2作業(yè)26討論題4討論題：功率因數(shù)為什么采用并聯(lián)電容的措施來(lái)提高電路的功率因數(shù)？M3/討論//27第5章第5章三相交流電路本章重點(diǎn)難點(diǎn)：三相電源的特點(diǎn)；三相電路的分析計(jì)算。////285.15.1三相電源三相電源M2,M31講授1作業(yè)295.25.2負(fù)載星形連接和三角形連接的三相電路的分析計(jì)算負(fù)載星形連接和三角形連接的三相電路的分析計(jì)算M2,M31講授1作業(yè)305.35.3三相正弦交流電路功率的計(jì)算三相正弦交流電路功率的計(jì)算M2,M31講授/討論1作業(yè)31第6章第6章放大電路及其特性本章重點(diǎn)難點(diǎn)：放大電路主要性能指標(biāo)。////326.16.1放大電路的基本概念及其性能指標(biāo)放大電路；電壓放大倍數(shù)；輸入電阻；輸出電阻。M2,M31講授1作業(yè)33第7章第7章集成運(yùn)算放大器及其應(yīng)用本章重點(diǎn)難點(diǎn)：負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響；集成運(yùn)算放大器的基本分析方法。////347.17.1集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器的基本組成、符號(hào)、電壓傳輸特性、理想模型和分析依據(jù)。M31講授1/357.27.2放大電路中的負(fù)反饋反饋；反饋放大電路的分類及判別；負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響。M31講授1作業(yè)367.37.3集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用集成運(yùn)算放大器組成的比例、加法、減法運(yùn)算電路。M32講授2作業(yè)377.47.4集成運(yùn)算放大器的非線性應(yīng)用單門限電壓比較器。M31翻轉(zhuǎn)/討論1自學(xué)/作業(yè)38討論題5討論題：集成運(yùn)算放大器如何實(shí)現(xiàn)對(duì)魚(yú)缸水溫的控制？M3/討論//39討論題6討論題：中興、華為事件集成電路的復(fù)雜性、先進(jìn)性，歐美國(guó)家的技術(shù)壟斷。如何掌握核心科技？/討論//40第8章第8章數(shù)字集成電路及其應(yīng)用本章重點(diǎn)難點(diǎn)：邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算規(guī)則；組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法；典型觸發(fā)器的邏輯功能和符號(hào)。////418.18.1數(shù)字電路基礎(chǔ)占空比、正脈沖、負(fù)脈沖的概念；數(shù)值和碼制；基本邏輯運(yùn)算和邏輯門；邏輯代數(shù)基本運(yùn)算規(guī)則和基本定律；邏輯函數(shù)的代數(shù)法化簡(jiǎn)與變換。M24講授4作業(yè)428.28.2集成邏輯門電路及其應(yīng)用TTL門電路；使用集成邏輯門的注意事項(xiàng)。M2,M31講授1/438.38.3組合邏輯電路組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法；常用中規(guī)模組合邏輯電路及其應(yīng)用。M2,M33講授3作業(yè)448.48.4集成觸發(fā)器典型觸發(fā)器的邏輯功能和符號(hào)；觸發(fā)器應(yīng)用。M2,M32/2/458.58.5時(shí)序邏輯電路時(shí)序邏輯電路的分析；常用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器電路的分析和設(shè)計(jì)。（地院相關(guān)專業(yè)詳細(xì)講）M2,M32講授/討論2作業(yè)46第12章第12章電氣控制技術(shù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路；行程控制電路；時(shí)間控制電路////4712.112.1常用低壓控制電器常用控制電器的工作原理和功能。M11講授1/4812.212.2三相鼠籠式電動(dòng)機(jī)的基本控制三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路；行程控制電路；時(shí)間控制電路。M2,M32翻轉(zhuǎn)/討論2作業(yè)49討論題7討論題:電氣控制如何實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)三層倉(cāng)庫(kù)貨用電梯的控制？M3/討論//50第13章第13章工業(yè)供電與安全用電本章重點(diǎn)難點(diǎn)：接零、接地保護(hù)的作用和使用條件。////5113.113.1安全用電技術(shù)安全用電的常識(shí)和重要性；接零、接地保護(hù)的作用和使用條件；靜電保護(hù)和電器防火、防爆的常識(shí)。M2,M31講授1作業(yè)四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1線上學(xué)習(xí)和測(cè)試1、第一、二、三、六、七、八、十二、十三章布置線上教學(xué)視頻和測(cè)試題。2、成績(jī)采用百分制，根據(jù)視頻觀看情況和測(cè)試題的準(zhǔn)確性評(píng)分。3、考核學(xué)生對(duì)電工電子學(xué)基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，題型主要有選擇題、填空題和判斷題。20%2平時(shí)作業(yè)1、每周布置2~3道題目，平均每次課1道題以上。2、成績(jī)采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準(zhǔn)確性、是否按時(shí)上交、是否獨(dú)立完成評(píng)分。3、考核學(xué)生對(duì)電工電子學(xué)基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，題型主要有作圖、分析和計(jì)算題。20%3期末考試1、閉卷考試，成績(jī)采用百分制，卷面成績(jī)總分100分。2、主要考核學(xué)生對(duì)電工電子學(xué)基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，題型主要有簡(jiǎn)答題、作圖題、分析題、計(jì)算題等。60%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1線上學(xué)習(xí)和測(cè)試20%A-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率90%~100%。B-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率75%~90%。C-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率低于75%。D-未能按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題。2M1平時(shí)作業(yè)20%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確。B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確。C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確。D-作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂。3M1期末考試60%（見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）4M2線上學(xué)習(xí)和測(cè)試20%A-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率90%~100%。B-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率75%~90%。C-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率低于75%。D-未能按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題。5M2平時(shí)作業(yè)20%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確。B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確。C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，作圖比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確。D-作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，作圖不規(guī)范，解題思路混亂。6M2期末考試60%（見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）7M3線上學(xué)習(xí)和測(cè)試20%A-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率90%~100%。B-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題正確率75%~90%。C-按時(shí)完成線上視頻觀看和測(cè)試題，測(cè)試題