《電器學(xué)》教學(xué)大綱

《電器學(xué)》教學(xué)大綱課程編號(hào)：13220410英文名稱(chēng)：ElectricalPrinciple學(xué)分：2學(xué)時(shí)：40（其中理論24學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)）課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)選修課程授課對(duì)象：電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：電氣自動(dòng)化系修讀學(xué)期：第4學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)電器學(xué)就是對(duì)電器的電動(dòng)力、發(fā)熱、電弧燃燒與熄滅、電接觸等理論基礎(chǔ)進(jìn)行分析，重點(diǎn)對(duì)常用的低壓電器中的配電電器、控制電器進(jìn)行講解和理論分析。本課程的教學(xué)以電器的基本原理學(xué)習(xí)為輔，以實(shí)際的低壓電器和高壓電器典型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能的分析為主，同時(shí)加以一定的工程運(yùn)用實(shí)例。使學(xué)生在實(shí)際工作中能夠盡早適應(yīng)工作的需要。本課程擬達(dá)到的課程目標(biāo):課程目標(biāo)1：能夠根據(jù)電器的電動(dòng)力、發(fā)熱、電弧燃燒與熄滅、電接觸等進(jìn)行分析，掌握電器學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)及其特征，制定研究方法和技術(shù)路線，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；課程目標(biāo)2：了解電氣工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，能夠在法律和技術(shù)規(guī)范的框架下開(kāi)展對(duì)低壓電器中的配電電器、控制電器等進(jìn)行設(shè)計(jì)，理解不同社會(huì)文化對(duì)工程活動(dòng)的影響。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重4.2能夠根據(jù)具體的檢測(cè)、控制對(duì)象及其特征，制定研究方法和技術(shù)路線，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；課程目標(biāo)1H6.1了解電氣工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，能夠在法律和技術(shù)規(guī)范的框架下開(kāi)展工作，理解不同社會(huì)文化對(duì)工程活動(dòng)的影響。課程目標(biāo)2H三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配（一）理論教學(xué)內(nèi)容序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求及重、難點(diǎn)（含德育要求）學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1緒論通過(guò)本章學(xué)習(xí)了解電器的用途和分類(lèi)2集中講授12電器的發(fā)熱與電動(dòng)力，電器的基本熱源，電器的溫升，電器的散熱與綜合散熱系數(shù)，電器的發(fā)熱計(jì)算，短路時(shí)的發(fā)熱過(guò)程和熱穩(wěn)定性，電器中的電動(dòng)力，載流導(dǎo)體間的相互作用，能量平衡法計(jì)算電動(dòng)力，交變電流下的電動(dòng)力，短路電流下的電動(dòng)力，電器的電動(dòng)穩(wěn)定性通過(guò)本章學(xué)習(xí)了解電動(dòng)力計(jì)算方法、正弦電流和短路電流產(chǎn)生的電動(dòng)力以及電器電動(dòng)穩(wěn)定性的校驗(yàn)。德育要求：規(guī)范意識(shí)6集中講授1、23電接觸與電弧理論，電接觸與觸頭，電弧及其產(chǎn)生過(guò)程，電弧的特性和方程，直流電弧及其熄滅，交流電弧及其熄滅，滅弧裝置，觸頭的接觸電阻，閉合狀態(tài)下的觸頭，觸頭接通過(guò)程及其熔焊，觸頭分?jǐn)噙^(guò)程與其電侵蝕，栓接連接觸頭與接觸導(dǎo)電膏，觸頭材料主要掌握電弧燃燒與熄滅的理論基礎(chǔ)，開(kāi)斷電路時(shí)電弧的產(chǎn)生過(guò)程，了解觸頭接觸電阻的成因，電接觸連接的基本結(jié)構(gòu)。德育要求：規(guī)范意識(shí)、社會(huì)責(zé)任4集中講授、課堂討論1、24電磁機(jī)構(gòu)的種類(lèi)和特性，磁性材料及其基本特性，電磁機(jī)構(gòu)中的磁場(chǎng)，磁路的基本定律，氣隙磁導(dǎo)和磁導(dǎo)體磁阻的計(jì)算，電磁機(jī)構(gòu)的磁路計(jì)算基礎(chǔ)了解電磁機(jī)構(gòu)的種類(lèi)和特性，磁性材料及其基本特性，了解電磁機(jī)構(gòu)中的磁場(chǎng)，及計(jì)算德育要求：愛(ài)崗敬業(yè)4集中講授15低壓控制電器，主令電器，控制繼電器，低壓接觸器，低壓電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器主要了解低壓配電電器的結(jié)構(gòu)型號(hào)，學(xué)會(huì)選用。德育要求：工匠精神4集中講授26配電電器，刀開(kāi)關(guān)和負(fù)荷開(kāi)關(guān)，低壓熔斷器，低壓斷路器，漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)和漏電保護(hù)斷路器掌握低壓熔斷器、刀開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、低壓斷路器使用。德育要求：社會(huì)責(zé)任4集中講授2合計(jì)24（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類(lèi)型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1電器發(fā)熱研究1.研究電器的發(fā)熱功率與穩(wěn)定溫升的關(guān)系2.研究電器加熱和冷卻過(guò)程溫升的變化關(guān)系3.掌握通過(guò)測(cè)溫儀非接觸的測(cè)量溫度的方法2驗(yàn)證12直流電弧特性實(shí)驗(yàn)1．測(cè)量在不同電弧長(zhǎng)度時(shí)直流電弧的伏安特性曲線2．測(cè)量在不同直流電流下的直流電弧臨界長(zhǎng)度2驗(yàn)證13常用低壓電器的認(rèn)識(shí)與使用1.了解常用低壓電器的種類(lèi)2.了解低壓電器標(biāo)牌參數(shù)的意義3.掌握常用低壓電器的使用方法4驗(yàn)證24時(shí)間繼電器參數(shù)實(shí)驗(yàn)熟悉數(shù)字式時(shí)間繼電器的實(shí)際結(jié)構(gòu)，工作原理，基本特性，掌握時(shí)限的整定和試驗(yàn)調(diào)整方法；2驗(yàn)證25熱繼電器及電動(dòng)機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)1．熟悉熱繼電器及微電子型繼電器結(jié)構(gòu)和原理；2．通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解微熱繼電器及電子型繼電器按秒特性；2驗(yàn)證26低壓電器控制電路實(shí)驗(yàn)1.了解電機(jī)控制電路的原理2.掌握電機(jī)控制電路的連接方法3.了解一般控制電路的原理和連接方法4設(shè)計(jì)2合計(jì)16四、課程教學(xué)方法1.總體設(shè)計(jì)采用理論加實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，理論與實(shí)踐結(jié)合，將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，變抽象的知識(shí)變?yōu)樾蜗蟮膶?shí)物，通過(guò)師生互動(dòng)完成教學(xué)任務(wù)。采用探究式的教學(xué)模式，分析學(xué)生設(shè)計(jì)過(guò)程產(chǎn)生的錯(cuò)誤，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握。課內(nèi)討論：圍繞預(yù)習(xí)內(nèi)容、講授案例、作業(yè)問(wèn)題、階段作品，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)、完善和補(bǔ)充。2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課外學(xué)習(xí)和作業(yè)實(shí)施的基礎(chǔ)上，通過(guò)集中實(shí)驗(yàn)，理解有關(guān)知識(shí)點(diǎn)，掌握電器學(xué)的知，采用集中指導(dǎo)、自主練習(xí)、個(gè)別答疑。3.課外學(xué)習(xí)課前預(yù)習(xí)：要求學(xué)生在課前按預(yù)習(xí)計(jì)劃完成自主學(xué)習(xí)內(nèi)容，即自學(xué)教材相關(guān)章節(jié)。課后作業(yè)：要求學(xué)生按時(shí)完成課后作業(yè)。復(fù)雜項(xiàng)目設(shè)計(jì)：完成一個(gè)復(fù)雜綜合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行集中驗(yàn)收。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核（一）考核方式及具體要求1.課程成績(jī)構(gòu)成與要求課程考核注重形成性和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，考核內(nèi)容主要由平時(shí)作業(yè)、章節(jié)測(cè)試、課程實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目作業(yè)和期末考核組成，均按百分制計(jì)分，其中期末考核成績(jī)占60%、平時(shí)作業(yè)成績(jī)占20%、課程實(shí)驗(yàn)占10%、項(xiàng)目作業(yè)占10%。2.課程目標(biāo)達(dá)成考核與評(píng)價(jià)序號(hào)教學(xué)環(huán)節(jié)課程目標(biāo)1（分值）課程目標(biāo)2（分值）合計(jì)1平時(shí)作業(yè)1010202課程實(shí)驗(yàn)100103項(xiàng)目作業(yè)010104期末考試303060課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)分值5050100（二）考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.平時(shí)成績(jī)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分作業(yè)按時(shí)完成，90%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握到位。能夠利用理論知識(shí)分析電器學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)問(wèn)題，并進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),非常了解電器學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)、研究熱點(diǎn)。按時(shí)完成，70%-90%左右的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握較到位。能夠較好利用電器學(xué)理論知識(shí)分析相關(guān)專(zhuān)業(yè)問(wèn)題，創(chuàng)新意識(shí)較好,了解電器學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)、研究熱點(diǎn)。延時(shí)完成，60%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握基本到位。對(duì)電器學(xué)專(zhuān)業(yè)問(wèn)題有一定的了解,對(duì)電器學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)、研究熱點(diǎn)有所了解。不交和補(bǔ)交，作業(yè)內(nèi)容在60%以下，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握有偏差。不能對(duì)電器學(xué)進(jìn)行有效分析和創(chuàng)新設(shè)計(jì),不了解電器學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)、研究熱點(diǎn)。2.課程實(shí)驗(yàn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分課程實(shí)驗(yàn)?zāi)芨鶕?jù)電器學(xué)實(shí)驗(yàn)要求自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成并安全實(shí)驗(yàn)，有自己的設(shè)計(jì)理念。實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整，方案解析和結(jié)果分析有理有據(jù)。能根據(jù)電器學(xué)實(shí)驗(yàn)要求搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并完成實(shí)驗(yàn)，有一定的設(shè)計(jì)思維。實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整，方案解析和結(jié)果分析基本到位。能根據(jù)電器學(xué)實(shí)驗(yàn)要求搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并安全實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)新意識(shí)較差。實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本完整，方案解析和結(jié)果分析不準(zhǔn)確。不參與實(shí)驗(yàn)或電器學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在安全隱患，實(shí)驗(yàn)報(bào)告不交或內(nèi)容不完整，無(wú)實(shí)驗(yàn)方案、結(jié)果分析等內(nèi)容。3.項(xiàng)目作業(yè)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分項(xiàng)目作業(yè)能根據(jù)電器學(xué)項(xiàng)目要求自主設(shè)計(jì)方案，完成設(shè)計(jì)或，有自己的設(shè)計(jì)理念。項(xiàng)目報(bào)告完整，系統(tǒng)能很好運(yùn)行，結(jié)果與要求一致。能根據(jù)項(xiàng)目要求完成設(shè)計(jì)或?qū)嵺`，有一定的設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)新意識(shí)。項(xiàng)目報(bào)告完整，系統(tǒng)能基本運(yùn)行。能根據(jù)電器學(xué)項(xiàng)目要求完成設(shè)計(jì)或?qū)嵺`，設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)新意識(shí)較差。項(xiàng)目報(bào)告基本完整，系統(tǒng)運(yùn)行不太理想。不參與項(xiàng)目實(shí)踐或項(xiàng)目過(guò)程存在安全隱患，電器學(xué)項(xiàng)目報(bào)告不交或內(nèi)容不完整，無(wú)方案，不能運(yùn)行或達(dá)不到要求。4.期末試卷考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)課程目標(biāo)及教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)期末考核試題，綜合檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課程相關(guān)知識(shí)的掌握、綜合應(yīng)用及解