《电工与电子技术(1)》教学大纲

1、电工与电子课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Electrical and electronic technology课程代码MEAU3062/63课程性质专业必修课程授课对象智能制造本科生学 分3学 时54指定教材电工学（第七版 上下册）二、课程目标（四号黑体）（一）总体目标：（小四号黑体）电工与电子技术是机械工程专业的一门必修课程，旨在培养学生掌握电工技术必要的基本概念、基本原理、基本定律，以及电子技术必要的半导体基本概念、基本原理、基本定律。能独立地运用这些基本知识分析计算各种电路的暂态电路、交流电路、三相电路、放大电路、分析电路反馈、设计稳压电源，设计各种继电接触系统、各种门电路、熟练

2、运用各种触发器和分析各种时序电路，并具有一定的解决工程实际问题的能力，为学习从事与本专业有关的工程技术奠定必要的基础。（二）课程目标：（小四号黑体）作为一门专业基础课程，本课程旨在帮助学生对电工与电子技术学科的核心基本概念、研究对象、主要研究问题、相应的基本理论及研究方法有个全面的框架性理解。要求学生能够理解电工与电子技术概念的内涵与范畴；掌握电工与电子技术的理论基础和学科基本理论；并知道电工与电子技术基本研究设计与方法，从而提升其学科认同度，产生相应的研究兴趣，为后续课程学习打下基础。本课程的具体教学目标如下：1.掌握电路基本概念，基本定律、基本原理培养学生利用欧姆定律、基尔霍夫定律、支路电

3、流法、节点电压法、戴维南原理分析计算各种电路；2.掌握电路的分析方法、交直流电路动、静态性能分析与计算，培养学生分析计算各种电路的能力；3.根据掌握的基本原理搭建电路验证戴维南原理，搭建三相交流电路理解三角型负载和星形负载的特点，使学生能够在实际工程中正确使用三角形和星形负载；4.掌握半导体器件（二极管、稳压管、晶体管）基本概念、理解单管放大电路的基本结构和工作原理、掌握集成运算放大器的理想化条件， 理解门电路及组合逻辑电路的基本概念，理解触发器和时序逻辑电路相关概念；5.掌握单管放大电路静态工作点的估算和微变等效电路的分析计算方法，掌握由理想运算放大器组成的运算电路的分析计算方法，

4、掌握逻辑代数的基本运算则和逻辑函数的化简，会分析时序逻辑电路，培养学生分析计算各种电路的能力；6.根据掌握的放大电路的原理搭建基本的放大电路、集成运算放大器电路、集成门电路，使学生能够在实际工程中正确使用放大电路和门电路；7.通过启发拓展式教学，锻炼和培养学生自主学习的能力。（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表 毕业要求指标点课程目标支撑关系论证说明1.工程知识：1-2针对机械设计、制造及测控方面的具体对象，能建立数学模型并求解；课程目标1-1：掌握电路基本概念，基本定律、基本原理培养学生利用欧姆定律、基尔霍夫定律、支路电流法、节点电压法、

5、戴维南原理分析计算各种电路；课程目标1-2：掌握半导体器件（二极管、稳压管、晶体管）基本概念、理解单管放大电路的基本结构和工作原理、掌握集成运算放大器的理想化条件， 理解门电路及组合逻辑电路的基本概念，  理解触发器和时序逻辑电路相关概念。教学目标可以通过课堂提问、课堂习题、课后作业等大量练习来实现，从而使学生掌握电工的基本知识，培养了毕业要求指标点1-2所需的基本能力。能力的衡量可以通过课后作业及考试相关设计题目的完成情况来衡量。因此，本课程对指标点1-2具有强支撑。2.问题分析：2-4能运用基本原理，借助文献研究，分析机械产品使用与运行过程、制造过程及测量与控制过程中的

6、影响因素，获得有效结论；课程目标2-1：掌握电路的分析方法、交直流电路动、静态性能分析与计算，培养学生分析计算各种电路的能力；课程目标2-2：掌握单管放大电路静态工作点的估算和微变等效电路的分析计算方法，掌握由理想运算放大器组成的运算电路的分析计算方法，掌握逻辑代数的基本运算则和逻辑函数的化简会分析时序逻辑电路，培养学生分析计算各种电路的能力；通过讲解和实际电路分析掌握交直流电路、放电电路基本原理，培养了毕业要求指标点2-4所需的基本能力。能力的衡量可以在学习作业、考试设置的相关内容来考察和衡量。因此，本课程对指标点2-4具有强支撑。4.研究：4-3能够根据实验方案搭建实验装置，采用科学的实验

7、方法，安全地开展实验，正确地采集实验数据。课程目标3-1：根据掌握的基本原理搭建电路验证戴维南原理，搭建三相交流电路理解三角型负载和星形负载的特点，使学生能够在实际工程中正确使用三角形和星形负载。课程目标3-2：根据掌握的放大电路的原理搭建基本的放大电路、集成运算放大器电路、集成门电路，使学生能够在实际工程中正确使用放大电路和门电路。通过实际操作，加深学生对基本原理的理解和认识，锻炼学生动手能力，培养了毕业要求指标点4-3所需的能力。能力的衡量通实验报告完成情况考察和衡量。因此，本课程对指标点4-3具有强支撑。三、教学内容3.1课堂教学1、电路的基本概念与基本定律和电路的分析方法电压和电流参考

8、方向、欧姆定律、电源的开路与短路、基尔霍夫定律、电阻的串并联、电阻的三角形和星形负载、支路电流法、节点电压法。2、电路的分析方法、交直流电路动、静态性能分析 RC电路的状态分析计算、正弦交流电路的向量表示、三相电路负载连接方法及三相功率计算、三相异步电动机的基本原理和制动方法、直流电机的原理和励磁方式、继电器控制系统设计。3、基本概念与基本原理二极管、三极管的基本结构伏安特性，共发射极放大电路的组成，理想集成运算放大器的基本概念及组成、与门非门或门电路、触发器和时序逻辑电路。4、模拟电路和数字电路的分析分析计算 基本放大电路静态工作点和微变等效电路的分析计算方法、掌握由理想运算放大器组成、运算

9、放大器的信号运算、电子电路的反馈分析、直流稳压电源设计、门电路与组合逻辑电路分析、触发器与时序逻辑电路设计与分析。3.2实验环节1、搭建实验装置，采用科学的实验方法，安全地开展实验根据掌握的基本原理搭建电路验证戴维南原理，使学生能够在实际工程分析中正确使用。2、搭建基本的放大电路、集成门电路根据掌握的基本原理对单管低频交流电压放大器、与门非门电路进行实验验证。四、学时分配表2：各章节的具体内容和学时分配表章节章节内容学时分配第一章电路的基本概念与基本定律3实验课：戴维南定理3第二章电路的分析方法3第三章电路的暂态分析6第四章正弦交流电路6第五章三相电路1第十四章 半导体器件2第十五章基本放大电

10、路6实验课：基本放电电路3第十六章集成运算放大器3第十七章电子电路中的反馈3第二十章门电路与组合逻辑电路9第二十一章触发器与时序逻辑电路3实验课：集成门电路3五、教学进度（四号黑体）表3：教学进度表（五号宋体）周次章节名称内容提要授课时数作业及要求备注1电路的基本概念与基本定律电路基本组成及原理、基尔霍定律、戴维南定律3课后作业2实验课：戴维南定理3实验报告3电路的分析方法电路分析方法的形成思路与分析过程3课后作业4-5电路的暂态分析三要素分析方法6课后作业6-7正弦交流电路正弦电路计算与分析6课后作业8三相电路基本概念1课堂作业8 半导体器件半导体工作原理及基本概念2课后作业9-10基本放大

11、电路放大电路工作原理及组成6课后作业11实验课：基本放电电路3实验报告12集成运算放大器理想运放与集成运放应用3课后作业13电子电路中的反馈反馈类型与作用3课后作业14-16门电路与组合逻辑电路门电路的基本概念与电路分析9课后作业17触发器与时序逻辑电路触发器工作原理及基本概念3课后作业18实验课：集成门电路3实验报告六、教材及参考书目1秦曾煌、姜三勇主编，电工学（第七版）-电工技术，高等教育出版社，2009。七、教学方法 在教学方式上，根据具体教学内容，综合运用课堂讲授和演示、课堂讨论、课堂练习、发现学习法和自学指导法，通过引入问题和启发式教学，使学生更加明确教学内容的知识体系，引导学生主动

12、学习，激发内在学习动机，提高课堂的积极性。在目前的实验教学条件基础上，及时采用实验练习法，强化所学知识的理解和运用，培养学生解决实际问题的能力。在实验教学过程中，引导学生发现问题，思考解决方案，为后续教学内容作铺垫。1. 讲授法：如何围绕课程的核心概念，如“基尔霍夫定理”、“暂态”、“二极管/三极管工作原理”、“运放工作原理”等进行讲解。 2. 讨论法：围绕电学基本应用、基本分析方法、理想运放豫基城运放、数电和模电等主题组织学生进行讨论。3. 案例教学法：在进行基本理论中，结合相应的实践应用案例进行分析讲解，围绕案例组织学生进行主动分析、研讨。4实验法：通过实验课的具体操作，学习基本电路的搭建

13、与测试，形成基础的实践能力。八、考核方式及评定方法（一）课程考核与课程目标的对应关系 课程考核以考核学生对课程目标的达成为主要目的，以检查学生对教学内容的掌握程度为重点。课程成绩包括三个部分：平时成绩、期中考试成绩、实验成绩、期末考试成绩。成绩的评定方式如下表所示：考核环节分值考核/评价细则课堂练习与课后作业20提交的课堂和课后作业，根据完成情况评分；全部作业得分按20%计入总成绩期中考试成绩20根据试卷的成绩按20%计入总成绩实验10根据提交的实验报告进行评分，按10%计入总成绩期末考试成绩50根据考试试卷成绩按50%计入总成绩（2） 评分标准 一、 作业评分标准表考核内容A（90-100）B（80-89）C（70-79）D（60-69）E（60)给定课程习题的完成情况完整所有习题，答案正确正确完整大部分练习，答案基本正确完整部分练习，答案部分基本正确，操作较