计划-电工电子技术

PAGEPAGE4高等职业技术教育非电专业《电工电子技术》课程教学计划曾令琴编写黄河水利职业技术学院2025年10月修订《电工电子技术》课程教学计划一、教学目标《电工电子技术》作为高职高专非电类专业核心的技术基础课程，承担着传授电工电子领域通用技术与理论的重要任务。通过本课程学习，学生需达成以下目标：1.了解电工电子技术的前沿发展动态，构建扎实的基础知识体系，掌握工程实践中电系统的技术要点与难点，满足高新科技产业对复合型人才的需求。2.依托实验、实训环节，养成科学的学习与工作习惯，建立工程意识，强化学习自信心，提升动手能力，初步掌握工程技术人员必备的基本技能。3.为后续专业课程学习（如机械控制、自动化设备、电子测量等）奠定技术基础，同时为未来从事工程技术、科技研发工作积累实践经验，培养科学思维、创新能力与综合素质。二、教学要求模块1电路分析基础1.知识点和教学要求（1）从工程应用视角，重新理解电流、电压、电位、电能、电功率的实际意义，掌握理想电路元件特性及电路模型构建逻辑。（2）熟悉电气设备额定值内涵，明确设备正常工作条件；深入理解通路、开路、短路三种电路状态下电压、电流变化规律及对设备的影响。（3）理解线性电路定义与特点，识别线性元件特性曲线，熟练掌握电阻、电感、电容及电压源、电流源的电气特性与应用场景。（4）深化欧姆定律应用，掌握结点电流定律、回路电压定律的约束关系，熟练运用基氏定律进行电路等效变换与计算。（5）理解电位相对性，掌握任意参考点下的电位计算方法，能通过电位分析电路工作状态。（6）了解叠加定理适用范围与局限性，掌握其核心思想与应用方法；明确有源/无源二端网络区别，熟练运用戴维南定理简化复杂电路。2.能力培养要求（1）通过实验实践，认识电工操作规章制度的重要性，遵守实验室规程，养成规范实验习惯，具备基础实验操作技能。（2）熟练使用万用表、电压表、电流表，能独立完成基本实验电路连线，具备数据测量、记录与分析能力。3.素质培养要求（1）培养严谨细致的科学态度，注重电路参数计算与实验操作的数据准确性，杜绝粗心导致的错误。（2）树立安全用电意识，理解电路危险状态的危害，养成操作前检查、操作中规范、操作后整理的习惯，增强安全责任意识。（3）提升逻辑思维能力，分析复杂电路时学会拆解问题、分步推导，培养系统分析思维。4.学时分配：总学时12，理论6、实践6模块2正弦交流电路1.知识点和教学要求（1）认识正弦交流稳态电路分析的核心地位，了解电阻、电感、电容单一元件的电压电流相位关系及功率特性，理解即时元件与动态元件的区别。（2）掌握正弦量三要素（最大值、角频率、初相位）、相位差、有效值的定义与计算，能准确描述交流电路基本物理量。（3）熟悉正弦量的解析法、波形图法、相量法，掌握相量两种表示法的转换与应用场景，能运用相量图简化电路分析，熟练计算交流电路阻抗、电压电流关系及功率。（4）了解功率因数定义与意义，掌握提高功率因数的原理与方法，理解效率计算，能结合实际电路分析功率损耗与节能措施。2.能力培养要求（1）具备交流电路中电压、电流、阻抗、功率因数等参数的测量技能，能正确选择仪器并分析数据。（2）掌握日光灯电路连接技能，能通过接入补偿电容提高功率因数，理解功率因数改善对电路性能的影响。（3）熟悉交流功率表工作原理，能正确选择量程并连接，准确测量有功功率、无功功率。3.素质培养要求（1）培养节能意识，理解提高功率因数对节约电能的意义，树立绿色用电理念，将节能思维融入电路设计与应用。（2）提升工程应用素养，通过日光灯电路等案例，学会结合理论与实际电路应用，培养解决工程问题的思维。（3）养成团队协作意识，实验中与同伴分工合作，共同完成任务，提升沟通协调能力。4.学时分配：总学时8，理论6、实践2模块3三相正弦交流电路1.知识点和教学要求（1）了解三相正弦交流电产生原理，掌握相序、线电压、相电压、线电流、相电流等概念；熟悉三相三线制与三相四线制结构，理解三相四线制保障电压平衡、提高供电可靠性的优越性。（2）深刻理解中线作用，明确其在不对称三相负载电路中维持相电压对称的关键意义；掌握对称三相电路电压、电流、功率计算方法，能简单分析不对称Y形连接电路的负载电压、电流变化。（3）熟练掌握三相负载星形（Y）与三角形（Δ）连接规则，明确不同连接方式下线电压与相电压、线电流与相电流的关系；熟悉三相电路总功率计算方法，能结合负载情况选择连接方式与计算模型。2.能力培养要求（1）能根据负载特性与供电条件，正确连接三相负载星形或三角形电路，检查接线正确性，避免设备损坏。（2）掌握三相电路中点电压、相电压、线电压、相电流、线电流的测量方法，能分析数据判断电路工作状态。（3）熟悉二瓦计法测量对称三相电路功率的原理与接线，具备操作技能；了解不对称三相电路功率测量思路。3.素质培养要求（1）增强安全责任意识，认识三相电路高压大电流特点，操作中严格遵循安全规程，做好绝缘防护，避免触电事故。（2）培养系统思维能力，理解三相电路各相间的关联，学会从整体分析电路平衡与不对称问题，提升复杂供电系统分析能力。（3）树立标准化意识，熟悉三相电路连接、测量的行业标准，操作中严格执行规范，养成符合工程要求的操作习惯。4.学时分配：总学时8，理论4、实践4模块4磁路与变压器1.知识点和教学要求（1）了解铁芯线圈磁路中磁通、磁通量密度、磁场强度、磁导率等物理量的定义与单位；熟悉铁磁性材料的高导磁性、磁饱和性、磁滞性，掌握材料分类（软磁、硬磁、矩磁）及应用场景。（2）理解磁路欧姆定律（磁动势=磁通×磁阻）与主磁通原理，能运用这些理论分析铁芯线圈磁通量计算、磁路损耗等实际问题。（3）熟悉变压器基本结构（铁芯、原边绕组、副边绕组、油箱等），理解变压（电压比=匝数比）、变流（电流比与匝数比成反比）、变阻抗（阻抗比=匝数比²）原理，掌握变比计算方法。（4）了解仪用互感器、自耦调压器、电焊变压器的结构特点与工作原理，熟悉其在电力测量、电压调节、焊接作业中的应用，能根据需求选择变压器类型。2.能力培养要求（1）掌握单相和三相自耦调压器的调节方法，能根据需求准确调整输出电压，具备安全操作与维护能力。（2）能通过外观、铭牌参数识别电力变压器、仪用互感器、电焊变压器，了解不同类型变压器的使用注意事项。3.素质培养要求（1）培养工程严谨性，理解变压器结构与原理的精密性，分析参数、选择类型时注重数据准确与选型合理，避免设备故障，养成严谨工程思维。（2）提升创新意识，了解特殊变压器的设计与应用，思考磁路与变压器技术在新能源、智能制造领域的创新方向，培养技术创新思维。（3）树立职业责任感，认识变压器在电力传输、工业生产中的重要作用，理解设备维护对生产安全与效率的意义，培养对设备与生产负责的态度。4.学时分配：总学时8，理论6、实践2模块5异步电动机1.知识点和教学要求（1）熟悉单相和三相异步电动机结构（定子、转子、端盖等），明确各部件功能；理解异步电动机工作原理（电磁感应产生旋转磁场，转子导体切割磁场产生转矩），了解机电能量转换过程，能解读电机铭牌数据，明确额定值意义。（2）理解三相异步电动机电磁转矩公式（与电压平方、转差率、电机参数的关系），掌握机械特性曲线特点，能运用电磁特性与机械特性分析电机启动、运行、制动性能，解决电机选型、故障判断等问题。（3）了解常用低压控制电器（开关、熔断器、接触器等）的工作原理，熟悉其保护与控制作用及应用场合，明确选型依据。（4）理解三相异步电动机启动（直接、降压）、调速（变极、变频、变转差率）、制动（反接、能耗、回馈）的控制原理，熟悉控制过程与方法，能根据工况选择控制策略。（5）掌握三相异步电动机点动、单向连续运转、正反转控制电路的原理，能分析电路工作过程，具备操作与调试能力。2.能力培养要求（1）具备电气控制线路图读图技能，能准确识别控制与保护电器的图形符号、文字符号，理解电路控制逻辑与信号流向。（2）熟练使用螺丝刀、剥线钳、万用表等工具，能根据线路图独立完成电动机控制电路接线，确保规范安全。（3）具备查找控制线路常见故障（断路、短路、接触不良）的初步能力，能通过现象观察、参数测量定位并修复故障。3.素质培养要求（1）培养问题解决能力，在故障排查中学会分析原因、分步排查，养成冷静思考、有序解决问题的习惯，提升应对复杂问题的能力。（2）增强规范操作意识，严格遵循接线规范与安全规程，理解不规范操作的危害，养成符合行业标准的操作习惯。（3）树立团队协作精神，在电路安装与调试中与同伴分工协作、交流配合，共同解决实践问题，提升团队协作与沟通能力。4.学时分配：总学时14，理论10、实践4模块6半导体及其器件1.知识点和教学要求（1）了解本征半导体导电特性，熟悉P型、N型半导体的掺杂原理与载流子分布；掌握PN结形成过程（载流子扩散与漂移平衡），深刻理解PN结单向导电性，明确其作为半导体器件的核心原理。（2）了解二极管分类（整流、检波、开关等）及应用范围，熟悉稳压、发光、光电、变容等特殊二极管的工作区域与功能，能根据场景选择二极管类型。（3）熟悉双极型三极管（NPN、PNP型）的电流控制原理，理解放大、截止、饱和三种工作状态的条件与特征，能通过测量电极电流判断工作状态；了解用万用表检测三极管极性、放大倍数、好坏的方法。（4）了解单极型三极管（MOS管）的基本结构（栅极、源极、漏极），理解电压控制原理（栅源电压控制漏极电流）；掌握MOS管沟道（N沟道、P沟道）形成条件，明确工作状态判断依据，了解静电防护、引脚连接等注意事项。2.能力培养要求（1）具备用指针式万用表判别二极管极性、好坏，以及三极管极性、放大能力的技能，能准确判断器件性能。（2）熟悉电子毫伏表、函数信号发生器、双踪示波器的工作原理，具备仪器操作与调试能力，能完成电路参数测量与波形观测。3.素质培养要求（1）培养细致观察能力，检测器件、观测波形时捕捉关键信息，为判断器件性能或电路状态提供依据，养成细致观察习惯。（2）增强安全防护意识，了解MOS管静电敏感特性，操作中采取防静电措施（佩戴防静电手环），避免器件损坏，培养精密元件保护意识。（3）提升科学探究精神，研究半导体器件原理与特性，主动思考性能优化方向，激发对电子技术新知识、新技术的探究兴趣。4.学时分配：总学时14，理论10、实践4模块7基本放大电路1.知识点和教学要求（1）理解共发射极放大电路组成（三极管、电阻、电容、电源）及各部分作用（如基极偏置电阻稳定静态工作点）；掌握分压式偏置共发射极放大器的静态（计算基极/集电极电流、集射极电压）与动态（计算电压放大倍数、输入/输出电阻）分析过程，能通过分析优化电路性能。（2）理解共集电极放大电路（射极输出器）的特征（高输入电阻、低输出电阻、电压放大倍数≈1），明确其缓冲、隔离、阻抗匹配等应用场合。（3）了解“零点漂移”概念及产生原因，理解差动放大电路通过对称结构抑制“零漂”的原理，熟悉差动放大电路组成与特点。（4）了解甲类（导通角360°）、乙类（导通角180°）、甲乙类（导通角180°-360°）功放电路特点，熟悉“交越失真”现象；理解甲乙类功放通过静态偏置消除“交越失真”的原理，掌握电路基本分析方法。（5）熟悉反馈概念，明确正反馈与负反馈区别；了解电压串联、电压并联、电流串联、电流并联四种负反馈类型的结构特点；掌握通过反馈信号与输入信号连接方式、取样方式，判别反馈形式的方法。2.能力培养要求（1）具备用信号发生器、示波器、毫伏表等仪器调节分压式偏置单管放大电路静态工作点的能力，能通过输出波形判断工作点是否合适。（2）能识别放大电路的饱和失真（底部削波）、截止失真（顶部削波），具备观察上、下削波现象并运用理论分析失真原因的能力。（3）通过实验操作，掌握测量放大电路电压放大倍数、输入/输出电阻的方法，具备根据数据估算动态指标、分析电路性能的能力。3.素质培养要求（1）培养精益求精的工匠精神，调试放大电路时追求性能优化（减小失真、提高放大倍数），反复调整参数、验证效果，养成追求卓越、注重细节的作风。（2）提升逻辑分析能力，分析失真原因、判别反馈类型时梳理逻辑关系、逐步推导，培养严谨逻辑思维，能清晰阐述分析过程与结论。（3）树立创新思维，思考放大电路在音频放大、信号检测等场景的应用需求，尝试优化电路结构或参数，培养创新意识与能力。4.学时分配：总学时14，理论10、实践4模块8集成运算放大器1.知识点和教学要求（1）了解集成运放基本概念（高增益、高输入电阻、低输出电阻的集成电路），熟悉常用芯片（如741）的引脚功能（电源端、输入端、输出端等）及正确连接方法；理解“虚短”（同相/反相输入端电压近似相等）和“虚断”（输入端电流近似为零），熟练掌握理想集成运放的四个理想条件（开环增益无穷大、输入电阻无穷大、输出电阻为零、带宽无穷大）。（2）掌握运用“虚短”和“虚断”分析集成运放线性应用电路（反相/同相比例、加法、减法、积分、微分运算电路）的方法，能推导输出与输入电压的关系；了解非线性应用电路（如电压比较器）的特点（输出仅高/低电平），理解非线性应用中“虚短”不成立、“虚断”仍适用的分析逻辑，能分析简单非线性电路工作过程。2.能力培养要求（1）能识别常用集成运放芯片型号与引脚排列，具备对8引脚集成运放正确连接线性应用电路的能力，确保连接规范安全。（2）具备检查集成运放实验电路常见故障（电源接反、反馈电阻开路等）的初步能力，能通过测量关键节点电压、观察波形定位并消除故障。3.素质培养要求（1）培养系统设计思维，设计集成运放应用电路时，根据功能需求选择结构、确定参数，考虑电路稳定性与可靠性，培养从需求到实现的系统思维。（2）增强责任意识，理解集成运放电路在精密测量、自动控制中的应用，认识电路性能对后续系统的影响，养成严谨设计、仔细调试的习惯，培养对设计结果负责的态度。（3）提升学习能力，了解集成运放技术发展趋势（高速、高精度、低功耗），主动学习新型芯片特性与应用，培养自主学习、持续更新知识的能力。4.学时分配：总学时14，理论10、实践4模块9组合逻辑电路1.知识点和教学要求（1）掌握模拟电路（处理连续信号）与数字电路（处理离散信号）的区别及特点（如模拟电路易受干扰，数字电路抗干扰强）；了解二极管、晶体管的开关特性，理解与门、或门、非门等基本门电路及与非门、或非门、异或门等复合门电路的组成与功能；熟悉逻辑图符号，掌握TTL集成电路中OC门（需外接上拉电阻）和三态门（高/低电平、高阻态）的功能与应用（如OC门实现线与，三态门实现总线传输）。（2）熟悉常用计数制（十进制、二进制、八进制、十六进制）和码制（BCD码、ASCII码），掌握不同计数制间的转换方法，能熟练转换数值；掌握逻辑代数基本定律（交换律、结合律等）与化简方法（公式法、卡诺图法），能将复杂逻辑函数化简为最简形式。（3）掌握组合逻辑电路分析方法（写逻辑表达式、化简、列真值表、分析功能），能明确电路功能；了解编码（输入信号转二进制代码）、译码（二进制代码转对应输出）概念，熟悉编码器、译码器在数字系统（键盘编码、数码管显示）中的应用。（4）熟悉编码器（普通、优先）、译码器（二进制、BCD-七段显示）、数据选择器（多输入选一路输出）等中规模组合逻辑电路的组成与功能，能理解电路工作过程，明确各引脚作用。2.能力培养要求（1）具备认识组合逻辑电路集成芯片（如74LS148优先编码器、74LS48BCD-七段译码器）及管脚功能的能力，能查阅芯片手册获取引脚定义；初步掌握阅读和分析简单逻辑线路图的方法，理解逻辑关系与信号流向。（2）熟悉数字电路实验系统组成（电源、信号源、显示模块等），具备用实验系统搭建电路、输入测试信号、观察输出结果的能力；掌握测试组合逻辑元件功能的技能（输入不同电平，测输出验证逻辑）。（3）具备根据设计要求连接编码、译码显示电路（编码器输出接译码器输入，译码器输出接数码管）的能力，能通过实验验证电路功能，确保编码-译码-显示正常。3.素质培养要求（1）培养逻辑思维能力，化简逻辑函数、分析设计组合逻辑电路时，运用逻辑代数、真值表等工具梳理逻辑关系，提升逻辑推理与抽象思维能力。（2）树立标准化意识，熟悉数字电路设计与实验的行业标准（芯片引脚定义、逻辑电平标准），搭建与测试电路时严格遵循标准，养成规范的设计与操作习惯。（3）提升创新应用能力，结合组合逻辑电路功能，思考其在数字钟表、电子密码锁等产品中的应用，尝试设计简单数字逻辑系统，培养创新应用思维。4.学时分配：总学时14，理论10、实践4模块10触发器和时序逻辑电路1.知识点和教学要求（1）了解基本RS触发器（与非门/或非门组成，置0、置1、保持功能）、钟控RS触发器（电平触发）、边沿触发D触发器（上升沿/下降沿触发，输出=输入D）、JK触发器（边沿触发，置0、置1、翻转、保持功能）、T触发器（T=1翻转，T=0保持）和T'触发器（每时钟周期翻转）的逻辑功能；熟悉组合逻辑电路（无记忆，输出仅取决于当前输入）与时序逻辑电路（有记忆，输出取决于当前输入与原有状态）的区别。（2）理解并掌握触发器功能的四种描述方法（逻辑表达式、真值表、状态转换图、时序波形图），能根据一种描述推导其他描述方式。（3）熟悉二进制计数器（异步、同步）、十进制计数器（异步、同步）的组成，掌握计数器分析方法（写驱动方程、状态方程、列状态表、画状态图、分析功能）；理解同步（触发器时钟端共接，同时触发）与异步（触发器时钟端不同，触发时刻不同）时序电路的区别；掌握时序电路基本分析步骤（定类型、写方程、列表、画图、析功能）。（4）了解数码寄存器（存二进制数码）和移位寄存器（存数码+移位）的组成与功能，理解移位寄存器（左移、右移、双向）的分析方法，熟悉其在数据传输、运算（串行-并行转换、二进制乘法）中的应用。（5）了解555定时电路结构（分压、比较器、触发器、放电管、输出级），熟悉其工作模式（多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器），理解各模式原理，了解其在脉冲产生、延时控制、波形变换中的应用。2.能力培养要求（1）具备对集成触发器芯片（如74LS74D触发器、74LS112JK触发器）进行功能测试的能力，能输入时钟、控制信号，测输出状态验证功能，掌握测试技能。（2）具备用D触发器或JK触发器构成二进制/十进制计数器及数码/移位寄存器电路的能力，能完成接线与功能验证，掌握时序电路设计与实现技能。（3）熟悉集成计数器芯片（如74LS161同步4位二进制计数器、74LS160同步十进制计数器）功能，具备用集成计数器构成任意进制计数器的能力，掌握异步归零法（计数到指定值，异步置0端置0）和同步归零法（计数到指定值，同步置0端时钟触发置0）。（4）具备用集成移位寄存器（如74LS194双向移位寄存器）观察二进制数乘除运算（左移乘、右移除）和移位功能的能力，能通过实验验证结果，掌握相关技能。3.素质培养要求（1）培养动态思维能力，理解时序电路状态随时间变化的规律，学会从时间维度分析电路工作过程，提升动态思维与过程分析能力。增强耐心与毅力，调试时序电路（验证计数器状态、测试移位寄存器）时，可能需多次调整参数、重复测试，培养耐心细致、坚持不懈的品质，直至实现电路功能。提升工程实践素养，通过时序电路设计与实现，结合数字逻辑理论与实际应用，理解时序电路在数字系统（计算机、控制系统）中的核心作用，培养工程实践素养与系统思维。4.学时分配：总学时14，理论10、实践4三、教学计划安排完成本课程全部教学内容需总学时108学时（含理论、实验、其他教学环节），各模块学时分配及实验安排如下：1.电路分析基础总学时为12学时:理论课6学时，实验课6学时。实验项目（1）学习型实验：用万用表测量电阻、检测电感、电容（选择合适量程，消除表笔电阻影响，判断元件通断、估算参数）。（2）必做实验：直流电路的认识实验（验证基尔霍夫电流定律、电压定律，测量各支路电流、元件电压，对比理论计算与实验数据，分析差异原因）。2.正弦交流电路总学时为8学时：理论课6学时，实验课2学时。实验项目（1）选做实验：三表法测试线圈参数（用电压表、电流表、功率表测量线圈电阻、电感，掌握电路参数测试方法）；；（2）必做实验：日光灯电路的连接及功率因数的提高（连接日光灯电路，测量功率因数，接入不同容量补偿电容，观察功率因数变化，理解节能原理）。3.三相正弦交流电路总学时为8学时：理论课4学时，实验课2学时，参观发电厂2学时。实验项目：（1）学习型实验：三相交流电路电压、电流的研究（搭建三相负载星形、三角形连接电路，测量不同连接方式下的相电压、线电压、相电流、线电流，分析数据验证电压电流关系）。（2）其他教学：安全用电专题学习（讲解三相电路安全操作规范、触电防护措施、应急处理方法，结合案例强化安全意识）。4.磁路与变压器总学时为14学时：理论课10学时，实验课4学时；实验项目：选做实验：变压器参数测定及绕组极性判别（测量变压器变比、空载电流、短路损耗，用直流法或交流法判别绕组同名端，理解变压器工作特性）。5.异步电动机总学时为14学时：理论课10学时，实验课4学时；实验项目：（1）选做实验：三相异步电动机的降压起动实验（搭建直接启动与星-三角降压启动电路，测量两种启动方式的启动电流、转矩，对比分析降压启动的优势）。（2）选做实验：三相异步电动机的点动、单向连续运转控制电路实验（根据控制线路图连接电路，测试点动、连续运转功能，排查接线故障，掌握电机基本控制逻辑）。6.半导体及其器件总学时为10学时：理论课6学时，实验课4学时；实验项目：（1）必做实验：常用电子仪器的使用（学习函数信号发生器输出正弦波、方波信号，用双踪示波器观察信号波形、测量幅值与频率，用电子毫伏表测量交流电压，掌握仪器操作技能）。7.基本放大电路总学时为10学时：理论课6学时，实验课4学时；实验项目：（1）必做实验：单管共发射极放大电路的静态分析（搭建分压式偏置放大电路，测量不同基极偏置电阻下的基极电流、集电极电流、集射极电压，确定合适的静态工作点）。（2）学习型实验：单管共发射极放大电路的动态分析（输入正弦信号，用示波器观察输出波形，测量电压放大倍数、输入电阻、输出电阻，分析静态工作点对动态性能的影响）。8.集成运算放大器总学时为10学时：理论课6学时，实验课4学时；实验项目