《电工与电子技术》教学大纲课程代码:092014课程名称:电工与电子技术英文名称:ElectricalandElectronicstechnology课程学时(周数):64学时(48理论、16实验)三开设时间:课程学分:4适用专业:(2020)机械设计制造及其自动化一、课程说明1.课程性质《电工与电子技术》是机械设计制造及其自动化和车辆工程专业的一门专业基础课程,培养学生分析和解决专业中所涉及电工与电子的问题,在车辆和机械工程专业的教学中有着重要地位。总学时为64,理论学时48实践学时16;安排在大学物理课程后进行。2.课程目标1)通过本课程的学习,使学生了解并掌握电工与电子技术必要的基础知识与基本技能2)通过本课程的学习,使学生初步具有电路设计的能力。3)掌握电工与电子技术的基础理论,如KCL、KVL、直流电路分析、交流电路分析、三相电路等、二级管、三级管等。4)掌握支路电流法、送加定理、戴维楠定理等的基本原理和方法。5)增进交流相位知识的认识,保证三相电路方面的知识和技能应受到初步训练。6)了解电工与电子技术的发展趋势。7)培养学生建立国家富强的民族自豪感和振兴民族工业的责任感,引导学生建立爱岗敬业的社会主义核心价值观和求真创新的社会责任感。引导学生热爱劳动尊重劳动成果,脚踏实地掌握专业基本技能,才能胜任将来的工作并有利于个人的长远发展。课程目标毕业要求指标点1课程目标13课程目标2毕业要求指标点3课程目标3与课程目标的对5课程目标4应关系1课程目标57课程目标612课程目标73教学要求本大纲是教师教学、学生学习的和命题考试的依据。以课堂教学为主,学生自学和讨论为辅教学必须完成大纲所规定的内容。对教学内容的安排顺序、重点难点,教师可根据自已的教学经验、科研成果和学生的实际情况作适当的安排调整。本课程考核方式为闭卷考试,成绩为100分制。二、学时分配
《电工与电子技术》教学大纲 课程代码: 092014 课程名称: 电工与电子技术 英文名称: Electrical and Electronics technology 课程学时(周数): 64 学时(48 理论、16 实验) 开设时间: 三 课程学分: 4 适用专业: (2020)机械设计制造及其自动化 一、课程说明 1. 课程性质 《电工与电子技术》是机械设计制造及其自动化和车辆工程专业的一门专业基础课程,培养学 生分析和解决专业中所涉及电工与电子的问题,在车辆和机械工程专业的教学中有着重要地位。总 学时为 64,理论学时 48 实践学时 16 ;安排在大学物理课程后进行。 2. 课程目标 1)通过本课程的学习,使学生了解并掌握电工与电子技术必要的基础知识与基本技能。 2)通过本课程的学习,使学生初步具有电路设计的能力。 3)掌握电工与电子技术的基础理论,如 KCL、KVL、直流电路分析、交流电路分析、三相电路等、 二級管、三級管等。 4)掌握支路电流法、迭加定理、戴维楠定理等的基本原理和方法。 5)增进交流相位知识的认识,保证三相电路方面的知识和技能应受到初步训练。 6)了解电工与电子技术的发展趋势。 7)培养学生建立国家富强的民族自豪感和振兴民族工业的责任感,引导学生建立爱岗敬业的社 会主义核心价值观和求真创新的社会责任感。引导学生热爱劳动尊重劳动成果,脚踏实地掌握专业 基本技能,才能胜任将来的工作并有利于个人的长远发展。 毕业要求指标点 与课程目标的对 应关系 课程目标 毕业要求指标点 课程目标 1 1 课程目标 2 3 课程目标 3 3 课程目标 4 5 课程目标 5 1 课程目标 6 7 课程目标 7 12 3. 教学要求 本大纲是教师教学、学生学习的和命题考试的依据。以课堂教学为主,学生自学和讨论为辅, 教学必须完成大纲所规定的内容。对教学内容的安排顺序、重点难点,教师可根据自己的教学经验、 科研成果和学生的实际情况作适当的安排调整。本课程考核方式为闭卷考试,成绩为 100 分制。 二、学时分配
《电工与电子技术》教学大纲本课程学分为4学分,总学时64学时,其中理论课48学时,实验16学时。《电工与电子技术》学时分配表学时分配内容讲授实验总学时第一章电路的基本概念与基本定律510第二章电路的分析方法5第三章电路的暂态分析10第四章正弦交流电路16648第五章三相电路7第六章半导体二极管及整流电路3第七章晶体管及基本放大电路合计48三、课程内容第一章电路的基本概念与基本定律(5学时)【教学目标及要求】了解“电工与电子技术”在国民经济中的作用,引导学生认识“电工与电子技术”在我国工业中的基础地位及价值体现,提高学生的专业自豪感,激发学生学习兴趣。本章教学目标及要求如下:1理解电压与电流参考方向的意义2理解电路组件特点及其应用3了解电路的有载工作、开路与短路状态,理解电功率和额定值的意义【教学重点难点】重点1电路基本定律2电压的求解难点1电流、电压、电荷与功率的物理观念2电位的物理观念理解3欧姆定律观念理解与应用【考核要求】掌握电路基本定律的内容及使用方法【教学基本内容】1电路和电路模型2电路中基本物理量及其参考方向3功率和能量4电路中的基本元件5基尔霍夫定律第二章电路的分析方法(10学时)【教学目标及要求】引导学生认识电路分析基本理论,引导学生热爱学习尊重前人的研究成果。本章教学目标及要求如下:1掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。2了解实际电源的两种模型及其等效变换2
《电工与电子技术》教学大纲 2 本课程学分为 4 学分,总学时 64 学时,其中理论课 48 学时,实验 16 学时。 《电工与电子技术》学时分配表 内容 学时分配 讲授 实验 总学时 第一章 电路的基本概念与基本定律 5 16 64 第二章 电路的分析方法 10 第三章 电路的暂态分析 5 第四章 正弦交流电路 10 第五章 三相电路 8 第六章 半导体二极管及整流电路 7 第七章 晶体管及基本放大电路 3 合计 48 三、课程内容 第一章 电路的基本概念与基本定律 (5 学时) 【教学目标及要求】 了解“电工与电子技术”在国民经济中的作用,引导学生认识“电工与电子技术”在我国工业中 的基础地位及价值体现,提高学生的专业自豪感,激发学生学习兴趣。本章教学目标及要求如下: 1 理解电压与电流参考方向的意义 2 理解电路组件特点及其应用 3 了解电路的有载工作、开路与短路状态,理解电功率和额定值的意义 【教学重点难点】 重点 1 电路基本定律 2 电压的求解 难点 1 电流、电压、电荷与功率的物理观念 2 电位的物理观念理解 3 欧姆定律观念理解与应用 【考核要求】 掌握电路基本定律的内容及使用方法 【教学基本内容】 1 电路和电路模型 2 电路中基本物理量及其参考方向 3 功率和能量 4 电路中的基本元件 5 基尔霍夫定律 第二章 电路的分析方法(10 学时) 【教学目标及要求】 引导学生认识电路分析基本理论,引导学生热爱学习尊重前人的研究成果。本章教学目标及要 求如下: 1 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。 2 了解实际电源的两种模型及其等效变换
《电工与电子技术》教学大纲3了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念,以及简单非线性电阻电路的图解分析法【教学重点难点】重点1电路分析方法的使用2电源等效的方法难点1串并联型态与电源模型等效变换之物理意义理解与应用2电压源与电流源的变换3支路电流法,,叠加原理的应用与解题技巧练习4戴维南定理的应用与解题技巧练习【考核要求】常用的电路分析方法的使用【教学基本内容】1电阻的等效变换2电源的两种模型及其等效变换3支路电流法4叠加定理5戴维南定理第三章电路的暂态分析(5学时)【教学目标及要求】本章在第一章电路的基本概念与基本定律的基础上,依据电容与电感元件的储能特性,理解和掌握电路暂态分析的步骤和方法。本章的学习引导学生了解储能元件的发展并了解节约能量的重要相关知识。本章教学目标及要求如下:1理解电路的暂态和稳态、零输入响应、零状态响应、全响应的概念,以及时间常数的物理意义2掌握换路定则及初始值的求法3掌握一阶线性电路分析的三要素法【教学重点难点】重点1换路定则2三要素法的使用难点1换路定律的观念理解与解题应用2换路定则的观念理解与解题应用3微分方程式的求解过程与相的物理现象理解及应用4一阶常系数微分方程的处理【考核要求】1掌握暂态分析的方法。2掌握换路定则的使用。3掌握三要素法的使用。【教学基本内容】1暂态分析的基本概念2储能元件和换路定则3零输入响应3
《电工与电子技术》教学大纲 3 3 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念,以及简单非线性电阻电路的图解分 析法 【教学重点难点】 重点 1 电路分析方法的使用 2 电源等效的方法 难点 1 串并联型态与电源模型等效变换之物理意义理解与应用 2 电压源与电流源的变换 3 支路电流法, , 叠加原理的应用与解题技巧练习 4 戴维南定理的应用与解题技巧练习 【考核要求】 常用的电路分析方法的使用 【教学基本内容】 1 电阻的等效变换 2 电源的两种模型及其等效变换 3 支路电流法 4 叠加定理 5 戴维南定理 第三章 电路的暂态分析 (5 学时) 【教学目标及要求】 本章在第一章电路的基本概念与基本定律的基础上,依据电容与电感元件的储能特性,理解和 掌握电路暂态分析的步骤和方法。本章的学习引导学生了解储能元件的发展并了解节约能量的重要 相关知识。本章教学目标及要求如下: 1 理解电路的暂态和稳态、零输入响应、零状态响应、全响应的概念,以及时间常数的物理意义 2 掌握换路定则及初始值的求法 3 掌握一阶线性电路分析的三要素法 【教学重点难点】 重点 1 换路定则 2 三要素法的使用 难点 1 换路定律的观念理解与解题应用 2 换路定则的观念理解与解题应用 3 微分方程式的求解过程与相关的物理现象理解及应用 4 一阶常系数微分方程的处理 【考核要求】 1 掌握暂态分析的方法。 2 掌握换路定则的使用。 3 掌握三要素法的使用。 【教学基本内容】 1 暂态分析的基本概念 2 储能元件和换路定则 3 零输入响应
《电工与电子技术》教学大纲4零状态响应5全响应6一阶线性电路暂态分析的三要素法第四章正弦交流电路(10学时)【教学目标及要求】强调節约能源的重要性和专业性,介绍正弦规律变化的电压、电流等交流电物理量特性与特征,说明正弦交流电物理量的相量表示法,分析交流电路与交流电路功率计算的相关技巧,使学生理解正弦交流电路的基本概念。本章教学目标及要求如下:1理解正弦量的特征及其各种表示方法2理解电路基本定律的相量形式及阻抗:熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法,会画相量图3掌握有功功率和功率因数的计算,了解瞬时功率、无功功率和视在功率的概念4了解提高功率因数的意义和方法【教学重点难点】重点1用相量法分析正弦交流电路2单一参数的正弦交流电路的分析难点1交流电物理量特性与特征(振幅、角频率和初相位)相关计算2正弦交流电物理量的简化表示法(相量)3三种基本组件在输入正弦电源时的电路求解与物理观念理解4流电路计算的相尖技巧5交流电路功率计算的相矢技巧【考核要求】1掌握相量分析方法2掌握几种功率的计算方法3理解功率因数提高的方法【教学基本内容】1正弦电压和电流2正弦量的相量表示法3单一参数交流电路4RLC串联交流电路5正弦交流电路的相量分析法6交流电路的频率特性第五章三相电路(8学时)【教学目标及要求】强调三相电路的重要性和专业性,引导学生理解应用型本科机械专业学生必须脚踏实地,掌握专业基本技能,才能胜任将来的工作并有利于个人的长远发展。本章主要介绍三相电源及三相负载的基本知识及应用,教学目标及要求如下:1搞清对称三相负载Y和△联结时相线电压、相线电流关系2掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正确联接方法,理解中线的作用【教学重点难点】重点1对称三相电源及负载的连接方式4
《电工与电子技术》教学大纲 4 4 零状态响应 5 全响应 6 一阶线性电路暂态分析的三要素法 第四章 正弦交流电路(10 学时) 【教学目标及要求】 强调節約能源的重要性和专业性,介绍正弦规律变化的电压、电流等交流电物理量特性与特征, 说明正弦交流电物理量的相量表示法,分析交流电路与交流电路功率计算的相关技巧,使学生理解 正弦交流电路的基本概念。本章教学目标及要求如下: 1 理解正弦量的特征及其各种表示方法 2 理解电路基本定律的相量形式及阻抗;熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法,会画相量图 3 掌握有功功率和功率因数的计算,了解瞬时功率、无功功率和视在功率的概念 4 了解提高功率因数的意义和方法 【教学重点难点】 重点 1 用相量法分析正弦交流电路 2 单一参数的正弦交流电路的分析 难点 1 交流电物理量特性与特征(振幅、角频率和初相位)相关计算 2 正弦交流电物理量的简化表示法(相量) 3 三种基本组件在输入正弦电源时的电路求解与物理观念理解 4 流电路计算的相关技巧 5 交流电路功率计算的相关技巧 【考核要求】 1 掌握相量分析方法 2 掌握几种功率的计算方法 3 理解功率因数提高的方法 【教学基本内容】 1 正弦电压和电流 2 正弦量的相量表示法 3 单一参数交流电路 4 RLC 串联交流电路 5 正弦交流电路的相量分析法 6 交流电路的频率特性 第五章 三相电路 (8 学时) 【教学目标及要求】 强调三相电路的重要性和专业性,引导学生理解应用型本科机械专业学生必须脚踏实地,掌握 专业基本技能,才能胜任将来的工作并有利于个人的长远发展。本章主要介绍三相电源及三相负载 的基本知识及应用,教学目标及要求如下: 1 搞清对称三相负载 Y 和△联结时相线电压、相线电流关系 2 掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正确联接方法,理解中线的作用 【教学重点难点】 重点 1 对称三相电源及负载的连接方式
《电工与电子技术》教学大纲2Y和△型联接相电压与线电压、相电流与线电流的关系难点1Y和△联结方式2Y和△型联接相电压与线电压、相电流与线电流的关系【考核要求】1了解三相交流电源的概念,理解相序的概念2了解电源星形联结及我国电力系统的供电制3了解星形联结方式下对称负载的线电流、相电流和中性线电流的矣系,功率的计算4了解对称与不对称负载的概念、中线的作用【教学基本内容】1三相电源2三相负载3三相功率4电力系统5触电防护6静电防护(7学时)第六章二极管及整流电路【教学目标及要求】强调二极管及整流电路的重要性和专业性,融入爱国主义思政元素,增强学生的民族自豪感实现中华民族伟大复兴的中国梦。本章主要介绍二极管及整流电路的基本知识及应用,教学目标及要求如下:1通过讲解,使学生掌握半导体的导电本质2通过讲解,使学生掌握N型半导体和P型半导体的概念3通过讲解,使学生掌握PN结的单向导电性4通过讲解,使学生掌握半导体二极管的结构5通过讲解,使学生掌握半导体二极管的伏安特性6通过讲解,使学生掌握整流电路、限幅电路、滤波电路、特殊二极管的工作原理【教学重点难点】重点1了解N型半导体和P型半导体2了解PN结的单向导电性3了解二极管符号与伏安特4了解二极管单向导电性及等效电路模型难点1半导体的导电本质2PN结的形成3二极管极性与好环的判别4二极管在电路中导通与否的判断方法5理解稳压管伏安特性曲线6理解稳压管伏安特性曲线【考核要求】1了解PN结的特性及原理2了解半导体二极管的结构、特性曲线和参数3了解整流电路、限幅电路、滤波电路、特殊二极管的分析5
《电工与电子技术》教学大纲 5 2 Y 和△型联接相电压与线电压、相电流与线电流的关系 难点 1 Y 和△联结方式 2 Y 和△型联接相电压与线电压、相电流与线电流的关系 【考核要求】 1 了解三相交流电源的概念,理解相序的概念 2 了解电源星形联结及我国电力系统的供电制 3 了解星形联结方式下对称负载的线电流、相电流和中性线电流的关系,功率的计算 4 了解对称与不对称负载的概念、中线的作用 【教学基本内容】 1 三相电源 2 三相负载 3 三相功率 4 电力系统 5 触电防护 6 静电防护 第六章 二极管及整流电路 (7 学时) 【教学目标及要求】 强调二极管及整流电路的重要性和专业性,融入爱国主义思政元素,增强学生的民族自豪感, 实现中华民族伟大复兴的中国梦。本章主要介绍二极管及整流电路的基本知识及应用,教学目标及 要求如下: 1 通过讲解,使学生掌握半导体的导电本质 2 通过讲解,使学生掌握 N 型半导体和 P 型半导体的概念 3 通过讲解,使学生掌握 PN 结的单向导电性 4 通过讲解,使学生掌握半导体二极管的结构 5 通过讲解,使学生掌握半导体二极管的伏安特性 6 通过讲解,使学生掌握整流电路、限幅电路、滤波电路、特殊二极管的工作原理 【教学重点难点】 重点 1 了解 N 型半导体和 P 型半导体 2 了解 PN 结的单向导电性 3 了解二极管符号与伏安特 4 了解二极管单向导电性及等效电路模型 难点 1 半导体的导电本质 2 PN 结的形成 3 二极管极性与好坏的判别 4 二极管在电路中导通与否的判断方法 5 理解稳压管伏安特性曲线 6 理解稳压管伏安特性曲线 【考核要求】 1 了解 PN 结的特性及原理 2 了解半导体二极管的结构、特性曲线和参数 3 了解整流电路、限幅电路、滤波电路、特殊二极管的分析