《電工電子學(xué) (3)》課程教學(xué)大綱

《電工電子學(xué)6》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱電工電子學(xué)（2-2）Electrotechnics&Electronics（2-2）課程編碼CTL210712200開課院部控制科學(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2.5課內(nèi)學(xué)時(shí)44講授32實(shí)驗(yàn)12上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)44適用專業(yè)智能制造工程授課語言中文先修課程電工電子學(xué)（2-1）課程簡介（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。本課程主要包括基礎(chǔ)模塊數(shù)字電子技術(shù)以及信號的測量、調(diào)理與處理、直流穩(wěn)壓電源、變壓器與電動(dòng)機(jī)、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、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.Thiscoursemainlyincludesthebasemodulesofdigitalelectronictechnology,andapplicationmodulesofsignalmeasurement,conditioningandprocessing,DCpowersupply,transformer,motorandelectricalcontroltechnology,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)序號代號課程目標(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學(xué)(2-2)的基本原理、典型電路及其分析方法。是1.22M2目標(biāo)2：能夠理論聯(lián)系實(shí)踐，具備一定的工程素質(zhì)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維能力。是1.23M3目標(biāo)3：結(jié)合教學(xué)內(nèi)容中的思政育人元素，采用多種形式加深學(xué)生對核心價(jià)值觀的理解和認(rèn)同，增強(qiáng)學(xué)生的民族自尊心、自信心和自豪感，增強(qiáng)建設(shè)祖國的責(zé)任感。否三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(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、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)；555集成定時(shí)器的工作原理；由555集成定時(shí)器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器和施密特觸發(fā)器的工作原理。////28.18.1數(shù)字電路基礎(chǔ)占空比、正脈沖、負(fù)脈沖的概念；數(shù)制和碼制；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)法化簡與變換。我國電子技術(shù)的發(fā)展。M1,M33講授3作業(yè)1/互評38.28.2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。M13講授、仿真3作業(yè)2/互評48.38.3集成觸發(fā)器典型觸發(fā)器的邏輯功能和電路符號。M11講授1作業(yè)3/互評58.48.4時(shí)序邏輯電路常用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器電路的分析和設(shè)計(jì)。如何設(shè)計(jì)可校準(zhǔn)時(shí)間的電子表？做一個(gè)守時(shí)的人。M1,M33講授、討論3作業(yè)4/互評68.58.5脈沖信號的產(chǎn)生與整形555集成定時(shí)器的工作原理；由555集成定時(shí)器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器和施密特觸發(fā)器的工作原理。M14混合式4線上學(xué)習(xí)/作業(yè)5/互評7實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)1：組合邏輯電路的設(shè)計(jì)學(xué)會用門電路實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。M22實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告8實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)2：數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用掌握數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能和其與譯碼器構(gòu)成組合邏輯電路的方法。M22實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告9實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)3：觸發(fā)器的功能測試及應(yīng)用熟悉J-K觸發(fā)器和D觸發(fā)器的邏輯功能和應(yīng)用。M22實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告10實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)4：集成計(jì)數(shù)器及應(yīng)用學(xué)習(xí)用集成計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法M22實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告11第9章第9章信號的測量、調(diào)理與處理本章重點(diǎn)難點(diǎn)：各種傳感器的工作原理和典型電路；R-2R型數(shù)/模轉(zhuǎn)換器和逐次逼近型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作原理。////129.19.1典型的測控系統(tǒng)概述典型測控系統(tǒng)的組成。M10.5講授//139.29.2信號的測量傳感器的原理及應(yīng)用。了解我國傳感器的生產(chǎn)現(xiàn)狀，增加憂患意識，任重道遠(yuǎn)。M1,M31講授//149.39.3信號的處理與變換R-2R型數(shù)/模轉(zhuǎn)換器和逐次逼近型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作原理。討論題：用框圖方式設(shè)計(jì)一個(gè)針對某個(gè)指標(biāo)（壓力、溫度、液位、流量、功率、頻率、各類可燃?xì)怏w、有毒有害氣體、氧氣的濃度等）的化工廠安全指標(biāo)監(jiān)測系統(tǒng)。M11.5講授、討論3作業(yè)/互評15第10章第10章直流穩(wěn)壓電源本章重點(diǎn)難點(diǎn)：單相橋式整流電容濾波電路的分析和計(jì)算；三端集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用電路。////1610.110.1直流穩(wěn)壓電源的組成直流穩(wěn)壓電源的各組成部分及其功能。M10.5混合式//1710.210.2單相整流濾波電路單相橋式整流電路的分析和計(jì)算；單相橋式整流電容濾波電路的分析和計(jì)算。M12混合式2線上學(xué)習(xí)1810.310.3串聯(lián)型線性集成穩(wěn)壓電源串聯(lián)型線性穩(wěn)壓電源的工作原理；三端集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用電路。M11.5混合式2線上學(xué)習(xí)/作業(yè)/互評19第11章第11章變壓器與電動(dòng)機(jī)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：變壓器的電壓、電流和阻抗變換作用；三相異步電動(dòng)機(jī)的使用方法和相關(guān)計(jì)算。////2011.111.1磁路磁路的基本概念；磁路的基本定律；直、交流鐵心線圈電路的基本電磁關(guān)系。磁懸浮列車、礦石挑選機(jī)等的工作原理。M1,M31講授//2111.211.2變壓器單相變壓器的基本結(jié)構(gòu)、外特性；單相變壓器的工作原理和額定值的意義；變壓器的電壓、電流和阻抗變換作用。變壓器在高壓輸電中的作用，以及我國在高壓輸電方面取得的巨大進(jìn)步。M1,M31.5講授3作業(yè)/互評2211.311.3三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理、機(jī)械特性和啟動(dòng)方法；三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)的意義；三相異步電動(dòng)機(jī)的相關(guān)計(jì)算?！翱念^機(jī)”中的三相異步電動(dòng)機(jī)。M1,M33.5講授3作業(yè)/互評23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。////2412.112.1常用低壓控制電器常用控制電器的工作原理和功能。介紹我國自動(dòng)化無人工廠。M1,M31講授//2512.212.2三相鼠籠式電動(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。討論題：如何實(shí)現(xiàn)對一個(gè)三層倉庫貨用電梯的控制?M13講授、討論4作業(yè)/互評26實(shí)驗(yàn)5實(shí)驗(yàn)5：三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和連接三相異步電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)控制線路和故障排除方法。M22實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告27實(shí)驗(yàn)6實(shí)驗(yàn)6：繼電接觸控制電路的設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)要求使用常用器件設(shè)計(jì)三相異步電動(dòng)機(jī)主電路及控制電路；掌握萬用表檢查電路方法。M22實(shí)驗(yàn)2撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告28第13章第13章安全用電及防護(hù)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：接零、接地保護(hù)的作用和使用條件。////2913.113.1安全用電技術(shù)安全用電的常識和重要性；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。討論題：化工廠安全用電事故案例剖析。M1,M31混合式1線上學(xué)習(xí)四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評占比1平時(shí)作業(yè)1.線上學(xué)習(xí)。包括視頻學(xué)習(xí)、課堂測試等。在線教育平臺提供成績。2.作業(yè)互評，教師給出評分標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用平臺的作業(yè)互評功能，生生互評。3.考核學(xué)生對課程主要內(nèi)容的掌握情況以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。20%2實(shí)驗(yàn)1.本課程12個(gè)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)，共六次實(shí)驗(yàn)。2.成績采用百分制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)完成情況評分。3.考核學(xué)生對電路、模擬電子技術(shù)知識的應(yīng)用能力和工程實(shí)踐能力。20%3大作業(yè)1.根據(jù)設(shè)計(jì)要求，查閱資料，選擇方案，設(shè)計(jì)電路，利用Multisim等仿真工具驗(yàn)證設(shè)計(jì)電路合理性。2.考查學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力。20%4期末考試1.閉卷考試，成績采用百分制，卷面成績總分100分。2.主要考核學(xué)生對課程基本知識的掌握程度，以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。3.題型主要有填空題、選擇題、簡答題、作圖題、分析題、計(jì)算題、設(shè)計(jì)題等。40%五、評分細(xì)則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時(shí)作業(yè)30%在線教育平臺提供成績2M1大作業(yè)30%A-設(shè)計(jì)方案正確，有對比方案，仿真電路正確，論述完整，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)。B-設(shè)計(jì)方案基本正確，有對比方案，仿真電路正確，論述存在個(gè)別錯(cuò)誤，結(jié)構(gòu)較完整，邏輯性較強(qiáng)。C-設(shè)計(jì)方案基本正確，沒有對比方案，仿真電路正確，論述中存在明顯錯(cuò)誤，結(jié)構(gòu)松散，邏輯性不強(qiáng)。D-設(shè)計(jì)方案不合理，仿真電路搭建不正確。3M1期末考試40%（見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)）4M2實(shí)驗(yàn)100%A-實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述清楚，正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效結(jié)論。B-實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述比較清楚，正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得比較有效的結(jié)論。C-實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)要求，不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式正確，步驟敘述清楚，沒有正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但是結(jié)合理論分析可以從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效的結(jié)論。D-實(shí)驗(yàn)過程中不能完成實(shí)驗(yàn)要求，不能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不能從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效的結(jié)論。評分等級說明：[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材與參考資料序號教學(xué)參考資料明細(xì)1圖書|電工電子學(xué)（第三版）,劉潤華,高等教育出版社,2015,ISBN:9787040433692.（*主教材）2圖書|電工學(xué)（上）,秦曾煌,高等教育出版社,2009,ISBN:9787040264487.3圖書|電工學(xué)（下）,秦曾煌,高等教育出版社,2009,ISBN:9787040264500.4圖書|電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí),郝寧眉,石油大學(xué)出版社,2004,ISBN:9787563621253.（*主教材）5MOOC|電工電子應(yīng)用技術(shù),,中國大學(xué)MOO