《电工学》课程教学大纲

1、电工学课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Electrical engineering课程编号341100030课程类型学科选修课课程学分2课程学时36适用专业土木工程专业先修课程高等数学B1、工程制图后修课程土木工程专业各专业必修课、专业方向选修课课程负责人课程团队二、课程性质与定位本课程是高等学校本科非电类专业的一门重要的技术基础课，也是土木工程专业的一门学科选修课。本课程的主要任务是研究直流电和交流电的规律及变压器和电动机的构造组成、工作原理及应用。在现代化的今天，电工技术己经渗透到工农业生产、国防和日常生活的各个领域。通过本课程的学习，使学生获得必要的电工基本知识和基本技能，为培养创新

2、能力打下基础，为学习后续课程和使电工技术与本专业相结合，打下良好的理论和实践基础。三、课程目标1.知识目标：了解电路的组成、电路模型和电路的三种状态，熟悉电路的基本物理量、电压源和电流源，掌握基尔霍夫两定律、支路电流法、戴维南定理和叠加原理；熟悉正弦交流电的基本概念，掌握正弦交流电的相量表示法，熟悉单一参数交流电路电压与电流的相量关系，了解感抗、容抗、瞬时功率、有功功率和无功功率的概念，熟悉RCL串联电路电压与电流的相量关系、阻抗的概念、阻抗的串并联、视在功率和功率因数的概念及提高功率因数的意义及方法；了解串联谐振和并联谐振，掌握三相电路电源及负载的两种接法（Y和）线电压与相电压、线电流与相电

3、流的关系、三相四线制中线的作用和三相电路的计算；了解变压器的用途和结构，熟悉单相变压器的工作原理、三相变压器的主要技术参数，掌握变压器的运行特性、三相变压器的连接方式和电压变换，了解特殊变压器的工作特点和使用方法；了解三相异步电动机的构造，熟悉异步电动机的工作原理、机械特性、起动与调速及铭牌数据，了解常用低压电器，掌握异步电动机的选择和简单异步电动机的控制线路。2.能力目标：通过学习直流电路的基本知识，能够熟悉基尔霍夫定律，掌握用支路电流法、叠加原理和戴维南定律分析复杂电路；通过学习正弦交流电的基本知识，能够掌握用相量法分析单相和三相正弦交流电路；通过学习变压器的构造、原理和运行特性，能够掌握

4、变压器的使用；通过学习异步电动机的构造和机械特性，能够熟悉异步电动机的起动与调速，掌握异步电动机的选择和简单异步电动机的控制线路。3.素质目标通过本课程的学习，除了能使学生获得必要的电工学基本知识和基本技能外，更重要的是能培养学生理论联系实际的良好作风，提高学生解决问题、分析问题和自主创新的能力，为学习后续各专业必修课、专业方向选修课打下良好的理论和实践基础。四、主要内容和要求 直流电路【目的要求】1、掌握基尔霍夫电压定律和电流定律，能够用支路电流法、叠加原理和戴维南定律分析复杂直流电路；2、熟悉电路的基本物理量、电压源和电流源；3、了解电路的组成、电路模型、电路的三种状态及诺顿定律。【教学设

5、计建议】采用多媒体和板书相结合的教学方式，运用启发互动的教学模式，把每一单元中要掌握和熟悉的内容作为重点；为了提高学生分析问题解决问题的能力，每次课后，将典型习题留做学生的课外作业；在本章讲授完后，设计增加一次习题课。【讲授内容】1、电路的组成与物理量；2、电路的基本状态；3、电压源和电流源；4、基尔霍夫定律；5、支路电流法；6、叠加原理；7、戴维南定理。【自学内容】RC电路和RL电路的暂态过程；本章小结。第二章 正弦交流电路【目的要求】1、掌握正弦交流电的相量表示法、三相电路电源及负载的两种接法（Y和）线电压与相电压、线电流与相电流的关系、三相四线制中线的作用和三相电路的计算；2、熟悉正弦交

6、流电的基本概念、单一参数正弦交流电路、RCL串联电路电压与电流的相量关系、阻抗的概念、阻抗的串并联、视在功率和功率因数的概念及提高功率因数的意义和方法；3、了解感抗、容抗、瞬时功率、有功功率和无功功率的概念，了解串联谐振和并联谐振。【教学设计建议】采用多媒体和板书相结合的教学方式，运用启发互动的教学模式，把每一单元中要掌握和熟悉的内容作为重点；为了提高学生分析问题解决问题的能力，每次课后，将典型习题留做学生的课外作业；在本章讲授完后，设计增加一次习题课。【讲授内容】1、正弦交流电的基本概念；2、正弦量的相量表示法；3、电阻、电感和电容的正弦交流电路；4、RLC串联交流电路；5、阻抗的串联与并联

7、；6、串联谐振和并联谐振；7、功率因数的提高；8、三相电源；9、三相负载的联结；10、三相负载的功率。【自学内容】本章小结。第三章 变压器【目的要求】1、掌握变压器的运行特性、三相变压器的连接方式和电压变换；2、熟悉单相变压器的工作原理和三相变压器的主要技术参数；3、了解变压器的用途及结构、特殊变压器的工作特点和使用方法。 【教学设计建议】采用多媒体和板书相结合的教学方式，运用启发互动的教学模式，把每一单元中要掌握和熟悉的内容作为重点；为了提高学生分析问题解决问题的能力，每次课后，将典型习题留做学生的课外作业。【讲授内容】1、变压器的用途和结构；2、单相变压器的工作原理；3、变压器的运行特性；

8、4、三相变压器。【自学内容】特殊变压器；本章小结。第四章 异步电动机及其控制【目的要求】1、掌握异步电动机的选择和简单异步电动机的控制线路；2、熟悉异步电动机的工作原理、机械特性、起动和调速及铭牌数据；3、了解三相异步电动机的结构和常用低压电器。 【教学设计建议】采用多媒体和板书相结合的教学方式，运用启发互动的教学模式，把每一单元中要掌握和熟悉的内容作为重点；为了提高学生分析问题解决问题的能力，每次课后，将典型习题留做学生的课外作业。【讲授内容】1、三相异步电动机的构造；2、异步电动机的工作原理；3、异步电动机的机械特性；4、异步电动机的起动和调速；5、异步电动机的铭牌数据和选择；6、常用低压

9、电器；7、常用电动机控制线路。【自学内容】本章小结。五、教学条件目前土木工程学院尚没有电工学相关的实验仪器和场所，在讲解电气设备和电子器件的结构和工作原理时，可结合实物进行讲解，以提高教学效果。六、学时分配建议表理论教学内容学时第一章 直流电路6第二章 正弦交流电路12第三章 变压器4第四章 异步电动机及其控制12机动2合计36七、实施建议1、教学组织每次课都要预先经过详细的课堂设计，主要包括上次课主要内容的回顾提问预留思考题、点评作业，根据准确度记录成绩本节课主要内容的引导，突出强调重点内容一阶段教学内容课间休息，查出勤率二阶段教学内容本次课主要内容小结布置课后思考题、作业及拓宽自学内容，推

10、荐参考资料。在教学组织过程中体现以下内容：（1）采用互动式教学预先精心设计教学过程，在讲授过程中把预先需要学生参与思考的问题提出来，让学生思考回答。通过师生互动，把学生引入到教学环节中来，既活跃了课堂气氛，又培养了学生分析问题解决问题的能力。（2）采用启发式教学在教学过程中，根据教学内容预先设计好教学情境，按照“提出问题分析问题解决问题结论和讨论”的思路，组织好课堂教学。通过调动学生的主动性，启发学生独立思考，培养学生独立解决问题的能力，发扬教学民主。（3）注重课堂教学内容的逻辑性和科学性注意各部分教学内容之间的内在联系，从上一部分教学内容自然过渡到下一部分教学内容，注重知识基本点、重点、难点

11、和方法的讲授以及学科的发展前沿和动态。（4）采用多媒体和板书相结合电工学有大量的电路图和电器设备构造图，课堂绘制这些图形会占用很多时间。采用多媒体，可以把复杂的图形模拟动态演示，引导学生进行形象思维，加深对电路图和构造图的理解；而对一些数理推导，采用板书教学，引导和控制学生的思路，帮助学生树立知识结构，反映数理间的相互关系，使学生由形象思维向抽象思维发展。（5）采用案例教学教学过程中注重教学内容理论与实际相结合，通过列举相关的工程实例讲解理论知识，增强学生学习兴趣，让学生知道为什么学，学了有什么用。2、教材选编李柏龄.电工学（土建类）M. 北京：机械工业出版社，2012.2.该教材为普通高等教

12、育 “十一五”国家级规划教材，能反映电工学科学技术的发展水平，具有先进性和前瞻性，符合培养目标的要求。为了更加体现鲁东大学土木工程学院的特点，目前本课程主讲教师正准备编写更加适合我校应用型本科教学的特色教材。3、教学团队由于本课程是土木工程专业的学科选修课，课时不多。目前土木工程学院电工学课程负责人和主讲教师只有副教授一人，但随着教师的引进以及与鲁东大学有相关课程的 HYPERLINK / 物理与光电工程学院、 HYPERLINK / 信息与电气工程学院和 HYPERLINK / 交通学院的教师加强合作与交流，可以使教学队伍的知识结构、年龄结构、人员配置等方面更加完善、合理。4、教学评价目前土木工程学院尚没有电工学相关的实验仪器和场所，因此，本课程教学目标主要以掌握电工学基本理论知识为主线，以课堂教学为主。教学评价：课堂出勤率占10%，课堂提问和平日作业占20%，期末考试占70%。5、教学资源本课程于2013年设置为网络教学课程，课程教学大纲、课程