《电路分析1》课程教学大纲

《电路分析1》教学大纲一、课程基本信息课程名称电路分析CircuitAnalysis课程编码CTL211011031开课院部控制科学与工程学院课程团队电工电子学基础课程教学团队学分3.0课内学时52讲授40实验12上机0实践0课外学时52适用专业通信工程授课语言中文先修课程高等数学（2-1）、高等数学（2-2）、线性代数、大学物理（2-1）、大学物理（2-2）课程简介（必修）“电路分析”课程为自动化、电气与电子信息类专业开设的必修专业基础课。它既是自动化、电气与电子信息类专业课程体系中数学,物理学等基础课的后续课程，又是自动化、电气与电子信息类所有专业的后续专业课的基础，在整个电气信息类专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。因此，通过本课程的学习要使学生较好地理解电路的基本概念，掌握电路的基本理论和基本分析方法，为后续专业课程学习打下良好基础。ThecourseofCircuitAnalysisisafundamentalandcompulsorycourseformajorsofelectricalandelectronicinformation.Thiscourseisasuccessivecourseafterthelearningofmathematicsandphysicsforstudentsmajorinelectricalinformation,andalsoisafundamentalcourseforsuccessiveprofessionalcourses.Therefore,thecourseofCircuitAnalysisplaysaroleinconnectioninthetalenttrainingschemeandcoursesystemforelectricalinformationspecialties.Aftercompletingthiscourse,studentsshouldobtainthebasicconcepts,theoryandanalysismethodofcircuit,sothattheyareofferedagoodcircuitfoundationfortheirfurtherlearningofprofessionalcoursesinthefuture.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：掌握电路的基本概念、元件基本特性及其伏安关系，能够熟练运用基尔霍夫定律、等效变换法、网络方程法和网络定理法等分析直流激励和响应关系，并能分析其功率问题。是1.12M2目标2：掌握动态电路的有关概念，熟练运用三要素法求解一阶电路的各种响应；能够掌握一阶电路阶跃响应、冲激响应的求法；掌握电路元件的运算电路模型、KCL和KVL的运算形式；掌握线性动态电路的复频域分析方法。是4.13M3目标3：掌握交流电路的分析方法，能够分析单相、三相电路的电压-电流关系及功率问题。掌握电路的频率特性。掌握分析耦合电感电路的分析方法。掌握非正弦周期电路的分析方法。掌握二端口网络的参数计算、等效和连接。是4.14M4目标4：小组成员之间分工明确，能够完成自身的任务，做好各自工作的衔接与配合。是9.19.15M5目标5：遇到问题时能够跟教师和同学进行沟通与交流，寻求解决方案，具有自主学习和适应发展的能力。是12.112.16M6目标6：能够根据实验方案构建实验装置，采用科学的实验方法安全地开展实验，正确地采集、保存、处理实验数据，分析和解释实验现象及结果，得到有效的实验结论，形成规范的实验。是4.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第1章第1章电路模型和电路定律本章重点难点：电路模型，电流和电压参考方向，电路元件伏安关系，基尔霍夫定律。/////21.11.1电路的基本概念电路模型；电压、电流参考方向；电功率和额定值。M1,M51视频+讲授+讨论1作业31.21.2电路元件电源元件和电阻元件M1,M51视频+讲授+讨论1作业41.31.3基尔霍夫定律KCL和KVLM1,M51视频+讲授+讨论1作业5第2章第2章电阻电路的等效变换本章重点难点：电路等效变换概念，电源两种模型的等效变换，输入电阻,等效电阻的计算。/////62.12.1电路的等效变换；电阻的串,并联等效变换的概念，电阻串联，电阻并联，电阻混联M1,M51视频+讲授+讨论1作业72.22.2电阻的Y-Δ等效变换电阻的Y形连接，电阻的Δ联接，Y-Δ等效变换1讲授1作业82.32.3两种实际电源及其等效变换实际电压源模型，实际电流源模型，两种实际电源等效变换M1,M51视频+讲授+讨论1作业92.42.4电压源,电流源的串联和并联，输入电阻电压源,电流源的串联和并联；等效电阻,输入电阻的概念及计算M1,M51视频+讲授+讨论1作业10实验1直流电路中基本电参量的测量直流电路中基本电参量的测量M62实验2实验报告11第3章第3章电阻电路的一般分析方法本章重点难点：KCL和KVL的独立方程数，支路电流法，结点电压法，网孔电流法，回路电流法。讨论题：类比多种方程分析法，说明优缺点。/////123.13.1电路的图，电路独立变量的选取及独立方程图,连通图,子图的概念，树,回路的概念，基本回路，KCL和KVL的独立方程数M11自主学习1自学133.23.2电路分析方法支路电流法，结点电压法，网孔电流法M1,M4,M53视频+讲授+讨论3作业+小组学习14第4章第4章电路定理本章重点难点：叠加定理，戴维宁定理。讨论题：类比多种定理法，说明优缺点及适应情况。/////154.14.1叠加定理和替代定理叠加定理，齐次定理，替代定理。M1,M4,M52视频+讲授+讨论2作业+小组学习164.24.2戴维宁定理和最大功率传输定理戴维宁定理，诺顿定理（可选），最大功率传输定理M1,M4,M52视频+讲授+讨论2作业+小组学习17实验2戴维宁定理及最大功率传输条件的研究戴维宁定理及最大功率传输条件的研究M62实验2实验报告18第5章第5章储能元件本章重点难点：储能元件的动态特性和记忆性，电容,电感元件的串并联。////195.15.1电容元件电容元件的伏安关系，记忆性，储能性及电容的串并联等效。M1,M51视频+讲授1自学205.25.2电感元件电感元件的伏安关系，记忆性，储能性及电感的串并联等效。M1,M51视频+讲授1自学21第6章第6章一阶电路的时域分析重点难点：一阶电路的零状态响应,零输入响应,全响应，求解一阶电路的三要素法。讨论题：仿真研究如何判断“黑箱”电路（一阶电路）中元器件的组合和参数。/////226.16.1动态电路的概念，动态电路方程及其初始值的确定换路定则，动态电路的概念，动态电路方程及其初始值的确定M2,M51视频+讲授+讨论1作业236.26.2一阶电路的零输入响应,零状态响应和全响应零输入响应，零状态响应，时间常数，强制分量，自由分量，稳态分量，暂态分量，全响应，求解一阶电路的三要素法M2,M4,M52视频+讲授+讨论2作业+小组学习246.36.3一阶电路的阶跃响应和冲激响应阶跃函数，冲激函数，一阶电路的阶跃响应和冲激响应M21讲授1作业25实验3常用电子仪器的使用常用电子仪器的使用M62实验2实验报告26实验4一阶RC电路过渡过程研究一阶RC电路过渡过程研究M62实验2实验报告27第7章第7章相量法本章重点难点：正弦量的复数表示法—相量法。/////287.17.1复数和正弦量复数的表示形式，正弦量的三要素,相位差,有效值。M3,M51视频+讲授+讨论1作业297.27.2电路定理的相量形式正弦量的复数表示法—相量法，复数及相量的基本运算，电路定理的相量形式。M3,M51视频+讲授+讨论1作业30第8章第8章正弦稳态电路的分析本章重点难点：正弦稳态电路的分析计算，正弦稳态电路的功率计算。讨论题：通过功率因数的提高讨论能源利用问题，查阅我国科学家们为国家能源建设作出的贡献，从课程角度研讨可以采取哪些措施为国家节约能源。/////318.18.1复阻抗及复导纳，电路的相量模型，相量图感性阻抗,容性阻抗,感性导纳和容性导纳，电路的相量模型，相量图。M3,M51视频+讲授+讨论1作业328.28.2正弦稳态电路的分析计算电路元件的相量形式，电路定理的相量表达M3,M51视频+讲授+讨论1作业338.38.3正弦稳态电路的功率正弦稳态电路的瞬时功率,平均功率,无功功率及视在功率，功率因数，正弦稳态电路的能量M3,M4,M51视频+讲授+讨论1作业+小组学习348.48.4复功率，最大功率传输定理复功率，提高功率因数的意义，最大功率传输定理M3,M51视频+讲授+讨论1作业35第9章第9章电路的频率特性本章重点难点：RLC串联电路的谐振及频率响应。讨论题：仿真研究RLC正弦交流电路的频率特性。/////369.19.1RLC串联电路的谐振及频率响应RLC串联电路的谐振，频率响应M3,M4,M51视频+讲授+讨论1作业+小组学习379.29.2RLC并联谐振电路及频率特性RLC并联电路的谐振，频率特性M3,M51自主学习1自学38实验5单相交流电路单相交流电路M62实验2实验报告39第10章第10章三相电路本章重点难点：线电压(电流),相电压(电流)的概念及关系；对称三相电路的计算；三相电路的功率及其测量。讨论题：三相电路的测量方法的比较。/////4010.110.1三相电路,线电压(电流)和相电压(电流)的关系三相电源，相序，Y-Δ联接；线电压（电流）和相电压（电流）的概念及关系。M3,M51视频+讲授+讨论1作业4110.210.2对称三相电路的分析计算对称负载，负载Y联接，负载Δ联接，对称三相电路，对称三相电路的计算方法。M3,M51视频+讲授+讨论1作业4210.310.3不对称三相电路的分析计算有中线不对称三相电路的分析计算，无中线不对称三相电路的分析计算M3,M51视频+讲授+讨论1作业4310.410.4三相电路的功率及其测量三相电路的功率，三相电路功率的测量M3,M4,M51视频+讲授+讨论1作业+小组学习44实验6三相交流电路研究三相交流电路研究M62实验2实验报告45第12章第12章线性动态电路的复频域分析本章重点难点：应用拉普拉斯变换法分析线性电路。/////4612.112.1拉普拉斯变换的定义和基本性质，拉普拉斯反变换的部分分式法拉普拉斯变换的定义和基本性质，拉普拉斯反变换的部分分式法M2,M52视频+讲授+讨论2作业4712.212.2应用拉普拉斯变换分析线性电路的复数域分析方法应用拉普拉斯变换法分析线性电路M2,M52视频+讲授+讨论2作业48第13章第13章非正弦周期电流电路和信号的频谱本章重点难点：非正弦周期函数分解为傅里叶级数；非正弦周期电流电路的计算。/////4913.113.1非正弦周期信号；非正弦周期函数分解为傅里叶级数非正弦周期电流，谐波分析，傅里叶级数，周期函数的傅里叶级数，周期函数的频谱M31讲授1作业5013.213.2非正弦周期信号的有效值,平均值和平均功率；非正弦周期电流电路的计算非正弦周期信号的有效值,平均值和平均功率；非正弦周期电流电路的计M31讲授1作业51第14章第14章二端口网络本章重点难点：二端口的参数方程和参数矩阵的计算；二端口的等效电路////5214.114.1Z参数,Y参数,T参数,混合参数计算Z参数,Y参数,T参数,混合参数的定义及计算M31讲授1作业四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1线上学习1.每周布置MOOC学习任务。2.完成MOOC视频学习、自测题、讨论题等。3.考查学生电路分析内容的自主学习能力和水平。10%2翻转课堂1.使用雨课堂、慕课堂等智慧教学工具完成签到。2.使用雨课堂、慕课堂等智慧教学工具检测学生线上及课堂学习情况。15%3小组学习1.发放小组讨论题，学生分工合作进行资料查询、讨论归纳、仿真分析、报告书写、视频制作、答辩汇报等。2.根据不同类型小组作业进行组间互评、教师点评。10%4平时作业1.每章布置5-8道题目。2.成绩采用百分制，根据作业完成的独立性、完整性、准确性、是否按时上交评分。3.考核学生对电路分析方法的掌握情况，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要为分析和计算题。10%5期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2.主要考核学生对电路分析方法的掌握情况，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有选择/填空、分析、计算等。30%6实验1、12学时实验2、根据实验预习、操作、数据、报告等评定分数3、主要考核学生的实际操作能力、对测量仪表使用的熟练程度、对电路故障排除的应对能力等25%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1线上学习20%A-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩优秀。B-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩良好。C-线上学习任务按时完成，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩中等。D-线上学习任务完成不及时，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩及格。E-线上学习任务未完成，不能掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩不及格。2M1翻转课堂20%A-课堂出勤率90%以上，参与翻转课堂检测成绩优秀、积极参与课堂讨论B-课堂出勤率90%以上，参与翻转课堂检测成绩良好、积极参与课堂讨论C-课堂出勤率70%以上，参与翻转课堂检测成绩中等、能参与课堂讨论D-课堂出勤率70%以上，参与翻转课堂检测成绩及格、能参与课堂讨论E-课堂出勤率70%以下，翻转课堂检测成绩不及格，不参与课堂讨论3M1小组学习10%A-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、讨论与制作、仿真分析与归纳等，通力合作，作业完成质量优秀。B-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、作业讨论与制作、仿真分析与归纳等，作业完成质量较好。C-小组同学能够参与小组作业的完成，但是合作积极性不高，作业完成质量一般。D-小组同学不能通力合作及时完成小组作业，作业完成质量差E-未完成小组作业4M1平时作业10%按作业评分标准评定5M1期末考试40%按试卷评分标准评定6M2线上学习20%A-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩优秀。B-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩良好。C-线上学习任务按时完成，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩中等。D-线上学习任务完成不及时，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩及格。E-线上学习任务未完成，不能掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩不及格。7M2翻转课堂20%A-课堂出勤率90%以上，参与翻转课堂检测成绩优秀、积极参与课堂讨论B-课堂出勤率90%以上，参与翻转课堂检测成绩良好、积极参与课堂讨论C-课堂出勤率70%以上，参与翻转课堂检测成绩中等、能参与课堂讨论D-课堂出勤率70%以上，参与翻转课堂检测成绩及格、能参与课堂讨论E-课堂出勤率70%以下，翻转课堂检测成绩不及格，不参与课堂讨论8M2小组学习10%A-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、讨论与制作、仿真分析与归纳等，通力合作，作业完成质量优秀。B-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、作业讨论与制作、仿真分析与归纳等，作业完成质量较好。C-小组同学能够参与小组作业的完成，但是合作积极性不高，作业完成质量一般。D-小组同学不能通力合作及时完成小组作业，作业完成质量差E-未完成小组作业9M2平时作业10%按作业评分标准评定10M2期末考试40%按试卷评分标准评定11M3线上学习20%A-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩优秀。B-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩良好。C-线上学习任务按时完成，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩中等。D-线上学习任务完成不及时，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩及格。E-线上学习任务未完成，不能掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩不及格。12M3翻转课堂20%A-课堂出勤率90%以上，参与翻转课堂检测成绩优秀、积极参与课堂讨论B-课堂出勤率90%以上，参与翻转课堂检测成绩良好、积极参与课堂讨论C-课堂出勤率70%以上，参与翻转课堂检测成绩中等、能参与课堂讨论D-课堂出勤率70%以上，参与翻转课堂检测成绩及格、能参与课堂讨论E-课堂出勤率70%以下，翻转课堂检测成绩不及格，不参与课堂讨论13M3小组学习10%A-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、讨论与制作、仿真分析与归纳等，通力合作，作业完成质量优秀。B-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、作业讨论与制作、仿真分析与归纳等，作业完成质量较好。C-小组同学能够参与小组作业的完成，但是合作积极性不高，作业完成质量一般。D-小组同学不能通力合作及时完成小组作业，作业完成质量差E-未完成小组作业14M3平时作业10%按作业评分标准评定15M3期末考试40%按试卷评分标准评定16M4小组学习100%A-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、讨论与制作、仿真分析与归纳等，通力合作，作业完成质量优秀。B-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、作业讨论与制作、仿真分析与归纳等，作业完成质量较好。C-小组同学能够参与小组作业的完成，但是合作积极性不高，作业完成质量一般。D-小组同学不能通力合作及时完成小组作业，作业完成质量差E-未完成小组作业17M5线上学习50%A-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩优秀。B-线上学习任务按时完成，能够准确掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩良好。C-线上学习任务按时完成，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩中等。D-线上学习任务完成不及时，能够掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩及格。E-线上学习任务未完成，不能掌握MOOC视频中知识点的内容，自测题成绩不及格。18M5小组学习50%A-小组同学积极参与小组作业中相关资料的查询、讨论与制作、仿真分析与归纳等，通力合作，作业完成质量优秀。B-小组同学积极参与小组作业