《电子技术B》教学大纲

《电子技术B》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：05130151课程性质：学科基础必修课学分：3学分学时：48学时（理论40学时，实验8学时）先修课程：高等数学、线性代数、电工技术B等后续课程：电子设计创新、机电一体化系统设计等适用专业：机械电子工程开课单位：电气工程与自动化学院一、课程说明《电子技术B》机械电子工程本科专业学生的学科基础必修课。本课程主要是讲授半导体器件、放大电路、数字电路的基本理论与一般分析方法。通过本课程的学习，使学生掌握电子技术理论的基本概念、基本原理和基本方法，提高学生的初步实验技能和逻辑推理能力、分析计算能力、实验研究能力、总结归纳能力及自学新知识的能力,同时为学习后续课程打下必要的基础。本课程注重基本理论知识的深入学习，强调培养运用基础理论知识解决实际问题的能力，培养“理实结合”的高素质创新型人才。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握电子技术的基本理论、基本知识和基本技能。能够正确使用相关方法对复杂电子电路进行分析，掌握常见电子电路组成、工作原理、性能特点及其分析方法。课程目标2：培养学生对电子电路的分析、设计、总结归纳能力；培养学生严肃认真的科学作风和抽象思维能力；具有较强的自学能力、团队协作与交往能力，能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。课程目标3：培养学生的实验实践应用能力，能依据电子技术的基本原理，根据具体的设计要求，结合现有的环境、业界标准和安全规范设计实验方案，通过仿真验证设计方案的可行性，并通过电子电路制作与实测证明方案的正确性；在实践中有良好的劳动习惯，有较强社会责任感，具有创新能力和工匠精神。三、课程目标与毕业要求《电子技术B》课程教学目标对机械电子工程专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1.3能够将机电工程基础知识用于分析机械电子相关复杂工程问题并提出解决方案；课程目标1：掌握电子技术的基本理论、基本知识和基本技能。能够正确使用相关方法对复杂电子电路进行分析，掌握常见电子电路组成、工作原理、性能特点及其分析方法。M2.问题分析2.1能应用数学、自然科学和工程科学的基本原理和标准规范，识别与表达机械相关的复杂工程问题；课程目标2：培养学生对电子电路的分析、设计、总结归纳能力；培养学生严肃认真的科学作风和抽象思维能力；具有较强的自学能力、团队协作与交往能力，能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。H4.研究4.2能够基于科学原理并采用科学方法对机电工程领域相关的复杂工程问题选择研究路线，设计实验方案；课程目标3：培养学生的实验实践应用能力，能依据电子技术的基本原理，根据具体的设计要求，结合现有的环境、业界标准和安全规范设计实验方案，通过仿真验证设计方案的可行性，并通过电子电路制作与实测证明方案的正确性；在实践中有良好的劳动习惯，有较强社会责任感，具有创新能力和工匠精神。M注：表中“H（高）、M（中）、L（弱）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时实验学时对应的课程目标1.半导体器件1.1半导体的导电特性1.2PN结及其单向导电性1.3二极管、稳压二极管、双极型晶体管的基本结构、工作原理及主要特性曲线教学要求:使学生了解半导体的导电特性；掌握二极管、稳压二极管、双极型晶体管的符号；理解PN结的单向导电性；了解二极管、稳压二极管、双极型晶体管的基本结构、工作原理及主要特性曲线；掌握晶体管的电流分配和放大作用。重点:二极管、稳压二极管、双极型晶体管的基本结构、工作原理。难点:晶体管的电流分配和放大作用。61、2基本放大电路2.1共发射极放大电路的组成2.2静态工作点的估算和交流通路的微变等效电路法2.3静态工作点的稳定2.4射极输出器2.5差分放大电路和互补对称功率放大电路教学要求：使学生理解共发射极放大电路的基本结构和工作原理；掌握静态工作点的估算和微变等效电路的分析方法，了解输入、输出电阻的概念；掌握射极输出器的基本特点；会计算共发射极、共集电极放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻；了解放大电路的非线性失真、多级放大的概念；了解差分放大电路和互补对称功率放大电路的工作原理。重点:静态工作点的估算和微变等效法，静态工作点的稳定，射极输出器。难点:微变等效电路法，差分放大电路，功率放大电路。1021、2、33.集成运算放大器3.1集成运算放大器，比例、加法、减法等运算电路3.2电压比较器教学要求：使学生了解集成运算放大器的基本组成，其主要参数的意义；理解集成运算放大器的电压传输特性，并掌握其基本分析方法；掌握用集成运算放大器组成的比例、加法、减法运算电路的工作原理；理解电压比较器的工作原理及应用。重点:理想集成运算放大器的基本分析方法，比例、加法、减法运算电路的工作原理。难点:电压比较器。421、2、34.电子电路中的反馈4.1反馈的基本概念4.2放大电路中的负反馈教学要求：使学生了解反馈的分类；会判断负反馈的类型，理解负反馈对放大电路性能的影响。重点:放大电路中的负反馈。难点:负反馈类型的判定。21、25.直流稳压电源5.1整流电路5.2直流稳压电源教学要求：使学生掌握半波、全波、三相桥式等整流电路的工作原理、作用；理解集成稳压电源的工作原理。重点:整流电路。难点:直流稳压电源。21、26.门电路和组合逻辑电路6.1与门、或门、非门、常见组合逻辑门6.2逻辑代数的基本运算法则6.3组合逻辑电路的分析和设计6.4加法器、编码器、译码器和数字显示的工作原理教学要求：使学生掌握与门、或门、非门、常见组合逻辑门的逻辑功能；了解TTL集成与非门的电压传输特性和主要参数；掌握逻辑代数的基本运算法则，掌握分析、设计简单的组合逻辑电路基本方法；理解加法器、编码器、译码器和数字显示的工作原理。重点：逻辑代数的基本运算法则，简单的组合逻辑电路分析与设计的基本方法。难点：TTL集成与非门。821、2、37.触发器和时序逻辑电路7.1RS触发器，JK触发器，D触发器，T触发器和T’触发器7.2寄存器7.3二进制计数器和二－十进制计数器7.4555定时器教学要求：使学生掌握RS触发器，JK触发器，D触发器，T触发器和T’触发器的逻辑功能；理解寄存器、移位寄存器的工作原理；理解二进制计数器和二－十进制计数器的工作原理；555定时器的工作原理。重点：RS触发器，JK触发器，D触发器，T触发器和T’触发器的逻辑功能；555定时器的工作原理。难点：JK触发器；555定时器。821、2、3合计4082.实验部分实验部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3实验项目、实验内容与学时实验项目实验内容和要求实验学时对应的课程目标晶体管放大电路实验内容：元器件的选择和检测；按照简易电路图联结电路板；调试、校检电路的连接；连通电路，并检验。实验要求：使学生对基本的电子电路具备初步分析、运用、设计的能力，具有分析检查与排除故障、解决和处理实验结果的能力。21、2、3集成运算放大器的基本应用实验内容：掌握集成运算放大器在信号处理和波形产生方面的应用。实验要求：掌握集成运放的基本使用方法，掌握用实验的方法确定具体电路的相关参数。21、2、3组合逻辑电路的设计与测试实验内容：熟悉和掌握组合逻辑电路的设计步骤及方法，并正确的测试结果。实验要求：使学生验证理论课的内容，掌握组合电路的设计思路和方法。21、2、3555定时器及其应用实验内容：熟悉555型集成时基电路的电路结构，工作原理，掌握555时基电路的基本应用。实验要求：使学生验证理论课的内容，掌握由555定时器构建的单稳态触发器、多谐振荡器等电路的设计思路和方法。21、2、3合计8五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、视频资源共享、实验等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。学生比较全面地理解半导体器件、放大电路、数字电路的基本理论与一般分析方法，在掌握电子技术理论的基本概念、基本原理和基本方法基础上，具有初步实验技能和逻辑推理能力、分析计算能力、总结归纳能力的能力。在实验教学环节中，通过启发式教学、讨论式教学培养学生模拟电路、数字电路的基本理论、基本知识。培养学生自主学习能力、实际动手能力，激发学生的创新思维。六、课程资源1.推荐教材：（1）史仪凯主编.电子技术（第4版）[M]北京.高等教育出版社.2021（2）曾璐主编.电子技术基础与技能[M].重庆.重庆大学出版社.2015（3）秦曾煌主编.电工学（下册）（第七版）[M].北京.高等教育出版社.20092.参考书：（1）童诗白，华成英著.模拟电子技术基础[M].北京.高等教育出版社.2015（2）阎石，王红著.数字电子技术基础[M].北京.高等教育出版社.2016（3）康华光著.电子技术基础（第六版）[M].北京.高等教育出版社.2013（4）郭立强著.电子技术基础简明教程[M].南京.南京大学出版社.2020（5）AnantAgarwal,JeffreyH.Lang著（于歆杰等译).模拟和数字电子电路基础[M].北京.清华大学出版社.20083.期刊：（1）电工技术学报，中国电工技术学会主办（2）电工电能新技术，中国科学院电工研究所主办（3）电子技术学报，中国电子技术学会主办（4）中国电子科学研究院学报，中国电子科学研究院主办（5）IEEETransactionsonIndustrialElectronics,US（6）IEEETransactionsonPowerElectronics,US4.网络资源：（1）爱课程网./home/（2）精品课网./（3）河南工学院在线课程./space/indext七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现12（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√543随堂测试81）主要考核学生对各章节知识点的理解和掌握程度，满分100分；（2）每次随堂测试单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以随堂测试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√332作业8（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√332实验12（1）根据每个实验的实验操作完成情况和实验报告质量单独评分，满分100分；（2）每次实验单独评分，取各次实验成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以实验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√453期末考核60（1）卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核电子技术的基本概念、模拟电路的分析计算、组合逻辑电路的分析与设计，时序逻辑电路的分析等内容。（3）考试题型为：填空题、选择题、判断题、绘图题和分析计算题等。√√√252510合计：100分404020八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、实验、作业、期末考试等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末试卷成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末试卷成绩为100分（权重60%），试题类型为填空题、选择题、判断题、绘图题和分析计算题等类型，试卷中基本知识、基本理论、基本技能的试题分值不超过50%，综合应用题、分析题不低于50%；课堂表现、实验、作业等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5。表5过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现30积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，偶尔参与教学活动。上课不认真，不参与教学活动。作业20作业完整，思路清晰，准确率大于90%，字迹工整。作业完整，准确率大于80%，字迹工整。不交作业2次以内，准确率大于70%.不交作业3次以内，准确率大于60%.不交作业4次以上，准确率小于60%。随堂测验20随堂测试中的概念、思路清晰，步骤完整，分析得当，准确率大于90%,书写工整，清晰，符号，单位，作图规范。随堂测试中的概念、思路清晰，步骤完整，分析得当，准确率大于80%,书写工整，清晰。随堂测试中的概念、思路一般，步骤完整，分析较得当，准确率大于70%,书写清晰。随堂测试中的概念、思路一般，步骤尚可，分析尚欠，准确率大于60%，能