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文档简介

《大学物理》课程教学大纲

课程名称:大学物理/CollegePhysics

课程代码:0807004001(±),0807004002(下)

开课学期:春(上),秋(下)

学时/学分:112学时/7.0学分

先修课程:高等数学

适用专业:各理工专业

开课院(系):物理与电子工程学院物理系

一、课程的性质与任务

物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律

的学科。它的基本理论渗透到自然科学的许多领域,它是工程技术的基础。大学物理课是高等院

校理工科各专业学生的一门重要的必修基础课。

开设大学物理课,一方面是为学生系统的学习研究打好必要的物理基础,另•方面也是让学

生学习科学的思想方法和研究问题的方法。学好大学物理课对学生以后的工作以及对新理论、新

知识、新技术的进一步学习有着重大的影响。

二、课程的教学内容、基本要求及学时分配

(一)教学内容及学时分配

第一部分力学篇(30学时)

1.质点的运动

2.牛顿运动定律

3.运动的守恒定律

4.刚体的转动

5.相对论基础

第二部分热学篇(14学时)

1.气体动理论

2.热力学基础

第三部分电学和磁学篇(34学时)

1.真空中的静电场

2.导体和电介质中的静电场

3.恒定电流和恒定磁场

4.真空中的磁场

5.磁介质中的磁场

6.电磁感应和暂态过程

7.麦克斯韦方程组电磁场

第四部分振动和波篇(24学时)

1.机械振动和电磁振荡

2.机械波和电磁波

3.波动光学

第五部分量子物理篇(10学时)

1.早期量子论和量子力学基础

(二)基本要求

1、质点运动学

(1)理解参考系和坐标系、质点的概念。

⑵掌握位矢、位移和角位移、瞬时速度和瞬时加速度、角速度和角加速度的概念。

⑶理解运动描述的相对性,了解伽利略坐标变换。

2、质点动力学

⑴理解牛顿运动定律并能用来求解不太复杂的经典力学问题.

⑵理解并掌握动量定理、动能定理的内容以及简单应用;

⑶理解功及功能原理,能够计算一维变力作功问题。

(4)理解并掌握动量守恒定律和机械能守恒定律的意义、成立条件及其简单应用。

⑸理解质点的角动量、角动量定理和角动量守恒定律。

3、刚体的转动

(1)理解刚体定轴转动定律和动能定理的内容以及简单应用;

⑵理解角动量定理的内容和角动量守恒定律的意义及其简单应用。

4、相对论基础

⑴理解爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设。

⑵了解洛伦兹坐标变换。了解狭义相对论中同时性的相对性,以及长渡收缩和时间膨胀的

概念。了解牛顿力学中的时空观和狭义相对论中的时空观以及二者的差异。

⑶了解狭义相对论中质量和速度的关系、质量和能量的关系。

。热学

1、气体分子运动论

(1)能够从宏观和统计意义上理解压强、温度、内能等概念。了解系统的宏观性质是微观运

动的统计表现。

⑵理解自由度的概念和能量均分定理,并用来计算理想气体的热容量和内能。

⑶了解麦克斯韦速率分布函数的物理意义,了解三种速率的定义并掌握其表达式。

(4)了解平均碰撞频率和平均自由程。

2、热力学基础

⑴掌握功和热量的概念。理解平衡过程。掌握热力学第一定律。能熟练地分析、计算理想

气体各等值过程和绝热过程中的功、热量、内能改变量及卡诺循环的效率。

⑵理解可逆过程和不可逆过程。理解热力学第二定律的两种叙述,了解这两种叙述的等价

性。

⑶了解热力学第二定律的统计意义及无序性。

(三)电场和磁场

1、真空中的静电场

(1)理解电场强度和电势的概念,掌握电场强度和电势的计算方法;

⑵掌握高斯定理及其应用;

⑶理解静电场的环路定理。

2、导体和电介质中的静电场

(1)了解导体和电介质与电场的相互影响。

⑵初步掌握有关电容和电场能量的基本知识。

3、稳恒电流

⑴理解电流密度的矢量性,了解电流连续性方程。

⑵理解电动势的概念。

⑶了解基尔霍夫定律。

4、真空中的恒定磁场

⑴理解磁感应强度的概念,磁场高斯定理的物理意义。

⑵掌握毕奥一萨伐尔定律,并能用来计算简单几何形状的载流导线的磁场。

⑶理解安培环路定理的物理意义,能够正确应用安培环路定律求解磁场。

⑷理解洛仑兹力、安培力的定义,掌握安培定律,能够正确计算电流的受力问题。

(5)了解电流单位“安培”的定义和磁力的功。

5、磁介质中的磁场

(1)了解磁化现象及磁介质的微观机制,了解磁化强度、磁化电流概念。

⑵理解磁场强度和有介质时的安培环路定理。

6、电磁感应

⑴掌握法拉弟电磁感应定律和楞次定律。

⑵理解动生电动势和洛仑兹力的关系,掌握动生电动势的实质和计算,了解感生电动势。

⑶了解自感系数、互感系数。

(4)了解磁场能量及磁场能量密度的概念。

7、麦克斯韦方程组电磁场

⑴了解涡旋电场和位移电流的概念

⑵了解麦克斯韦电磁场理论和麦克斯韦方程组的积分形式。

(四)振动和波

1、机械振动

⑴掌握谐振动的基本特征以及描述简谐振动的各物理量的物理意义及各量之间的相互关

系。

⑵握旋转矢量法,并能用以分析有关问题。

⑶理解振动能量转换过程

(4)理解两个同方向、同频率谐振动的合成规律,以及合振动振幅极大和极小的条件。

2、机械波

⑴理解机械波产生的条件。掌握根据已知质点的谐振动方程建立平面简谐波的波动方程的

方法,以及波动方程的物理意义。理解波形图线。

⑵了解波的能量传播特征及能流、能流密度等概念。

⑶理解惠更斯原理和波的置加原理。掌握波的相干条件。能应用相位差或波程差概念分析

和确定相干波叠加后振幅加强和减弱的条件。

3、波动光学

⑴理解光的相干性,掌握光程和光程差的概念。

⑵掌握杨氏双逢干涉及薄膜等厚干涉条纹的分布规律,了解迈克耳逊干涉仪的工作原理。

⑶了解惠更斯一菲涅耳原理,掌握单缝衍射条纹分布规律,理解光栅衍射公式。

(4)了解圆孔衍射和光学仪器的分辩本领。

⑸理解自然光和线偏振光。理解布儒斯特定律及马吕斯定律。

(五)量子物理学

⑴理解氢原子光谱的实验规律及玻尔的氢原子理论。了解玻尔氢原子理论的意义和局限性。

⑵理解光电效应和康普顿效应的实验规律,以及爱因斯坦的光子理论对这两个效应的解释,

理解光的波粒二象性。

⑶了解德布罗意的物质波假设及电子衍射实验。理解实物粒子的波粒二象性。

⑷理解描述物质波动性的物理量(波长、频率)和粒子性的物理量(动量、能量)间的关系。

(三)课程内容的重点、难点(附教学中应注意的问题)

质点运动学、刚体的转动、气体分子运动论、热力学基础、真空中的静电场、真空中的恒定

磁场、电磁感应、机械振动、波动光学、量子物理学。

三、推荐教材及参考书

推荐教材:

程守洙:《普通物理学》;高等教育出版社;第五版.

参考书:

1、马文蔚;《物理学》;高等教育出版社;第四版.

2、张三慧;《大学物理学》;清华大学出版社.

3、刘克哲;《物理学》;高等教育出版社.

大纲制订者:许刚

大纲审定者:刘兴业

制订时间:2008-12-10

《线性代数》课程教学大纲

课程名称:线性代数/LinearAlgebra

课程代码:0806004081开课学期:春

学时/学分:32学时/2.0学分(课内教学32学时)

先修课程:无

适用专业:电子信息

开课院(系):物理与电子工程学院

一、课程的性质与任务

线性代数是电子信息专'业的必修基础课程,它为学生进步学习后继课程打下必要的基础。

它也是研究生入学考试的必考课程。通过本课程的教学,使学生获得应用科学中常用的矩阵方法、

线性方程组、向量、二次型等理论及其有关的基本知识,使学生初步熟悉和掌握线性代数这一数

学工具,进一步培养学生抽象思维能力、逻辑推理能力、熟练的计算能力及其应用代数工具解决

实际问题的能力,促使学生素质的提高。

(-)行列式5学时

1.了解行列式的概念,熟练掌握行列式的性质。

2.熟练掌握应用行列式的性质和行列式按行(列)展开计算行列式的方法。

3.了解Gramer法则,会用行列式求解线性方程组。

重点:行列式的性质及计算。

难点:行列式的计算

(-)矩阵7学时

1.理解矩阵的定义,了解单位矩阵、对角矩阵、三角矩阵、正交矩阵、对称矩阵和反对称矩阵

及它们的性质。

2.熟练掌握矩阵的线性运算、乘法运算、转置运算及其规律(含分块矩阵),特别是矩阵的乘

法运算。了解方阵的塞与方阵乘积的行列式。

3.理解可逆矩阵的概念、可逆矩阵的判定及其性质,掌握求逆公式及初等变换求逆矩阵的方法。

4.理解矩阵秩的概念,掌握用初等变换求矩阵的秩。

5.理解矩阵的初等变换、初等矩阵的概念,知道矩阵的初等变换与矩阵乘法及初等矩阵的关系。

6.熟练掌握阶梯形矩阵、简化阶梯形矩阵、矩阵的等价标准形等概念。

7.掌握分块矩阵的概念及分块的规则,并会应用矩阵的分块,将矩阵与线性方程组、向量组

联系起来。

重点:矩阵乘法运算及其性质,矩阵的初等变换,逆矩阵及其求法。

难点:矩阵分块的应用。

(三)线性方程组4学时

1.理解消元法与矩阵初等变换的关系,熟练掌握用矩阵的初等变换解线性方程组。

2.理解矩阵的概念,熟练掌握用初等变换求矩阵的秩。

3.理解线性方程组有解的判别定理、解的个数定理。熟练掌握齐次线性方程组有非零解的充要

条件。

4.掌握线性方程组解的性质,理解齐次线性方程组的基础解系的概念,能熟练地求出齐次线性

方程组的基础解系。

5.掌握齐次线性方程组及非齐次线性方程组解的结构,能熟练地求出其通解。

重点:消元法,解的性质及结构。

难点:基础解系

(四)向量9学时

1.理解n维向量、向组的线性组合、线性相关、线性无关的定义,熟练掌握向量组线性相关性

的有关性质及判别法。

2.理解向量组的极大线性无关组及秩的概念,熟练掌握求向量组的极大线性无关组及秩的方法。

了解矩阵的秩与其列秩行秩间的关系

3.了解向量组等价的概念。

4.掌握向量的内积、正交等概念,知道Schwarz不等式,掌握施密特(Schmidt)正交化方法。

重点:线性相关性及其理论

难点:线性相关性及其理论

(五)矩阵的特征值和特征向量4学时

1.理解矩阵的特征值和特征向量的概念及性质,能熟练地求出矩阵的特征值和特征向量。

2.了解相似矩阵的概念、性质,理解矩阵可对角化的充分必要条件。

3.了解实对称矩阵的特征值和特征向量的性质,熟练掌握实对称矩阵正交相似于对角阵的方

法。

重点:特征值和特征向量的求法,实对称矩阵的对角化

难点:矩阵可对角化的充分必要条件,实对称矩阵的对角化

(六)二次型3学时

1.知道二次型、二次型的矩阵、二次型的秩、二次型的标准形、规范形等概念以及惯性定理。

2.熟练掌握用正交变换化二次型为标准形的方法。

3.了解正定二次型,正定矩阵的概念,掌握其判别方法。

重点:正交变换化二次型化为标准形

难点:正定性的判定

三、推荐教材和主要参考书

1.推荐教材:

同济大学数学教研室编,工程数学——线性代数北京高等教育出版社2003第四版

2.推荐参考书:

(1)华中科技大学数学系编,工程数学——线性代数北京高等教育出版社2003第二版

(2)上海交通大学线性代数编写组,工程数学——线性代数北京高等教育出版社2003

第三版

大纲制订者:杨贤仆

大纲审定者:

制订日期:2008.11.9

《概率论与数理统计》课程教学大纲

课程名称:概率论与数理统计/ProbabilityTheoryandMathematicalStatistics

课程代码:0806004013开课学期:春

学时/学分:48学时/3.0学分(课内教学48学时,实验上机0学时,课外0学时)

先修课程:高等数学,线性代数

适用专业:电子信息工程

开课院(系):物理与电子工程学院

一、课程的性质与任务

概率论与数理统计是电子信息工程专业的一门学科专业必修课程。这门学科是研究随机现象

客观规律并付诸应用的数学学科,是理工科本科各专业的一门重要基础课。通过本课程教学,使

学生掌握概率论与数理统计的基本概念和基本理论,初步学会处理随机现象的基本思想和方法,

培养解决实际问题的能力。

二、课程的教学内容、基本要求及学时分配

(-)随机事件和概率10学时

1.理解随机事件、基本事件和样本空间的概念,熟练掌握事件之间的关系与运算。

2.了解概率公理化的定义,掌握概率的基本性质和应用这些性质进行概率计算。

3.理解条件概率的概念,熟练掌握概率的加法公式、乘法公式、全概率公式、贝叶斯公式,

会应用这些公式进行概率计算。

4.理解事件的独立性概念,掌握应用事件独立性进行概率计算。

重点:概率的定义与性质,条件概率与概率的加法公式、乘法公式、全概率公式、贝叶斯公

式。

难点:全概率公式、贝叶斯公式的应用。

(-)随机变量及其概率分布8学时

1.理解随机变量的概念

2.了解随机变量分布函数的概念及性质,

3.理解离散型随机变量的分布律及其性质,

4.理解连续型随机变量的概率密度及其性质,会应用概率分布计算有关事件的概率。

5.掌握0—1分布、二项分布、泊松分布、正态分布、均匀分布和指数分布

6.会求简单随机变量的函数的概率分布。

重点:离散型随机变量的分布律及其性质,连续型随机变量的概率密度及其性质,0—1分

布、二项分布、泊松分布、正态分布、均匀分布和指数分布

难点:随机变量分布函数及性质,随机变量函数的分布。

(三)二维随机变量及其概率分布6学时

1.了解二维随机变量的概念。

2.了解二维随机变量的联合分布函数及其性质,掌握离散型随机变量的联合分布、边缘分

布,了解离散型随机变量的条件分布;掌握连续型联合概率密度、边缘概率密度,了解

连续型条件概率密度,并会用它们计算有关事件的概率。

3.理解随机变量独立性及不相关的概念,掌握应用随机变量的独立性进行概率计算。

4.了解二维均匀分布和二维正态分布。会求两个独立随机变量的简单函数分布。

重点:二维离散型随机变量的联合分布、边缘分布;连续型联合概率密度、边缘概率密度,

随机变量的独立性。

难点:二维随机变量的联合分布函数及其性质,两个随机变量的函数的分布。

(四)随机变量的数字特征6学时

1.理解数学期望和方差的概念,掌握它们的性质与计算。

2.掌握二项分布、泊松分布和正态分布的数学期望和方差、均匀分布和指数分布的数学期望

和方差。

3.了解矩、协方差和相关系数的概念和性质,并会计算。

重点:随机变量的数学期望、方差的概念和性质。

难点:各种数字特征的概念和算法。

(五)大数定律和中心极限定理2学时

1.了解切比雪夫不等式。

2.知道切比雪夫定理和贝努利定理。

3.了解独立同分布的中心极限定理和隶莫弗-拉普拉斯定理(二项分布以正态分布为极限分

布)的应用条件和结论,并会用相关定理近似计算有关随机事件的概率.

重点:独立同分布的中心极限定理和隶莫弗-拉普拉斯定理。

难点:切比雪夫不等式。

(六)数理统计的基本概念6学时

1.理解总体、个体、样本和统计量的概念,掌握样本均值、样本方差的计算,了解样本矩

2.掌握力2分布、,分布和r分布的定义及性质,掌握其分位数的概念并会查表计算。

3.掌握正态总体的某些常用统计量的分布。

重点:样本函数与统计量,样本分布函数。

难点:抽样分布。

(七)参数估计4学忖

1.理解参数的点估计、估计量与估计值的概念。

2.了解矩估计法,掌握极大似然估计法。

3.了解估计量的评价标准(无偏性、有效性、一致性)的概念,并会验证估计量的无偏性。

4.了解区间估计的概念。

5.会求单个正态总体的均值和方差的置信区间。

6.会求两个正态总体的均值差和方差比的置信区间。

重点:矩估计法、极大似然估计法、区间估计。

难点:估计量的一致性。

(A)假设检验4学时

1.理解显著性检验的基本思想,掌握假设检验的基本步骤,知道假设检验可能产生的两类错

误。

2.熟练掌握单个正态总体的均值和方差的假设检验,了解两个正态总体的均值和方差的假设

检验。

3.知道总体分布假设的检验法。

重点:单个正态总体的均值和方差的假设检验。

难点:假设检验的原理和方法。

(九)方差分析及回归分析2学时

1.了解一元线性回归的相关概念,会求简单问题的一元线性回归方程。

2.了解方差分析的相关概念及方法,掌握平方和分解公式。

重点:回归概念,一元线性回归方程。

难点:回归概念。

三、推荐教材及参考书

(一)、推荐教材:(按编著者,教材名称,包版地,出版社,HI版时间,版次填写)

盛骤等著,概率论与数理统计,北京:高等教育出版社,2001.12,3版

(-)参考书:(同上)

1、魏宗舒等著,概率论与数理统计教程,北京:高等教育出版社,1983.10,1版

2、中山大学编,概率论及数理统计上、下册,北京:高等教育出版社,1980.7,1版

3、范大茵等著,概率论与数理统计,浙江大学:浙江大学出版社,1996.10,1版。

大纲制订者:向瑞银

大纲审定者:

《复变函数》课程教学大纲

课程名称:复变函数/ComplexVariable

课程代码:0806004083开课学期:秋

学时/学分:32学时/2.0学分

先修课程:高等数学

适用专业:电子信息工程

开课院(系):物理与电子工程学院

一、课程的性质与任务

复变函数是电子信息工程专业的一门学科专业必修课程。通过本课程的教学,应达到以下的

目的和要求:

1、使学生掌握复变函数的基础理论和运算方法,掌握付里叶变换和拉普拉斯变换的方法,并

能灵活应用有关方面的知识。

2,为今后学生学习电路理论,电子线路基础,数字信号处理等后继课程打下良好的数学基

础。

3、通过本课程的学习,有意识的培养学生分析问题和处理问题的能力。

二、课程的教学内容、基本要求及学时分配

(一)复数与复变函数6学时

1、熟悉复数域及其复平面的概念,掌握复数的运算。

2、理解复变函数的基本概念,了解复变函数极限与连续性的概念,知道复平面和无穷远点的

意义。

重点:复变函数的概念。

难点:复变函数的极限和连续性。

(二)解析函数6学时

1、理解复变函数导数和解析函数的概念,熟练掌握Cauchy—Riemann条件。

2、掌握初等函数的解析性,了解解析函数与调和函数的关系,知道共轨调和函数的求法。

重点:解析函数的概念,Cauchy—Riemann条件。

难点:初等函数的运算。

(三)复变函数的积分4学时

1、了解复变函数积分的概念及其简单性质,掌握积分的计算方法。

2、理解Cauchy积分定理,熟练掌握Cauchy积分公式,知道解析函数的高阶导数。

重点:复变函数积分的概念,Cauchy积分定理与Cauchy积分公式。

难点:多连通区域的柯西定理,解析函数的高阶导数。

(四)解析函数的级数表示4学时

1、了解复数项级数的运算及性质,掌握幕级数收敛半径的求法。

2、掌握在Z。点解析函数/(Z)展开为Taylor级数的方法及收敛半径

3、熟练掌握圆环域内解析函数展开成罗朗级数的方法。

重点:解析函数的Taylor展开式、罗朗级数。

难点:Able定理,圆环域内解析函数的罗朗级数展开式。

(五)留数及其应用定理4学时

1、理解孤立奇点留数的概念和留数定理。

2、熟练掌握留数的求法,会用儒歇定理判断方程根的个数。

重点:孤立奇点分类,留数的概念,留数定理。

难点:在无穷远点的留数,用留数定理计算实积分

(八)傅立叶变换4学时

1、简单介绍付里叶级数和付里叶积分,引入付里叶变换的概念,介绍非周期函数的的频谱。

2、掌握单位脉冲函数,掌握付里叶变换的线性性质,位移性质,微分性质,积分性质,卷积

的定义和定理,掌握付里叶变换及逆变换的表达式。

重点:付里叶变换,单位脉冲函数,卷积

难点:付里叶变换的性质,卷积

(九)拉普拉斯变换4学时

1、由付里叶变换的局限性,引入拉普拉斯变换的定义,介绍拉氏变换的存在定理。

2、讲述拉氏变换的性并要求学生掌握这些性质,及一些初等函数的变换公式。

3、讲述拉普拉斯变换的反演和反演的基本方法,并使学生掌握有理分式反演法和赫维赛展出

开式,以及用查表法进行反演。

4、通过拉普拉斯变换的应用例题的讲解,要求学生掌握用拉普拉斯变换求解微分方程。

重点:拉氏变换及其性质

难点:拉氏变换性质,用拉氏变换求解微分方程

三、推荐教材及参考书

(一)、推荐教材:(按编著者,教材名称,出版地,出版社,出版时间,版次填写)

(1)华中科技大学数学系,复变函数与积分变换,北京:高等教育出版社,2003,第二版。

(二)参考书:(同上)

(1)查中伟,数学物理偏微分方程,西南交通大学出版社,2005。

(2)钟玉泉,复变函数论,高等教育出版社,2004年,第三版。

(3)西安交通大学,复变函数(工程数学),高等教育出版社,1996,第四版。

(4)四川大学编,高等数学(第四册)数学物理方法,高等教育出版社,1985,第二版。

(5)余家荣,复变函数,高等教育出版社,1992o

大纲制订者:向瑞银

大纲审定者:

《高级语言程序设计》课程教学大纲

课程名称:高级语言程序设计/TheHighProgrammingLanguageCourse

Advancedprogramminglanguage

课程代码:0807004101开课学期:秋

学时/学分:48学时/3学分(课内教学36学时,实验上机12学时。)

先修课程:大学计算机基础

适用专业:电子信息工程

开课院(系):物理与电子工程学院

一、课程的性质与任务

本课程是电子信息工程专业基础课程之一,也是一门很重要的基础语言,它是现今应用最为

广泛的几种语言之一。在实际编程中,它有其他语言无法比拟的优势。其任务是使学生在理论和

实践上掌握C语言程序设计的基本原理和基本方法,掌握几种基本的编程方法、几种基本算法,

培养学生对程序设计及基本算法的理解与应用能力。

二、课程的教学内容、基本要求及学时分配

(-)教学内容及学时分配

1C语言概述1学忖

教学内容:

(1)C语言出现的历史背景

(2)C语言的特点

(3)简单的C语言程序介绍

(4)运行C程序的步骤与方法

教学要求:

了解这门课程的产生、发展、现状、应用及相关知识,介绍开设本课程的背景意义、注意之

处,与其它课程的相互联系、教学安排、学习方法。相关参考书;介绍本课程的主要内容,介绍

相关软件;对学生提出要求等。了解C语言的特点,掌握简单的C程序,掌握C程序的上机步骤。

教学内容的重点、难点:

重点:C语言的特点与编程环境

难点:C语言的编程环境

2算法简介1学时

教学内容:

(1)算法的概念

(2)简单算法举例

(3)算法的特性

(4)怎样表示一个算法

(5)结构化程序设计方法

教学要求:

掌握算法设计和描述的基本方法,能对简单的问题设计算法,并用流程图表达出来;了解问

题、算法和程序之间的关系,知道由具体问题到程序实现的有关过程和步骤,初步建立程序设计

的基本思路。

教学内容的重点、难点:

重点:C程序结构,算法的常用表示方法

难点:算法的常用表示方法

3数据类型、运算符与表达式4学时

教学内容:

(1)C语言的数据类型

(2)常量与变量

(3)整型数据

(4)浮点型数据

(5)字符型数据

(6)变量赋初值

(7)各类数值型数据间的混合运算

(8)算术运算符和算术表达式

(9)赋值运算符和赋值表达式

(10)逗号运算符和逗号表达式

教学要求:

1.掌握C的几种基本数据类型.

2.掌握标识符的概念,熟悉变量和符号常量先定义后使用特点。

3.掌握定义变量的同时,赋初值的方法。

4.掌握不同类型数据间的混合运算规则。

5.掌握不同运算符(算术、关系、逻辑运算符等)的使用特点、清楚每种运算符的优先级与结合

性。

教学内容的重点、难点:

重点:基本数据类型;变量定义和赋值;运算符与表达式。

难点:自定义的数据类型;运算符优先级。

4顺序程序设计2学时

教学内容:

(1)C语句概述

(2)赋值语句

(3)数据输入输出的概念及在C语言中的实现

(4)字符数据的输入输出

(5)格式输入与输出

(6)顺序结构程序设计举例

教学要求:

1.了解C语言程序的特点:C程序是由函数组成的

2.掌握C程序的三种基本结构:掌握C程序的顺序结构、选择结构、循环结构。

3.掌握赋值语句构成与使用要点。

4.掌握格式输入/输出函数的使用方法。

5.会编写简单的顺序结构程序。

教学内容的重点、难点:

重点:输入输出;顺序结构C程序的编写

难点:顺序结构C程序的编写

5选择结构程序设计2学时

教学内容:

(1)关系运算符和关系表达式

(2)逻辑运算符和逻辑表达式

(3)if语句

(4)switch语句

(5)程序举例

教学要求:

1.掌握IF语句的三种形式,掌握1F语句的基本结构以及IF语句的嵌套。

2.掌握SWITCH语句的一般形式。

教学内容的重点、难点:

重点:if语句;选择结构的C程序的编写

难点:选择结构的C程序的编写

6循环控制3学时

教学内容:

(1)概述

(2)goto语句以及用goto语句构成循环

(3)用while语句实现循环

(4)用do…while语句实现循环

(5)用for语句实现循环

(6)循环的嵌套

(7)几种循环的比较

(8)break语句和continue语句

(9)程序举例

教学要求:

1.掌握WHILE语句与DOWHILE语句的结构与使用方法。

2.掌握FOR语句的结构。

3.会使用常见的循环嵌套形式。

4.会正确区分FOR语句、DO...WHILE语句与WHILE语句三者的不同。

5.掌握BREAK语句和CONTINUE的应用及其区别。

教学内容的重点、难点:

重点:While、Do-while、For循环控制结构;break和continue;循环结构C程序的编写

难点:break和continue:循环结构C程序的编写

7数组3学时

教学内容:

(1)一维数组的定义和引用

(2)二维数组的定义和引用

(3)字符数组

教学要求:

1.掌握一维数组的定义,数组元素的引用方法。

2.掌握二维数组的定义,数组元素的引用。

3.掌握字符数组与字符串的概念与定义方法,知道常用的字符串处理函数。

4、了解多维数组

教学内容的重点、难点:

重点:数组的定义与使用,字符串处理。

难点:二维数组的使用,字符串处理。

8函数8学时

教学内容:

(1)概述

(2)函数定义的•般形式

(3)函数参数和函数的值

(4)函数的调用

(5)函数的嵌套调用

(6)函数的递归调用

(7)数组作为函数参数

(8)局部变量和全局变量

(9)变量的存储类别

(10)内部函数和外部函数

教学要求:

1.理解函数的功能。

2.掌握函数定义的一般形式。

3.掌握函数的形参与实参的对应关系、参数传递方法及函数返回值的概念。

4.掌握函数调用的儿种形式.

5.了解函数嵌套调用的一般过程。

6.了解函数递归调用的儿种形式。

7.了解数组名作为函数的参数的一些特点。

8.了解局部变量与全局变量的概念及它们的使用特点。

教学内容的重点、难点:

重点:函数的声明、定义和调用,函数的参数传递,局部变量与全局变量,变量的动态存储与静

态存储,数组作为函数的参数。

难点:函数的定义,函数的参数传递,函数的递归调用,数组作为函数的参数。

9预处理命令1学时

教学内容:

(1)宏定义

(2)“文件包含”处理

(3)条件编译

教学要求:

1.了解预编译的概念,掌握宏定义的方法。

2.了解"文件包含”与预处理的应用。

3.了解条件编译的几种形式。

教学内容的重点、难点:

重点:宏的定义

难点:带参数的宏定义

10指针6学时

教学内容:

(1)地址和指针的概念

(2)变量的指针和指向变量的指针变量

(3)数组与指针

(4)字符串与指针

(5)指向函数的指针

(6)返回指针值的函数

(7)指针数组和指向指针的指针

(8)有关指针的数据类型和指针运算的小结

教学要求:

1.掌握指针的概念。

2.掌握指针变量的定义和应用,指针变量作为函数参数的用法。

3.了解指向数组的指针的概念、定义和应用。

4.掌握指向字符串的指针的定义和应用。

5.了解指向函数的指针的定义和用法。

6.了解返回指针值的函数的定义和应用,了解它与指向函数的指针变量的区别。

7.了解指针数组的定义和应用。

教学内容的重点、难点:

重点:指针变量的定义和初始化;指针变量的引用。

难点:地址和指针的概念;指针变量的引用。

11结构体与共用体4学时

教学内容:

(1)概述

(2)定义结构体类型变量的方法

(3)结构体变量的引用

(4)结构体变量的初始化

(5)结构体数组

(6)指向结构体类型数据的指针

(7)用指针处理链表

(8)共用体

(9)枚举类型

(10)用typedef定义类型

教学要求:

1.了解结构体的含义。

2.掌握结构体类型变量的定义方法。

3.掌握结构体类型变量的引用方法。

4.了解结构体类型变量如何在定义的同时初始化。

5.了解共用体的含义。

6.了解结构体数组的定义和数组元素的引用。

7.了解指向结构体类型数据的指针的概念及使用。

8.了解链表结点的结构形式,链表的基本操作。

9.了解枚举类型的定义,及枚举类型的输入输出。

10.了解TYPEDEF的作用。

教学内容的重点、难点:

重点:结构体的定义;结构体变量的引用。

难点:结构体的定义,链表。

12位运算1学时

教学内容:

(1)位运算符和位运算

(2)位运算举例

(3)位段

教学要求:

1.掌握各种位运算符,运算规则和优先级。

2.了解位运算的实际应用。

3.了解位段的定义和应用。

教学内容的重点、难点:

重点:位运算的基本知识与运用。

难点:位段的运用。

三、推荐教材及参考书

推荐教材:谭浩强编著,C程序设计,北京,清华大学出版社,2008,第三版。

参考书:(同上)

1、谭浩强编著,C程序设计题解与上机指导,北京,清华大学出版社,2008,第三版。

2、赵妮,程序设计基础(C语言版),北京,清华大学出版社,2008。

3、姜丹,C语言程序设计基础与实训教程,北京,清华大学出版社,2008

4、湛为芳,C语言程序设计技术,北京,清华大学出版社,2008。

5、孙玉方,实用C语言程序设计教程,北京,北京大学出版社,2007。

6、BrianW.Kernighan,DennisM.Ritchie,TheCprogramminglanguage2ndedition(^

印),北京,清华大学出版社,1996。

四、结合近几年的教学改革与研究,对教学大纲进行的新调整

由于教学计划对教学学时进行了缩减,本教学大纲对各章的教学学时均进行了调整,相应缩

减了各章的教学学时,并减少了文件这章的教学内容,该章的学习可在高级语言课程设计中进行。

大纲制订者:谭晓玲

大纲审定者:...

制订日期:2008年11月

《电路分析基础》课程教学大纲

课程名称:电路分析基础/BasicCircuitAnalysis

课程代码:0807004102开课学期:春

学时/学分:64学时/4.0学分

先修课程:《高等数学》、《大学物理》

适用专业:电子信息工程

开课院(系、部、室):物理与电子工程学院

一、课程的性质和任务

《电路分析基础》是电子信息工程专业必修的一门专业基础课。本课程的任务是以学习电

路的基本原理为主,系统的介绍电路分析的基本方法,使学生在掌握这些基本方法及其使用条件

的同时,熟悉元件的基本特性,熟悉电路的不同类型和结构,从而掌握电路分析的基本概念和基

本理论。为后续课程的学习打下良好的基础。

二、课程内容、基本要求与学时分配

(-)电路模型和电路定律(8学时)

教学内容:

1、电路模型、电压和电流的参考方向

2、电路元件(电阻、电感、电容、电压源、电流源和受控源)的伏安关系和基尔霍夫定律。

3、功率的计算。

基本要求:

深刻理解电路模型、电压和电流参考方向的概念。掌握电路元件(电阻、电感、电容、电压

源、电流源和受控源)的伏安关系和基尔霍夫定律,牢记两类约束关系是电路分析的基本依据。

掌握电路元件功率的计算。

课程内容的重、难点:

电压和电流参考方向、两类约束关系是本章的重点。

(-)电阻电路的等效变换(6学时)

教学内容:

1、电路等效变换的概念。

2、电阻的Y和△连接及等效变换。

3、实际电源的两种模型及等效变换。

4、无源单口网络输入电阻的计算。

基本要求:

深刻理解电路等效变换的概念。掌握电阻的Y和△连接及等效变换、实际电源的两种模型及

等效变换、无源单口网络输入电阻的计算。

课程内容的重、难点:

熟练掌握“等效变换”的方法是本章的重点。无源单口网络输入电阻的计算是本章的难点。

(三)电阻电路的一般分析(8学时)

教学内容:

a)电路的图,KCL和KVL的独立方程数。

b)支路电流方程、网孔电流方程、结点电压方程

基本要求:

理解电路的图,掌握KCL和KVL的独立方程数。熟练掌握网孔电流法、结点电压法。

课程内容的重、难点:

网孔法、结点法是本章的重点。基本回路的确定、参考结点的选取、含受控源电路的分析是

本章的难点。

(四)电路定理(6学时)

教学内容:

1、叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理。

2、替代定理、特勒根定理、互易定理。

3、对偶原理。

基本要求:

熟练掌握叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理。了解替代定理、特勒根定理、互易定理。深刻

理解对偶原理。

教学重、难点:

叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理是本章的重点。含受控源电路的分析是本章的难点。

(五)动态电路(6学时)

教学内容:

1、一阶电路方程的建立及初始条件的确定。

2、一阶电路的零输入、零状态、全响应。

3、阶跃函数和阶跃响应。

4、二阶电路方程的建立及初始条件的确定。

基本要求:

掌握一阶电路方程的建立及初始条件的确定;掌握一阶电路的三要素法;理解阶跃函数和阶

跃响应的概念。了解二阶电路方程的建立及初始条件的确定。

课程内容的重、难点:

本章重点掌握零输入响应、零状态响应和全响应。三要素的确定是本章的难点。

(六)正旋稳态电路的分析(16学时)

教学内容:

1、正弦量的有效值。

2、正弦量的时域形式与相量形式。

3、基尔霍夫定律和电路元件特性方程的相量形式。

4、无源一端口网络的阻抗与导纳的计算方法。

5、用相量形式的网孔分析法、结点分析法、戴维南定理、诺顿定理、叠加定理对电路进行正

弦稳态分析。

6、正弦稳态电路功率的计算及最大功率传输定理。

7、RLC串、并联电路的谐振。

基本要求:

理解正弦量有效值的概念。掌握正弦量时域形式与相量形式的对应关系。掌握基尔霍夫

定律和电路元件特性方程的相量形式及无源•端口网络的阻抗和导纳的计算方法。熟练掌握

正弦稳态电路的分析方法和正弦稳态电路功率的计算。了解RLC串、并联电路的谐振。

课程内容的重、难点:

相量形式、阻抗和导纳、正弦稳态电路的分析方法、正弦稳态电路功率的计算是本章的重

点。本章的难点是用相量法分析正弦稳态电路。

(七)含有藕合电感的电路(6学时)

教学内容:

1、耦合电感和理想变压器元件的伏安关系。

2、去耦等效电路法。

3、空心变压器和理想变压器。

基本要求:

掌握耦合电感和理想变压器元件的伏安关系,包括时域形式和相量形式。了解同名端的含义。

掌握用去耦等效电路的方法分析含耦合电感的电路。掌握空心变压器和理想变压器的分析方法。

课程内容的重、难点:

耦合电感元件的特性方程、耦合电感电路的分析方法是本章的重点。准确的画出耦合电感的

去耦等效电路是本章的难点。

(A)双口网络(6学时)

教学内容:

1、二端口网络的方程。

2、二端口网络的等效电路、转移函数及其连接。

3、回转器和负阻抗变换器。

基本要求:

掌握线性、非时变、不含独立源的二端口网络的方程(Z方程,Y方程,H方程和传输方

程)和参数的确定方法,理解它们的物理含义;了解线性、非时变、不含独立源的二端口网络的

等效电路、转移函数及其连接;了解回转器和负阻抗变换器。

课程内容的重、难点:

二端口网络的方程(Z方程,Y方程)和参数的确定方法是本章的重点。参数的确定是本章

的难点。

(九)非正旋周期电流电路(2学时)

教学内容:

1、非正旋周期信号的概念。

2、平均功率和有效值的计算。

3、非正旋周期电流电路的计算。

基本要求:

理解非正旋周期信号的概念;掌握平均功率和有效值的计算;了解非正旋周期电流电路的计

算。

课程内容的重、难点:

平均功率和有效值的计算是本章的重点。非正旋周期电流电路的计算是本章的难点。

三、推荐教材及参考书:

推荐教材:(按编著者,教材名称,出版地,出版时间,版次填写)

邱关源,电路,北京,高等教育HI版社,2006年5月,第五版。

参考书:(同上)

1、李翰逊,电路分析基础,北京,高等教育出版社,1992年5月,第三版;

2、江辑光,电路原理,北京,清华大学出版社,1996年5月,第一版;

3、王楚,电路分析,北京,北京大学出版社。

四、结合近几年的教学改革与研究,对教学大纲进行的新调整

1、将EWB电路仿真软件引入教学中,加强学生对概念的理解,对电路分析方法的掌握。

2、减少二阶电路、三相电路介绍的内容。

大纲制订者:宋金燕

大纲审订者:

《模拟电子技术》课程教学大纲

课程名称:模拟电子技术基础/BasicAnalogElectronics

课程代码:0807004103开课学期:秋

学时/学分:64学时/4学分

先修课程:《高等数学》、《大学物理》、《电路分析》

适用专业:电子信息工程

开课院(系):物理与电子工程学院

一、课程的性质与任务

《模拟电子技术基础》是电子信息工程专业必修的一门专业基础课。通过本课程的学

习,使学生掌握半导体基本器件的原理、特性及其选用,了解和掌握常用模拟集成器件的外特性

及其应用,掌握基本单元电路的组成、工作原理及其重要性能指标的估算,具有一定的读图能力

和初步设计电路的能力,具有一定的动手实践能力和解决问题的能力,为后续课程的学习打下良

好的基础。

二、课程的教学内容、基本要求及学时分配

-常用半导体器件(8学时)

教学内容:

1.半导体中的载流子和导电规律,PN结的原理和特性;

2.半导体二极管、三极管工作原理、特性曲线和主要参数,二极管应用电路,三极管工作状态及

管脚的判别;

3.场效应管的结构、工作原理、特性曲线和主要参数。

基本要求:

了解这些器件的基本结构,理解它们的工作原理和主要参数,掌握它们的外特性,能正确选

择和使用这些器件,正确判别三极管工作状态及管脚。

课程内容的重、难点:

二极管、三极管、N沟道结型和增强型绝缘栅场效应管的外特性、主要参数的物理意义是本

章重点。三极管工作状态的判别是难点。

教学建议:

利用多媒体进行教学;

动画演示本征激发、PN结的形成过程、双极型晶体管电流形成过程、场效应管的工作原

理等。

课外要求:

元器件识别;二极管、三极管性能好坏的简单识别。

二基本放大电路(12学时)

教学内容:

1.基本共射放大电路的工组原理和分析方法;

2.静态工作点的稳定,共集、共基放大电路的原理和有关计算;

3.场效应管单管放大电路。

基本要求:

理解组成放大电路的原则和基本放大电路的工作原理及特点,掌握放大电路的分析方法,能

够正确估算基本放大电路的静态工作点和动态技术指标,理解静态工作点、放大失真、输入电阻

和输出电阻等基本概念和意义,了解稳定静态工作点的必要性及稳定方法。

课程内容的重、难点:

1.应强调理解基本放大电路概念和定义,特别是静态工作点的作用和放大的本质;

2.掌握基本放大电路的工作原理、分析计算方法、特点和应用是本章的重点;

3.放大电路的图解分析法是本章的难点。

教学建议:

利用EWB、Multisim等软件演示基本单管放大电路参数对输出波形的影响;演示Q点设置的

必要性。

课外要求:

利用EWB、Multisim等软件,对基本单管共射、共集、共基放大电路进行仿真,观测电路参

数变化对Q点的影响,观察电路参数对输出波形的影响。

三多级放大电路(6学时)

教学内容:

1.多级放大电路各种耦合方式的优缺点及其动态分析;

2.零点漂移现象和差分放大电路。

基本要求:

理解多级放大电路各种耦合方式的优缺点,能正确计算多级放大电路的主要性能指标。掌握

典型差分放大电路静态工作点和放大倍数的计算,理解抑制温漂和共模抑制比的意义。

课程内容的重、难点:

1.差分放大电路静态工作点和放大倍数的计算是本章重点;

2.讲清零点漂移与温度漂移,共模信号与共模放大倍数,差模信号与差模放大倍数等概念及定义。

教学建议:

利用EWB、Multisim等软件,演示差分放大电路在单端及双端输入、单端及双端输出情况下

的输出电压波形。

课外要求:

利用EWB、Multisim等软件,仿真差分放大电路在单端及双端输入、单端及双端输出情况下

的输出电压波形,并能进一步理解差分放大电路的特点。

四集成运算放大电路(4学时)

教学内容:

1.集成运算放大电路结构特点、组成及传输特性;

2.集成运放中的各种电流源电路;

3.集成运放的性能指标、低频等效电路及其使用。

基本要求:

1.了解集成运放的结构特点、组成,各部分的作用以及各级的静态偏置;

2.理解各种电流源的基本结构及其应用;

3.掌握集成运放电压传输特性的特点、主要性能指标、类型,如何选择和合理使用。

课程内容的重、难点:

各种电流源的基本结构;

集成运放电压传输特性、主要性能指标。

教学建议:

1.内容涉及图件较多且复杂,建议使用教学课件实施教学:

2.电流源电路只讲授镜像电流源和比例电流源以及有源负载。

课外要求:

利用EWB、Multisim等软件,仿真各种电流源的电流关系。

五放大电路的频率响应(6学时)

教学内容:

1.放大电路频率响应、频率失真等概念;

2.晶体管、场效应管的高频等效模型;

3.单管放大电路、多级放大电路和集成运放的频率响应。

基本要求:

1.掌握RC高通电路和低通电路的频率响应的分析方法,了解晶体管高频等效模型及其简化、P

的频率响应;

2.学会放大电路频率响应的分析方法,掌握频率响应分析中波特图的画法。

课程内容的重、难点:

分析放大电路的频率响应,把放大电路等效为RC高通和RC低通电路的过程;

波特图的画法。

教学建议:

强调讲清RC高通电路和RC低通电路的频率响应的分析方法。

利用EWB、Multisim等软件演示放大电路的频率响应。

课外要求:

利用EWB、Multisim等软件仿真放大电路的频率响应。

六放大电路中的反馈(8学时)

教学内容:

1.反馈的基本概念及其判断方法;

2.负反馈放大电路的四种组态(类型);

3.具有深度负反馈放大电路的计算,负反馈放大电路的自激振荡及消除方法;

4.负反馈对放大电路性能的影响。

基本要求:

1.能够正确判断电路中是否引入反馈以及反馈的类型,正确理解负反馈放大电路放大倍数在不同

反馈组态下的物理意义;

2.能够估算深度负反馈条件下的放大倍数;

3.掌握四种负反馈放大电路的组态对放大电路性能的影响,理解负反馈放大电路产生自激振荡的

原因及消除方法。

课程内容的重、难点:

1.四种反馈放大电路的性质和类型的判断是本章的重点;

2.估算深度负反馈条件下的放大倍数是本章的难点。

教学建议:

介绍由分立元件、集成电路组成的负反馈放大电路;利用EWB、Multisim等软件仿真演示负

反馈放大电路对波形失真、频率响应的改善作用以及对其它性能指标的影响。

课外要求:

利用EWB、Multisim等软件仿真负反馈放大电路对波形失真、频率响应的改善作用以及对其它性

能指标的影响。

七信号的运算与处理电路(6学时)

教学内容:

1.集成运放组成的同相、反相比例运算电路,加法、减法运算电路;

2.微分、积分、对数、反对数运算电路;

3.集成运放组成的有源低通、高通滤波电路,有源带通、带阻及全通滤波电路。

基本要求:

1.掌握基本运算电路运算关系的分析方法;

2.掌握微分电路和积分电路的应用;

3.理解有源滤波电路的基本组成、主要性能指标及其应用。

课程内容的重、难点:

由集成运放组成的运算电路的分析;

有源滤波电路的分析。

教学建议:

1.叠加原理和节点电压法是分析基本运算电路的重要方法;

2.讲清低通、高通、带通和带阻滤波电路的基本组成和主要性能指标的意义。

课外要求:

1.利用EWB、Multisim等软件,自行设计电路,以实现反相、同相比例运算、同相与反相求和

运算、加减法运算。

2.利用EWB、Multisim等软件,自行设计电路,以实现二阶有源低通和高通滤波,二阶带阻和

带通滤波。

八波形的

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