《电路B（2）》教学大纲

《电路B（2）》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：05133021课程性质：学科基础必修课学分：1.5学分学时：24学时（理论24学时）先修课程：大学物理、复变函数与积分变换、线性代数等后续课程：电力电子、自动控制原理等适用专业：自动化开课单位：电气工程与自动化学院一、课程说明《电路B（2）》是自动化专业的学科基础必修课，是一门理论与实践紧密结合的技术基础类课程。本课程全面地阐述了线性、集总参数、非时变电路的基本理论与一般分析方法，为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础，并为以后解决复杂工程问题奠定电学理论基础。本课程理论严密，逻辑性强，有广阔的工程背景，对培养学生的辩证思维能力，树立理论联系实际的科学观点和提高学生分析问题和解决问题的能力有重要的作用，同时增强学生的法治观念、社会责任感和创新意识。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：掌握电路的基本理论知识和电路的基本分析方法和基本思想，为学习自动化专业的后续课程准备必要的电路知识。课程目标2：通过本课程的学习，使学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，培养学生的科学思维能力、分析计算能力和科学归纳能力。课程目标3：在传授知识的同时，帮助学生养成实事求是、积极探索、持之以恒的治学态度；认真细致的工作作风；客观辩证的思维方式，引导学生践行社会主义核心价值观。课程目标4：通过对各种电路分析过程的讲解，帮助学生建立用数学思维模式来描述和解决工程问题的工程意识，将学习的知识体系做到前后贯通，立体关联，提升学生的科学素养。三、课程目标与毕业要求《电路B（2）》课程教学目标对自动化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1.2求解能够将数理和工程科学技术基础知识用于对自动控制相关复杂工程问题建立数学模型并求解。课程目标1：掌握电路的基本理论知识和电路的基本分析方法和基本思想，为学习自动化专业的后续课程准备必要的电路知识。H2.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，识别与表达自动控制领域相关的复杂工程问题。课程目标2：通过本课程的学习，使学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，培养学生的科学思维能力、分析计算能力和科学归纳能力。H3.设计／开发解决方案3.2能够根据要求，设计开发实现特定功能的自动控制系统、控制部件。课程目标3：在传授知识的同时，帮助学生养成实事求是、积极探索、持之以恒的治学态度；认真细致的工作作风；客观辩证的思维方式，引导学生践行社会主义核心价值观。课程目标4：通过对各种电路分析过程的讲解，帮助学生建立用数学思维模式来描述和解决工程问题的工程意识，将学习的知识体系做到前后贯通，立体关联，提升学生的科学素养。M注：表中“H（高）、M（中）”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对应的课程目标1.电路的频率响应1.1网络函数、RLC串联电路的谐振1.2RLC并联谐振电路教学要求：使学生掌握网络函数的概念、分类；掌握RLC串联并联谐振电路，理解谐振时电路的特点，掌握品质因数、特性阻抗的概念；理解频率响应。客观辩证的思维方式，引导学生践行社会主义核心价值观。重点：RLC串联、并联电路谐振的条件、谐振频率，谐振时电路特点。难点：谐振电路的分析。41、2、3、42.非正弦周期电流电路和信号的频谱2.1非正弦周期信号及其分解2.2有效值、平均值和平均功率教学要求：使学生了解非正弦周期电源的傅里叶分解；了解叠加定理在非正弦周期电流电路中的应用；了解非正弦周期电流电路功率的计算。重点：有效值、平均值。难点：叠加定理在非正弦周期电流电路中的应用。21、2、3、43.线性动态电路的复频域分析3.1拉普拉斯变换的定义、基本性质3.2拉普拉斯反变换的部分分式展开3.3KCL和KVL的运算形式、运算电路3.4网络函数教学要求：使学生熟练掌握拉普拉斯变换的定义及基本性质；掌握KCL和KVL的运算形式、运算阻抗、运算导纳及运算电路；熟悉网络函数的基本概念及其在电路分析中的应用。重点：拉普拉斯变换与反变换、运算电路。难点：应用拉普拉斯变换法分析线性电路、网络函数在电路分析中的应用。61、2、3、44.电路方程的矩阵形式4.1割集4.2关联矩阵、回路矩阵、割集矩4.3用矩阵表示的电路方程教学要求：使学生理解割集的概念；掌握电路方程的主要矩阵；掌握KCL、KVL矩阵方程。重点：割集，电路方程的主要矩阵。难点：网络方程的列写与求解。61、2、3、45.二端口网络5.1二端口网络的定义、特性方程和参数、等效电路、转移函数、连接5.2回转器和负阻抗变换器教学要求：使学生理解二端口网络，掌握二端口网络的特性方程和参数；掌握二端口等效电路及各参数的相互关系；掌握二端口的转移函数及连接方式；了解回转器和负阻抗变换器。重点：二端口网络的特性方程和参数、等效电路、转移函数。难点：二端口等效电路及各参数的相互关系，回转器和负阻抗变换器。61、2、3、4合计24五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、案例、视频资源共享等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本方法，培养学生的科学思维和解决工程实际电路问题的基本能力和素质，了解电路分析和设计的新方法，为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础，并为以后解决复杂工程问题奠定电学理论基础。六、课程资源1.教材：（1）邱关源.《电路》(第五版).高等教育出版社.2006年5月.2.参考书：（1）李丽敏.《电路分析基础》.机械工业出版社.2019年11月.（2）李瀚荪.《电路分析基础》(第四版).高等教育出版社.2006年5月.（3）陈晓平.《电路原理》(第3版).机械工业出版社.2018年5月.3.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）电测与仪表，中国仪器仪表学会电磁测量信息处理仪器分会主办（4）IEEETransactionsonSmartGrid,US,IEEE（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers，电气与电子工程师学会主办（5）河南工学院学报，河南工学院4.网络资源：（1）爱课程网，/home/（2）中国大学慕课网，/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3。表3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1234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和讨论问题情况进行考核，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。√√√√4332阶段测试14（1）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）每次阶段测试单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以阶段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。√√√√4433作业14（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。√√√√4343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）主要考核线性电路的频率响应、复频域分析、二端口网络等基本理论，分析计算电路的基本方法等内容。（3）考试题型为：选择题、填空题、分析题和计算题等。√√√√25151010合计：100分37252018八、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、阶段测验、作业评价、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评价成绩组成。其中：期末试卷成绩为100分（占60%），试题类型为选择题、填空题、分析题和计算题等类型，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%；作业评价、课堂表现、阶段测验等过程性评价成绩为100分（占40%）；过程性评价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4。表4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35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1次以内，准确率大于70%.不交作业2次以内，准确率大于60%.不交作业3次以上，准确率小于60%。阶