电路基础（下）教学大纲

PAGEPAGE5电路基础（下）课程教学大纲一、课程基本信息课程名称：电路基础（下）（FundamentalsofElectricCircuits（down））课程代码：24060033课程类别：学科基础课先修课程：高等数学、线性代数、复变函数、大学物理总学时数：32理论学时：32课内实验时数：0学分：2.5适用专业/开课对象：电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程、生物医学工程、测控技术与仪器、机器人工程/四年制本科生课程负责人：核准人：二、课程简介电路基础（下）是高等院校理工科电专业学生必修的一门重要的学科基础课，具有较强的理论性、实践性、基础性、应用性。该课程是在学习了高等数学、线性代数、复变函数和大学物理的基础上开设的第一门专业基础课。通过本课程的教学和实践，使学生掌握非正弦周期电流电路、运算电路、非线性电路等电路理论的基础知识、基本分析计算方法，进而培养学生自主学习的能力，提高他们的专业素质，养成良好的思维习惯和职业规范，为学习后续相关核心课程以及从事电类各专业的学习和工作、科学研究以及开拓性技术研发奠定坚实的基础。通过课程思政与教学内容融合，同向同行同频共振，培养学生工匠精神、合作意识以及严谨踏实的学习习惯和精益求精的工作态度，实现学生知识、能力、素质的协调发展。三、课程目标完成本课程后，学生将能够达到如下目标：课程目标1掌握以及各类电路的基本概念、基本定律；能用于分析基本工程问题，熟悉基本工程问题的分析方法。课程目标2掌握复频域电路的基本分析方法；掌握非线性电阻电路的分析方法。课程目标对毕业要求的支撑关系课程目标毕业要求指标点课程目标1：熟悉电路方程的矩阵形式等基本工程问题的理论电路模型分析方法。1.1掌握数学和物理及电气工程基础知识的基本概念，能够对电气工程领域电路工程问题进行正确表述；课程目标2：掌握三相电路的概念和三相功率计算方法；会用消耦法解决工程实际问题；非正弦周期电流电路；运算电路；二端口网络；非线性电阻电路等电路理论的基础知识、基本分析计算方法。2.1能运用数学、自然科学和电气工程领域的基本原理，识别和判断电气工程领域复杂工程问题的关键环节并能正确表述。五、教学内容及学时分配（32学时）理论教学（32学时）（支撑课程目标1、2）10、非正弦周期电流电路（6学时）（支撑课程目标2）教学目标：了解非正弦周期电路和滤波器的概念，研究非正弦周期电路的意义及分析方法；具备运用谐波分析法的基本思想进行工程分析的能力，具备一定的创新能力和专业素质；掌握非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率的定义及其计算；理解并掌握非正弦周期电流电路的分析方法及解题步骤。教学内容：有效值、平均值和平均功率的计算；非正弦周期电路的分析计算。叠加定理在非正弦周期电流电路中的应用；非正弦周期电流电路功率的计算。11、拉普拉斯变换（6学时）（支撑课程目标2）教学目标：了解拉普拉斯变换的定义，明确其基本性质和应用拉普拉斯变换分析电路的理念；会查表得出电路中常用函数的拉普拉斯变换；掌握运用部分分式展开法和查表法进行拉普拉斯反变换；掌握基尔霍夫定律和元件伏安关系的复频域形式，复频域阻抗与导钠，会建立动态电路的复频域模型；具备应用复频域方法分析电路中过渡过程的能力，具有一定的电路分析的专业素质。教学内容：拉普拉斯变换的基本原理和性质；掌握用拉普拉斯变换分析线性电路的方法和步骤。拉普拉斯变换及其反变换的求法：直接法，查表法，部分分式展开法；利用拉普拉斯变换求解线性微分方程。12、网络函数（4学时）（支撑课程目标2）教学目标：掌握网络函数的概念，初步了解其在电路分析中的应用；了解网络函数的零、极点分布对时域响应（冲激响应）和频域响应（频率特性）的影响；理解极点对系统稳定性的影响；具备应用复频域方法分析网络函数的能力，具有一定的电路分析的专业素质。教学内容：网络函数及其相关的基本概念；理解网络函数的零、极点分布对时域响应（冲激响应）的影响。网络函数的零、极点分布对频域响应（频率特性）的影响；从网络函数的角度重新理解滤波器。13、电路方程的矩阵形式（6学时）（支撑课程目标1）教学目标：掌握电路的有向图、树、割集的概念，熟练写出电路A阵、Q阵、B阵；掌握复合支路的概念；学会用矩阵形式列写回路电流方程、节点电压方程和割集电压方程；掌握状态方程的概念，具备列写状态方程的能力，具有一定的电路分析的专业素质。教学内容：关联矩阵；节点电压方程的矩阵形式；割集及割集矩阵；电路状态方程列写的直观法和系统法。14、二端口网络（6学时）（支撑课程目标2）教学目标：会区分二端口网络与四端网络，了解回转器和负阻抗变换器；掌握二端口网络的四个基本方程和有关参数及互换；熟练掌握二端口网络连接的实际应用，具备求解二端口网络的能力，具有一定的电路分析的专业素质。教学内容：掌握二端口网络各参数的定义、方程；会计算已知二端口网络的各种参数。各参数代表的实际意义；二端口等效电路。15、非线性电路简介（4学时）（支撑课程目标2）教学目标：掌握非线性电阻元件的电特性；掌握含非线性电阻电路方程的建立；熟练掌握非线性电路的计算方法——图解法和小信号分析法的实际应用，具有一定的电路分析的专业素质。教学内容：非线性元件的特性；非线性电路的小信号分析法。图解法和分段线性化方法；非线性电阻电路方程的列写。六、课程教学方法理论教学：1、采用启发式、研讨式、翻转式等多种教学方法，采用多媒体与板书相结合的方式，激发学生主动学习的兴趣，培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，引导学生主动通过实践和自学获得自己想学到的知识。2、在理论教学环节把握主线，引导学生掌握并区分相关概念、方法的真实意义，在讲解基本电路特性时利用实验现象、案例和仿真波形帮助学生建立数学描述与工程对象的关系，避免简单停留在电路层次和数学层次。3、完善在线教学平台，利用在线资源辅助学生学习，拓展学生视野，加强课堂教学效果，增加课堂容量。4、在每章适当设置思考题，在三相电路和含有耦合电感的电路分析计算方面设计大作业，使得学生能够充分利用课外时间进行自主学习。七、课程思政通过在《电路基础(下）》这个入门级专业学科基础课中融入课程思政，践行习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调的“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面”。1、培养学生谦虚、好学和辩证思维的能力；2、培养学生勤于思考、做事认真的良好作风；3、培养学生善于观察、勇于实践的学习习惯；4、培养学生热爱科学、实事求是的学风和创新意识、创新精神；5、培养学生积极参与意识、责任意识、协作意识；6、培养学生良好的职业道德与敬业精神；7、培养学生较强的自学能力、理解能力、与人沟通和表达能力； 8、培养学生良好的沟通能力与团队协作精神。八、评价标准课程考核既是为了评估学生的实际学习成果达到毕业要求能力的情况，帮助教师不断总结教学经验，改进教学方法与技巧；同时也是为了对学生的学习情况做出客观、公正、科学的形成性评价，并引导学生明确学习方向，逐步适应学科课程的特点，最终起到夯实基础、强化能力的作用。平时（作业和测试）/期末多种考核方式等体现标准非技术类的毕业要求。考核环节包括平时成绩（包括小作业成绩和测试成绩）和期末考试成绩，总评成绩以百分计，满分100分。各考核环节所占分值比例可根据具体情况微调，建议值及考核细则如下。课程目标指标点考核形式及成绩比例（%）成绩比例（%）平时成绩期末成绩作业测试目标11.12064066目标22.110420合计301060100平时成绩评分标准平时成绩评价内容评价标准成绩比例（%）100-90分89-75分74-60分59-0分作业作业完成数量、质量等按时按量完成6次作业，基本概念清晰正确，平均成绩90分以上，书写清晰、规范，有分析过程。完成5次作业，作业平均分在89-75分之间，书写较清晰、规范。完成4次作业，平均分在74-60分之间，书写不够清晰、规范。作业未按时或未按量完成，提交作业低于3次，字迹潦草，书写不够清晰规范，且不能正确表达。75测试测试完成数量、质量等按时按量完成2次测试，90%以上的概念清晰正确，解题的正确性在90%以上，书写清晰、规范。按时完成2次测试，两次测试平均分在89-75分之间。75%以上的概念清晰正确，解题的正确性在75%以上，书写基本清晰、规范。按时完成2次测试，两次测试平均分在74-60分之间。60%以上的概念清晰正确，解题的正确性在60%以上，书写不够清晰、正确。未按时按量完成2次测试，两次测试平均分在60分以下。60%以下的概念清晰正确，解题的正确性在60%以下，书写不够清晰规范，且不能正确表达。25期末考试卷面成绩评价标准基本要求评价标准成绩比例（%）100-90分89-75分74-60分59-0分期末考试1、熟悉电路方程的矩阵形式等基本工程问题的理论电路模型分析方法。(对应课程目标1、毕业要求指标点1.1)90%以上的概念清晰正确；解题的正确性在90%以上。75%以上的概念清晰正确解题的正确性在75%以上。60%以上的概念清晰正确；解题的正确性在60%以上。60%以下的概念清晰正确；解题的正确性在60%以下。672、掌握非正弦周期电流电路、运算电路、二端口网络、非线性电阻电路等电路理论的基础知识、基本分析计算方法。(对应课程目标2、毕业要求指标点2.1)应用电路基本概念和基础知识，设计解决方案，判断问题正确，系统设计部分组成及工作原理论述正确，达到预期目的。书写较清晰、规范，有分析过程，电路原理论述比较正确，达到预期目的。应用电路基本概念和基础知识，能够设计解决方案，判断问题方向基本正确，系统设计部分组成及工作原理论述基本正确，基本达到预期目的。书写不够清晰规范，且不能正确表达。33九、课程目标达成度评价（新增）课程目标达成度评价包括课程分目标达成度评价，以及课程总目标达成度评价，具体计算方法