《电路原理》（双语研讨课）课程教学大纲.doc

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1、电气工程及其自动化专业课程教学大纲汇编（2014 版卓越计划）电气与新能源学院电气与新能源学院二二 一四年九月一四年九月目 录电路原理教学大纲.1电路实验教学大纲.7电子技术基础（一） 教学大纲.9电子技术基础（二） 教学大纲.14电子实验 II教学大纲.17自动控制理论教学大纲.19电机学（一） 教学大纲.23电机学（二） 教学大纲.27电力电子技术教学大纲.30电力系统分析(一)/(二)教学大纲.34电力系统继电保护教学大纲.39发电厂电气部分教学大纲.43高电压技术教学大纲.48电子技术基础课程作业教学大纲.52单片机课程作业教学大纲.56电力电子课程作业教学大纲.58电力系统分析课程作

2、业教学大纲.63电力系统继电保护课程作业教学大纲.68电子系统综合作业教学大纲.71控制系统综合作业教学大纲.76变电站工程设计教学大纲.78输电线路工程设计（企业课堂） 教学大纲.80继电保护综合实验教学大纲.82电力系统仿真实验教学大纲.89电力设备绝缘检测实验教学大纲.91电力系统综合自动化实验教学大纲.94水电站运行仿真实验教学大纲.97校企联合培训教学大纲.100毕业设计教学大纲.102单片机原理及应用教学大纲.105工程电磁场教学大纲.109电力系统信号分析与处理教学大纲.112电力系统自动化教学大纲.115电气 CAD教学大纲.118电力经济与电力市场教学大纲.122传感器与检测

3、技术 II教学大纲.125电力系统的 MATLAB/SIMULINK 仿真及应用教学大纲.130电能质量概论教学大纲.133发电厂动力部分教学大纲.137电力系统通信技术教学大纲.141电力电子技术在电力系统中的应用教学大纲.144电力系统规划教学大纲.147配电网及其自动化教学大纲.151电力系统调度自动化教学大纲.154风能及新能源发电技术教学大纲.158高压直流输电教学大纲.161风力发电原理教学大纲.164太阳能光伏发电系统教学大纲.167风电机组监测与控制教学大纲.172CPLD 及电子 CAD教学大纲.176计算机控制技术 I教学大纲 .179DSP 技术与应用 教学大纲 .182

4、电子设计基础教学大纲.185电子设计基础 II教学大纲.1881电路原理教学大纲课程中文名称：课程中文名称：电路原理 课程英文名称：课程英文名称：Circuit Principles 课程编号：课程编号：C1280/C1281应开课学期：应开课学期：2/3学学 时时 数数：48/32 学学 分分 数：数：3/2适用专业适用专业：电气工程及其自动化 课程类型：课程类型：专业核心课/必修先修课程先修课程：高等数学、线性代数一、课程性质一、课程性质本课程是电气工程及其自动化专业（拔尖计划、卓越计划）的专业核心课与学位课，具有理论严密、逻辑性强的特点，对培养学生的辩证思维能力，树立理论联系实际的科学作

5、风和提高学生分析问题解决问题的能力，都有重要的作用。二、课程目标二、课程目标课程教学目标是：通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法，为解决工程实际问题和进一步研究电类问题准备必须的理论基础，并为学习电气信息类的后续课程打下基础。三、教学内容、学时安排和基本要求三、教学内容、学时安排和基本要求第一章第一章 电路模型和电路定律（电路模型和电路定律（6 学时）学时）（1）掌握电路和电路模型（2）掌握电流和电压的参考方向（3）掌握电功率和能量（4）掌握电路元件（5）掌握电阻元件（6）掌握电压源和电流源（7）掌握受控电源（8）掌握基尔霍夫定律重点难点：模型化的概念、关联参考方

6、向、电阻（电导）和独立电源的特性、受控电源的特性、拓扑约束。第二章第二章 电阻电路的等效变换（电阻电路的等效变换（4 学时）学时）（1）掌握电路的等效变换（2）掌握电阻的串联和并联（3）掌握电阻的 Y 形联结和形联结的等效变换（4）掌握电压源、电流源的串联和并联2（5）掌握实际电源的两种模型及其等效变换（6）掌握输入电阻重点难点：等效变换的概念、等效变换的方法。第三章第三章 电阻电路的一般分析（电阻电路的一般分析（6 学时）学时）（1）了解电路的图（2）掌握 KCL 和 KVL 的独立方程数（3）掌握支路电流法（4）掌握网孔电流法（5）了解回路电流法（自学）（6）掌握节点电压法重点难点：支路法

7、，网孔电流法、节点电压法。第四章第四章 电路定理（电路定理（4 学时）学时）（1）掌握叠加定理（2）了解替代定理（3）掌握戴维宁定理和诺顿定理（4）掌握最大功率传输定理（5）了解特勒根定理（自学）（6）了解互易定理（自学）（7）了解对偶原理（自学）重点难点：叠加定理、戴维南定理和诺顿定理。第五章第五章 含有运算放大器的电阻电路（含有运算放大器的电阻电路（2 学时）学时）（1）运算放大器的电路模型（2）比例电路的分析（3）含有理想运算放大器的电路的分析重点难点：实际运算放大器的模型、理想运算放大器的特性。第六章第六章 储能元件（储能元件（2 学时）学时）（1）掌握电容元件（2）掌握电感元件（3）

8、掌握电容、电感元件的串联与并联重点难点：电容元件与电感元件的特性。第七章第七章 一阶电路和二阶电路的时域分析（一阶电路和二阶电路的时域分析（8 学时）学时）（1）掌握动态电路的方程及其初始条件3（2）掌握一阶电路的零输入响应（3）掌握一阶电路的零状态响应（4）掌握一阶电路的全响应（5）掌握二阶电路的零输人响应（6）了解二阶电路的零状态响应和全响应（7）掌握一阶电路和二阶电路的阶跃响应（8）了解一阶电路和二阶电路的冲激响应（9）了解状态方程（10）了解动态电路时域分析中的几个问题（自学）重点难点：一阶电路的三种响应（零输入、零状态、全响应）的概念、一阶电路响应求解的三要素法、二阶电路的零输入响应

9、。第八章第八章 相量法（相量法（2 学时）学时）（1） 掌握复数（2）掌握正弦量（3）掌握相量法的基础（4）掌握电路定律的相量形式重点难点：正弦量的相量表示、相量形式的拓扑约束和元件约束。第九章第九章 正弦稳态电路的分析正弦稳态电路的分析 （6 学时）学时）（1）掌握阻抗和导纳（2）掌握电路的相量图（3）掌握正弦稳态电路的分析（4）掌握正弦稳态电路的功率（5）掌握复功率（6）掌握最大功率传输重点难点：正弦稳态电路的相量分析法、正弦稳态电路的功率。第十章第十章 含有耦合电感的电路（含有耦合电感的电路（4 学时）学时）（1）互感（2）含有撰合电感电路的计算（3）耦合电感的功率（4）变压器原理（5）

10、理想变压器重点难点：耦合电感元件、理想变压器。4第十一章电路的频率响应第十一章电路的频率响应 （4 学时）学时）（1）掌握网络函数（2）掌握 RLC 串联电路的谐振（3）掌握串联电路的频率响应（4）了解并联谐振电路重点难点：网络函数、电路的频率特性。第十二章第十二章 三相电路（三相电路（4 学时）学时）（1）掌握三相电路（2）掌握线电压（电流)与相电压(电流)的关系（3）掌握对称三相电路的计算（4）了解不对称三相电路的概念（5）掌握三相电路的功率重点难点：对称三相电路的计算、三相电路的功率。第十三章第十三章 非正弦周期电流电路和信号的频谱非正弦周期电流电路和信号的频谱 （2 学时）学时）（1）

11、了解非正弦周期信号（2）了解非正弦周期函数分解为傅里叶级数（3）掌握有效值、平均值和平均功率（4）掌握非正弦周期电流电路的计算重点难点：非正弦周期信号的傅里叶级数、非正弦周期稳态电路的计算。第十四章第十四章 线性动态电路的复频域分析（线性动态电路的复频域分析（6 学时）学时）(1) 掌握拉普拉斯变换的定义(2)掌握拉普拉斯变换的基本性质(3) 掌握拉普拉斯反变换的部分分式展开(4)掌握运算电路(5)掌握应用拉普拉斯变换法分析线性电路(6) 掌握网络函数的定义(7)掌握网络函数的极点和零点(8)了解极点、零点与冲激响应（自学）(9)了解极点、零点与频率响应（自学）重点难点：拉普拉斯反变换的部分分

12、式展开、应用拉普拉斯变换法分析线性电路。第十五章第十五章 电路方程的矩阵形式（电路方程的矩阵形式（4 学时）学时）（1）掌握割集5（2）掌握关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵（3）了解矩阵 A、Bf、Qf之间的关系（自学）（4）掌握回路电流方程的矩阵形式（5）掌握节点电压方程的矩阵形式（6）了解割集电压方程的矩阵形式（自学）重点难点：三种矩阵（关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵） 、回路电流方程的矩阵形式、节点电压方程的矩阵形式第十六章第十六章 二端口网络（二端口网络（4 学时）学时）（1）掌握二端口网络（2）掌握二端口的方程和参数（3）了解二端口的等效电路（4）掌握二端口的转移函数（5）掌握二端口的连接

13、（6）了解回转器和负阻抗变换器（自学）重点难点：二端口网络的方程和参数、二端口网络的转移函数。第十七章第十七章 非线性电路（非线性电路（4 学时）学时）（1）了解非线性电阻（2）了解非线性电容和非线性电感（3）掌握非线性电路的方程（4）掌握小信号分析法（5）掌握分段线性化方法 重点难点：非线性电路的方程、小信号分析法。第十八章第十八章 均匀传输线（均匀传输线（4 学时）学时）（1）了解分布参数电路（2）掌握均匀传输线及其方程（3）掌握均匀传输线方程的正弦稳态解（4）掌握均匀传输线的原参数和副参数（5）了解无损耗传输线（自学）（6）了解无损耗线方程的通解（自学）（7）了解无损耗线的波过程（自学）

14、重点难点：均匀传输线方程的正弦稳态解、均匀传输线的原参数和副参数。复习（复习（4 学时）学时）6(1) 第 2 学期电路原理（一）期末总结复习(2) 第 3 学期电路原理（二）期末总结复习四、课程的其它教学环节四、课程的其它教学环节教学环节教学内容学时平时作业每 2 学时布置教材中作业 2-4 题课后完成课堂提问和讨论每次上课均就以前和当前授课内容向个体学生提问，并根 据学生回答问题情况开展课堂讨论。记录学生回答问题和 讨论情况，作为平时成绩的依据之一。随堂自习学生阅读教材和相关资料课后完成 五、教学方法与手段五、教学方法与手段本课程教学采用讲授、多媒体教学、课堂提问和讨论等教学方法与手段。六

15、、推荐教材和教学参考资源六、推荐教材和教学参考资源 教材：教材：邱关源、罗先觉.电路（第 5 版） ，高等教育出版社，2006 年 5 月。参考书：参考书：1.胡钋，樊亚东.电路原理. 北京：高等教育出版社，2011 年 7 月。2.周守昌. 电路原理 (第 2 版). 北京：高等教育出版社， 2009 年 2 月。3.吉培荣. 简明电路分析. 北京：中国水利水电出版社，20134.Charles K Alexander，Matthew N O Sadiku. Fundamentals of Electric Circuits， Fifth Edition. 北京：机械工业出版社，2013.5

16、.James W Nilsson， Susan A Riedel. Electric Circuits， Eighth Edition. 北京：电子工业出版社，2009.教学参考资源：教学参考资源：本课程已在三峡大学“求索学堂”平台上建设成为在线开放课程，网址为：http:/210.42.35.80/G2S/Template/View.aspx?action=view （3）设计说明书一份。在学生提交合乎要求的成果后，由教师组成 3-5 名的答辩小组，评价小组对每个学生进行答辩式评价，回答与设计有关的问题若干。四、成绩评定方式四、成绩评定方式1.本课程的成绩评定标准与方法参照下表执行。考核内容

17、考核内容考核等级考核等级评分评分大项大项分项分项优秀优秀良好良好一般一般不合格不合格单单 项项总总 分分 课程 作业 （说 明书）团队 精神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。在多学科背景 下的团队中完 成个体作为团 队成员的工作。在教师及团队 其他成员的帮 助下完成个体 工作。无法完成个 体工作，对 团队成果无 法体现个体 的作用107055观察 与发 现能够基于工程相关背 景知识对课题进行合 理研究与分析，发现 课题内容所体现出的 科学规律，及其对社 会、健康、安全、法 律以及文化的影响， 并理解应承担的责任。能够理解到课 题所涉及到的 自然科学或工 程问题

18、，并通 过信息综合得 到合理有效的 结论。能说明个人的 观察工作与发 现的内容，并 能总结出一些 观点。仅浅显地说 明了该课题 整体的目标 和内容，对 课题没有广 泛或深入的 认识15文献 的查 阅及 应用能够自主查阅与课题 相关的中英文文献， 文献内容有一定的广 度和深度，并可通过 文献研究分析复杂工 程问题，获得有效结 论能阅读有一定 广度和深度的 参考文献，从 而对复杂工程 问题进行分析， 获得有效结论在指导教师的 帮助下对指定 的文献进行阅 读，并获得与 课题相关的一 些结论仅浅显地阅 读了一些文 献，对课题 相关的文献 和研究现状 没有广泛或 深入的认识10成功 或失 败的 原因结果

19、表达简洁和清楚， 讨论详细，对分析中 的任何局限性都做了 说明，充分理解并能 做出结论，根据当前 存在的局限性进行了 展望结果简洁和清 楚，能够全面 的讨论工作， 对课题的成果 或失败有明确 的想法及解释有一定的结果， 对课题成果或 失败进行了讨 论，对课题如 何继续进行有 一定的想法对结果总结 不充分，讨 论结果有局 限性，对课 题未来的改 进讨论不够 充分全面10解决 复杂 工程 问题 的能 力能够运用深入的工程 原理，使用现代工具， 完成连续的、高质量 的仿真计算或实验流 程，经过数据分析， 准确地解释和分析所 有数据，并得到合理 的结果能够开发、选 择与使用恰当 的技术、资源、 现代工

20、程工具 和信息技术工 具，包括对复 杂工程问题的 预测与模拟， 独立地分析数 据，且具有逻 辑性能在指导教师 的帮助下，解 决课题中所涉 及到的自然科 学或工程问题， 完成具体的工 作，并有合理 的数据分析不能解决课 题所提出的 各类问题， 且对获得的 数据缺乏理 解15写作 能力语言清晰流畅，没有 拼写错误，让人在第 一次阅读时就能完全 理解其逻辑结构，阅 读起来非常舒服；数 据一致、准确、能增 加对文本的理解，图 表清晰恰当；优美的 排版布局；有广度和 深度的参考文献有一些偶尔的 小错误，但不 会对良好的阅 读产生明显的 影响；数据清 晰、准确。文 章段落之间、 图表和文字之 间衔接流畅，

21、 参加文献较为 合适语言的描述并 不影响对项目 的理解；数据 和图表理解容 易，实现了对 文字的补充， 参考文献涵盖 了所使用的信 息需要反复阅 读语句，有 明显的拼写 错误，含义 模棱两可， 数据、图表 和文字组合 和排版随意， 参考文献不 完整10课程 作业 答辩理解 课题 的背 景、 目的 和将很好地理解与课题所 有相关的方面，包括 项目的主要及次要内 容很好地理解了 与该课题相关 的主要内容知道为什么做 这个课题不能清楚地 描述课题整 体目标和内 容，对课题 的理解缺乏 深度和广度103056来的 工作理解 分析 方法 或实 验方 法对分析方法或实验方 法有全面的理解，能 解释为何在课

22、题中采 用该方法，能详细地 描述分析的程序步骤 或实验的设置方案及 流程对课题中用到 的主要方法有 一个很好的理 解对课题中用到 的主要方法有 一定的理解对课题中的 主要方法不 能详细充分 的描述，且 理解是表面 上的10支撑 论点 的数 据分 析能 力展现了对课题所涉及 到的数据有全面的理 解，能综合各种数据 支撑论文结论中的论 点能用逻辑的方 式解释课题数 据，并支持主 要的结论充分地理解数 据分析步骤， 以及如何得到 主要结论不能对数据 进行分析和 解释10等级：优、良、中、及格、不及格五、推荐教材和教学参考资源五、推荐教材和教学参考资源 参考书：参考书：1.康华光.电子技术基础模拟部分

23、（第六版）.高等教育出版社2.李立华改编. 模拟电子技术(英文版) (英语) 平装。电子工业出版社，2008.6.13.唐纳德 A.尼曼(Donald A. Neamen).模拟电子技术(清华版双语教学用书)(第 3 版).清华大学出版社. 2007.3. 邱关源.电路原理.高等教育出版社.2012.4.毕满清 .电子技术实验与课程设计（第四版）.机械工业出版社.2013.5. 赵全利，秦春斌 编. EDA 技术及应用教程.机械工业出版社.2009.教学参考资源：教学参考资源：本课程已在三峡大学“求索学堂”平台上建设成为在线开放课程，网址为： http:/210.42.35.80/G2S/Te

24、mplate/View.aspx?action=view （3）不低于 5000 字的设计说明书。答辩环节：答辩环节：在学生提交合乎要求的成果后，由教师组成 3-5 名的答辩小组，评价小组对每个61学生进行答辩式评价，回答与设计有关的 10 个以上的问题。成绩评定：成绩评定： 准照下表执行。考核内容考核内容考核等级考核等级评分评分大项大项分项分项优秀优秀良好良好一般一般不合格不合格单项单项总分总分团队精 神能够在多学科背 景下的团队中承 担个体、团队成 员以及负责人的 角色。在多学科背 景下的团队 中完成个体 作为团队成 员的工作。在教师及团 队其他成员 的帮助下完 成个体工作。无法完成个 体

25、工作，对 团队成果无 法体现个体 的作用10观察与 发现能够基于工程相 关背景知识对课 题进行合理研究 与分析，发现课 题内容所体现出 的科学规律，及 其对社会、健康、 安全、法律以及 文化的影响，并 理解应承担的责 任。能够理解到 课题所涉及 到的自然科 学或工程问 题，并通过 信息综合得 到合理有效 的结论。能说明个人 的观察工作 与发现的内 容，并能总 结出一些观 点。仅浅显地说 明了该课题 整体的目标 和内容，对 课题没有广 泛或深入的 认识15文献的 查阅及 应用能够自主查阅与 课题相关的中英 文文献，文献内 容有一定的广度 和深度，并可通 过文献研究分析 复杂工程问题， 获得有效结

26、论能阅读有一 定广度和深 度的参考文 献，从而对 复杂工程问 题进行分析， 获得有效结 论在指导教师 的帮助下对 指定的文献 进行阅读， 并获得与课 题相关的一 些结论仅浅显地阅 读了一些文 献，对课题 相关的文献 和研究现状 没有广泛或 深入的认识10成功或 失败的 原因结果表达简洁和 清楚，讨论详细， 对分析中的任何 局限性都做了说 明，充分理解并 能做出结论，根 据当前存在的局 限性进行了展望结果简洁和 清楚，能够 全面的讨论 工作，对课 题的成果或 失败有明确 的想法及解 释有一定的结 果，对课题 成果或失败 进行了讨论， 对课题如何 继续进行有 一定的想法对结果总结 不充分，讨 论结

27、果有局 限性，对课 题未来的改 进讨论不够 充分全面10课程作 业报告解决复 杂工程 问题的 能力能够运用深入的 工程原理，使用 现代工具，完成 连续的、高质量 的仿真计算或实 验流程，经过数 据分析，准确地 解释和分析所有 数据，并得到合 理的结果能够开发、 选择与使用 恰当的技术、 资源、现代 工程工具和 信息技术工 具，包括对 复杂工程问 题的预测与 模拟，独立能在指导教 师的帮助下， 解决课题中 所涉及到的 自然科学或 工程问题， 完成具体的 工作，并有 合理的数据 分析不能解决课 题所提出的 各类问题， 且对获得的 数据缺乏理 解157062地分析数据， 且具有逻辑 性写作能 力语言

28、清晰流畅， 没有拼写错误， 让人在第一次阅 读时就能完全理 解其逻辑结构， 阅读起来非常舒 服；数据一致、 准确、能增加对 文本的理解，图 表清晰恰当；优 美的排版布局； 有广度和深度的 参考文献有一些偶尔 的小错误， 但不会对良 好的阅读产 生明显的影 响；数据清 晰、准确。 文章段落之 间、图表和 文字之间衔 接流畅，参 加文献较为 合适语言的描述 并不影响对 项目的理解； 数据和图表 理解容易， 实现了对文 字的补充， 参考文献涵 盖了所使用 的信息需要反复阅 读语句，有 明显的拼写 错误，含义 模棱两可， 数据、图表 和文字组合 和排版随意， 参考文献不 完整10理解课 题的背 景、目

29、 的和将 来的工 作很好地理解与课 题所有相关的方 面，包括项目的 主要及次要内容很好地理解 了与该课题 相关的主要 内容知道为什么 做这个课题不能清楚地 描述课题整 体目标和内 容，对课题 的理解缺乏 深度和广度10理解分 析方法 或实验 方法对分析方法或实 验方法有全面的 理解，能解释为 何在课题中采用 该方法，能详细 地描述分析的程 序步骤或实验的 设置方案及流程对课题中用 到的主要方 法有一个很 好的理解对课题中用 到的主要方 法有一定的 理解对课题中的 主要方法不 能详细充分 的描述，且 理解是表面 上的。10结题答 辩支撑论 点的数 据分析 能力展现了对课题所 涉及到的数据有 全面

30、的理解，能 综合各种数据支 撑论文结论中的 论点能用逻辑的 方式解释课 题数据，并 支持主要的 结论充分地理解 数据分析步 骤，以及如 何得到主要 结论不能对数据 进行分析和 解释1030五、课程的其它教学环节五、课程的其它教学环节序号教学环节教学内容学时数1独立自学及互助学习通过分工自学不同电力电子技术仿真软件的特点，了 解其应用范围及局限性（软件可以自选，自行下载） ， 学会使用至少一种仿真软件；学习电力电子行业规范 及政策法规；将学习的内容教授给同组成员，通过相 互分享提高学习效率。02定期讨论汇报通过定期讨论汇报各自的工作情况，达到分工协作的 目的；锻炼学生的科技报告能力及口头表达能力。03电力电子实验 设备的学习在学习了电力电子技术课程之后，通过课外学习（选 择实验室或者创新创业工作室等途径） ，认识并能够 连接设计的电力电子线路，并利用仪器仪表进行测试。0634仿真或实物制作（课 外完成 1）根据完成电路的仿真或者制作实物。0六、教学方法与手段六、教学方法与手段本课程教学主要采用探究式