山東大學(xué)《電路分析基礎(chǔ)》教學(xué)大綱

1、電路分析基礎(chǔ)教學(xué)大綱課程概況：“電路分析基礎(chǔ)”課程為電子與電氣信息類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是電子與電氣信息類所有專業(yè)的必修課。它既是電子與電氣信息類專業(yè)課程體系中數(shù)學(xué)、物理學(xué)等基礎(chǔ)課的后續(xù)課程，又是電子與電氣信息類所有專業(yè)的后續(xù)技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)。在整個(gè)電子與電氣信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和課程體系中起著承前啟后的重要作用?！半娐贩治龌A(chǔ)”課程理論嚴(yán)密，邏輯性強(qiáng)，有廣闊的工程背景。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、分析計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)研究能力和科學(xué)歸納能力都有重要的作用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握電路的基本理論、電路的基本分析方法

2、和初步的實(shí)驗(yàn)技能，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)課程準(zhǔn)備必要的基礎(chǔ)知識(shí)。電路分析基礎(chǔ)理論課的沿革史：我校于2000年由山東大學(xué)和山東工業(yè)大學(xué)合并為山東大學(xué)，本課程經(jīng)歷了兩種不同歷史的沿革。山東大學(xué)是綜合性院校，電路分析課沿用了理科發(fā)展模式，七、八十年代分為兩個(gè)層次講述。第一個(gè)層次是從趙凱華老師的“電磁學(xué)”中的電路部分分出來(lái)的，后來(lái)發(fā)展成獨(dú)立的電路基礎(chǔ)課程，用的是哈工大秦曾煌編寫(xiě)的“電工學(xué)”上冊(cè)。第二個(gè)層次是“電路理論”課，用美國(guó)C.A.狄蘇爾，葛守仁著的電路基礎(chǔ)理論（高教出版社出版）。后來(lái)，這兩個(gè)層次的課合為一個(gè)課“電路分析基礎(chǔ)”，曾用過(guò)李翰遜教授編著的電路分析基礎(chǔ)13冊(cè)，西安交通大學(xué)邱關(guān)源教授主編的電路上

3、冊(cè)。山東工業(yè)大學(xué)沿用了工科發(fā)展模式，和大多數(shù)工科院校一樣，該課叫“電工基礎(chǔ)”。60年代前使用國(guó)內(nèi)著名的一套書(shū)電工基礎(chǔ)上下冊(cè)，由俞大光教授編著。俞老是國(guó)內(nèi)電工界的老前輩之一，現(xiàn)為中國(guó)工程院院士。70年代后，把電工課分為“電路”、“電磁場(chǎng)”兩門課?！半娐贰币恢笔褂玫氖俏靼步煌ù髮W(xué)邱關(guān)源教授編寫(xiě)的電路上、下冊(cè)，該書(shū)為“九五”重點(diǎn)教材、“十五”規(guī)劃教材。合校后進(jìn)入21世紀(jì)，我們將兩種模式合并，選擇了周守昌教授編寫(xiě)的面向21世紀(jì)教材，一直沿用至今。我們?cè)诮ㄔO(shè)省級(jí)精品課程的同時(shí)也進(jìn)行了教材建設(shè)，2006年編寫(xiě)了適合我院教學(xué)體系的教材，在我院部分班級(jí)和校外試用，獲得好評(píng)。已列入國(guó)防工業(yè)出版社2008年出版計(jì)

4、劃。為了培養(yǎng)新型人才我們?cè)谛碌慕虒W(xué)計(jì)劃中壓縮了理論課學(xué)時(shí)（為54學(xué)時(shí)），加強(qiáng)了實(shí)踐課教學(xué)環(huán)節(jié)。除實(shí)驗(yàn)課外又增加了電路課程設(shè)計(jì)，以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。目前理論和實(shí)踐學(xué)時(shí)加起來(lái)共72學(xué)時(shí)。為了提高課程質(zhì)量，我們不斷探索電路分析課程教學(xué)的新思路、新方法。課程教案和習(xí)題全部上網(wǎng)。同時(shí)將計(jì)算機(jī)CAD技術(shù)引入電路課程教學(xué)，采用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)，受到學(xué)生和老師的一致好評(píng)。目前該課已經(jīng)成為全院三個(gè)系五個(gè)專業(yè)均要主修的平臺(tái)課，院里非常重視，首先充實(shí)了梯隊(duì)：由博士生導(dǎo)師牽頭，教授、副教授擔(dān)任主講教師，并挑選了新留校的博士生參加到教學(xué)梯隊(duì)中。又從院發(fā)展基金中建立了專項(xiàng)基金用于該課程的精品課程建

5、設(shè)，于2006年由該課程負(fù)責(zé)人主持申請(qǐng)到省級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目：“電路與電子系列基礎(chǔ)課程立體化改革與建設(shè)”。對(duì)電路與電子系列基礎(chǔ)課程進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃與建設(shè)，經(jīng)過(guò)課題組全體老師努力，目前已將該課程建設(shè)成為一門具有特色的優(yōu)秀的平臺(tái)課。該立項(xiàng)已經(jīng)通過(guò)省專家組的鑒定驗(yàn)收，專家組一致認(rèn)為該項(xiàng)研究成果思路新穎，創(chuàng)新性和實(shí)踐性強(qiáng)，對(duì)于高校電路與電子系列基礎(chǔ)課程教學(xué)改革具有積極的示范作用，達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平（詳見(jiàn)51頁(yè)附件2）。電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課的沿革史：該實(shí)驗(yàn)課開(kāi)始于1970年，歷經(jīng)多次更名（電工學(xué)、電工基礎(chǔ)、電路、電路分析等），于2001年起設(shè)置電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程至今。電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室是2000年在原山東大學(xué)-

6、西門子電工實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)上擴(kuò)建的。原山東大學(xué)-西門子電工實(shí)驗(yàn)室是1996年山東省第一所與國(guó)外聯(lián)合建設(shè)的現(xiàn)代電工實(shí)驗(yàn)室，填補(bǔ)了山東省高校PLC和變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空白，為電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ)。2000年，我們根據(jù)電工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，參照國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)，瞄準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平，以重視基本技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作為基本思路，對(duì)原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容全部進(jìn)行了認(rèn)真的篩選、補(bǔ)充和重新定位。減少了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加了綜合性、故障排除性實(shí)驗(yàn)，擴(kuò)充了一大批新器件、新技術(shù)、新知識(shí)的實(shí)驗(yàn)。在新編的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)（2003年由山東大學(xué)出版社出版）中，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有必做、選做和自選三個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。其中，選做內(nèi)容是給有余力的學(xué)生增

7、加的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面和培養(yǎng)學(xué)生具有舉一反三的能力；自選實(shí)驗(yàn)是指在課程范圍內(nèi)，學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，以滿足學(xué)生的求知欲和探索進(jìn)取的創(chuàng)新精神。在電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中，緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新能力這一中心，在革新電路分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，營(yíng)造創(chuàng)新氛圍，推進(jìn)素質(zhì)教育，提高投資效益和教學(xué)質(zhì)量等方面，進(jìn)行了卓有成效的研究、探討、創(chuàng)新和實(shí)踐。五年中共給2800多名學(xué)生開(kāi)出了實(shí)驗(yàn)，使不同層次學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?chuàng)新意識(shí)都有了明顯提高，實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的良性循環(huán)，取得了良好的實(shí)踐效果和投資效益。獲得了山東省和山東大學(xué)1

8、1項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。曾有德、英、美、日等國(guó)家和國(guó)內(nèi)幾十所兄弟院校、科研院所專家前來(lái)參觀，均給予了很高的評(píng)價(jià)。多年的教學(xué)工作使我們深刻認(rèn)識(shí)到，電路分析課對(duì)于專業(yè)人才的培養(yǎng)至關(guān)重要，是所有后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。我們將更加努力做好建設(shè)工作，繼續(xù)加強(qiáng)教學(xué)改革和創(chuàng)新力度，繼續(xù)進(jìn)行電路分析基礎(chǔ)課程適應(yīng)現(xiàn)代化教育和人才培養(yǎng)的新方法的探索，積極參與國(guó)內(nèi)外高校的教學(xué)交流，力圖產(chǎn)生輻射影響發(fā)揮示范作用，為培養(yǎng)大批的高素質(zhì)人才做出我們最大的貢獻(xiàn)。課程基本情況課程名稱：電路分析基礎(chǔ)（Fundomentals of Digital Circuits Analysis）課程編號(hào)：12036000 學(xué)分：3 總學(xué)時(shí)：54 講課學(xué)時(shí)：5

9、4 適用專業(yè)：通信工程、電子信息類及電氣類各專業(yè) 大綱主撰人：吳曉娟本課程的地位、作用和任務(wù)： 電路分析基礎(chǔ)是電子信息類學(xué)科的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，是后續(xù)技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)課學(xué)習(xí)的重要保證。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉電路分析的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能，能對(duì)基本概念和基本方法準(zhǔn)確理解和靈活運(yùn)用，使學(xué)生建立正確的思想方法和合理的思維方式，達(dá)到理解和掌握電路理論規(guī)律的目的，為以后學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程及進(jìn)行電路設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本課程教學(xué)基本內(nèi)容： 本課程采用面向21世紀(jì)課程教材“電路原理”的前八章，內(nèi)容包括： 第一章 電路的基本概念與基本定律：電路和電路模型，電流、電壓的參數(shù)方向及功率， 基爾霍夫

10、定律，電阻元件，獨(dú)立電源，受控源，運(yùn)算放大器第二章 電阻電路的分析方法：星形電阻網(wǎng)絡(luò)與三角形電阻網(wǎng)絡(luò)的等效電路，實(shí)際電源的等效變換，支路電流法，回路分析法，節(jié)點(diǎn)電壓法，簡(jiǎn)單非線性電阻電路的分析第三章 電路基本定理：疊加定理，替代定理，戴維寧定理和諾頓定理，特勒根定理， 互易定理，對(duì)偶原理第四章 動(dòng)態(tài)元件和動(dòng)態(tài)電路方程：電容元件，電感元件，動(dòng)態(tài)電路及其電路方程， 動(dòng)態(tài)電路的初始狀態(tài)與初始條件，單位階躍函數(shù)與單位沖激函數(shù)第五章 一階電路與二階電路：零輸入響應(yīng)，零狀態(tài)響應(yīng)，全響應(yīng)和三要素法，階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)，二階電路的沖激響應(yīng)第六章 正弦交流電路：正弦交流電壓與電流，正弦量的相量表示，電路基本定律的相量形式，阻抗與導(dǎo)納，阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)，正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析，正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率，功率因數(shù)的提高，負(fù)載獲得最大功率的條件第七章 交流電路的頻率特性：RC電路的頻率特性，串聯(lián)諧振電路，并聯(lián)諧振電路，理想變壓器第八章 三相電路：三相電路，負(fù)載星形聯(lián)接的三相電路，負(fù)載三角形聯(lián)接的三相電路，三相電路的功率理論教學(xué)考核：我們?cè)陔娐贰㈦娮酉盗谢A(chǔ)課程及實(shí)驗(yàn)課中均對(duì)考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式進(jìn)行了探索及改革，其基本精神是將學(xué)生平時(shí)各方面表現(xiàn)，特別是在平時(shí)解題答題時(shí)具有的創(chuàng)新性表現(xiàn)納入總成績(jī)，學(xué)生期末成績(jī)等于期末卷面成績(jī)加上平時(shí)作業(yè)及創(chuàng)新性課題成績(jī)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核：評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)時(shí)，除實(shí)驗(yàn)報(bào)告外，主要結(jié)合實(shí)驗(yàn)