《聲學(xué)基礎(chǔ)實驗》課程教學(xué)大綱

《聲學(xué)基礎(chǔ)實驗》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程中文名稱聲學(xué)基礎(chǔ)實驗課程英文名稱ExperimentsinthefundamentalsofAcoustics課程編號33321610課程模塊思想政治理論課通識教育課專業(yè)基礎(chǔ)課專業(yè)課課程性質(zhì)必修限選專業(yè)任選任選總學(xué)時48講授學(xué)時0實驗（專題輔導(dǎo)）學(xué)時48總學(xué)分3開課單位電子與信息工程學(xué)院開課系（室）海洋技術(shù)系授課對象海洋技術(shù)專業(yè)本科生適用專業(yè)海洋技術(shù)先修課程高等數(shù)學(xué)、信號與系統(tǒng)、數(shù)學(xué)物理方法二、課程簡介和教學(xué)目標1．課程簡介課程主要包含了振動問題、平面波場、球面波場、柱面波場、組合聲源輻射聲場、波導(dǎo)中的聲傳播、剛硬障板上圓面活塞輻射器聲場、圓球和無限長圓柱散射聲場以及常用特殊函數(shù)等內(nèi)容。在學(xué)習(xí)相關(guān)的基本理論基礎(chǔ)上，利用MATLAB軟件將振動與聲學(xué)現(xiàn)象進行可視化的展現(xiàn)，作為學(xué)習(xí)聲學(xué)基礎(chǔ)課程的。2.教學(xué)目標教學(xué)目標1：了解聲學(xué)理論和方法在海洋聲學(xué)方法發(fā)展中所起的作用，掌握聲學(xué)的基本理論和知識；教學(xué)目標2：掌握聲學(xué)基礎(chǔ)實驗實驗設(shè)計方法，選用合理的聲學(xué)儀器設(shè)備實施實驗以獲得有效的結(jié)論，為解決海洋技術(shù)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題提供支撐。教學(xué)目標3：熟練仿真軟件及數(shù)據(jù)資源等，對復(fù)雜的工程問題進行預(yù)測與模擬，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用應(yīng)用數(shù)學(xué)和物理的方法分析問題、解決問題的能力，教學(xué)目標4：掌握相關(guān)實驗環(huán)境要素搜集、處理和解讀能力，掌握的技能能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用。能夠在團隊中承擔(dān)責(zé)任，進行有效溝通和交流。教學(xué)目標5（課程思政）：。通過課程實驗學(xué)生嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和合作精神，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)能力。3．教學(xué)目標與畢業(yè)要求指標點的支撐關(guān)系教學(xué)目標支撐畢業(yè)要求對應(yīng)指標點教學(xué)目標11.2工程知識教學(xué)目標22問題分析4.2研究教學(xué)目標33.2設(shè)計/開發(fā)解決方案5.2適用現(xiàn)代工具教學(xué)目標47.2環(huán)境10.溝通11項目管理教學(xué)目標59個人和團隊12終身學(xué)習(xí)三、理論教學(xué)表1理論教學(xué)安排序號章節(jié)（學(xué)時）學(xué)習(xí)內(nèi)容（含重點、難點）教學(xué)方法、手段支撐教學(xué)目標其他四、實驗教學(xué)表2實驗教學(xué)安排序號實驗項目名稱（學(xué)時）實驗內(nèi)容實驗類型支撐教學(xué)目標其他1振動問題(4學(xué)時)1.1單自由振動1.2兩自由度耦合系統(tǒng)自由振動1.3弦的橫振動1.4均勻細棒的縱振動MATALB仿真1，22平面波場(6學(xué)時)2.1平面行波場2.2平面駐波場2.3平面波在兩種介質(zhì)分界面上的反射與折射2.4平面波在介質(zhì)層上的反射與透射MATALB仿真1，2，43球面波場(4學(xué)時)3.1簡諧均勻球面波場3.2球面波場聲壓、振速、聲能流密度、聲強的關(guān)系MATALB仿真1，2，34柱面波場(4學(xué)時)4.1簡諧均勻柱面波場4.2柱面波場聲壓、振速、聲能流密度、聲強的關(guān)系MATALB仿真1，2，35組合聲源輻射聲場(6學(xué)時)5.1均勻脈動球面輻射聲場5.2聲偶極子輻射聲場5.3兩同性極子聲源輻射場5.4線列陣聲源輻射場MATALB仿真1，2，3，6波導(dǎo)中的聲傳播(6學(xué)時)6.1平行平面層波導(dǎo)的聲傳播6.2圓管波導(dǎo)中的聲傳播MATALB仿真1，2，37剛硬障板上圓面活塞輻射器聲場(6學(xué)時)7.1剛硬障板上圓面活塞輻射器的指向性7.2剛硬障板上圓面活塞輻射器的軸向聲場分布MATALB仿真1，2，38圓球與無限長圓柱散射聲場(6學(xué)時)8.1剛硬圓球的散射8.2自由邊界圓球的散射8.3剛硬無限長圓柱的散射MATALB仿真1，2，3，4，59常用特殊函數(shù)(6學(xué)時)9.1三角函數(shù)9.2柱函數(shù)9.3球函數(shù)MATALB仿真1，2，3五、考核與成績評定方法表3課程考核及評價細則成績組成考核/評價環(huán)節(jié)分值考核/評價細則支撐教學(xué)目標平時成績50%課堂考勤10點名、回答問題、聽課情況4文獻閱讀及作業(yè)20讀書及文獻閱讀報告及體會4，5實驗報告20檢查實驗報告完成情況1，2，3考試成績50%綜合論文50提交論文1，2，3，4，5六、建議教材及相關(guān)教學(xué)資源1.建議教材[1]陳文劍，張攬月，MATLAB在聲學(xué)理論基礎(chǔ)中的應(yīng)用，哈爾濱工