《电工与电子技术Ⅲ》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程代码：ELEC3103

课程名称：电工与电子技术Ⅲ

课程英文名称：Electrician and Electronic TechnologyⅢ

课程所属单位：电气与电子工程学院电工电子实验教学中心

课程面向专业：化学工程与工艺

课程类型：必修

先修课程：《高等数学》、《大学物理》

学时学分：总学时48(其中理论学时：36)，学分3

二、课程性质与目标

本课程是非电专业化学工程与工艺专业的电工及电子基础理论课，属工程学科，具有工程性和应用性。 通过本课程的学习，能够将工程基础知识用于复杂的化学工艺的恰当描述中，并能运用现代的测试仪器和信息技术进行数据分析，培养学生了解与掌握所需的电工及电子基础理论，为进一步学习相关专业课程打下基础。

本课程的主要课程目标为：

1、学习并掌握交流电路的分析方法，并利用相量分析法掌握交流电路中的电压和电流、有功功率和无功功率，并能认识到功率因数对于国民经济的重要性以及提高功率因数的方法。掌握三相电路的工作原理（支撑毕业要求指标点1.1）；

2、学习并掌握日常生活中的电路及其与化学工程相结合进行模型建立的方法，，熟练掌握电路的基本定律欧姆定律和基尔霍夫定律，掌握几种电路分析方法（支撑毕业要求指标点1.2）；

3、了解化工专业常用现代分析和测试仪器，学习并掌握常用的化学工程中用到的仪器仪表中放大电路技术和电路的分析方法，为化学工程专业课程的学习打下坚实的基础（支撑毕业要求指标点5.1）。

表1 课程目标和毕业要求指标点对应关系

三、课程教学内容与要求

（一）第1章：电路及其分析方法

1、主要内容：

1.1电路的作用与组成部分

1.2电路模型

1.3电压和电流的参考方向

1.4电源有载工作、开路与短路

1.5基尔霍夫定律

1.6电阻的串联与并联

1.7支路电流法

1.8叠加原理

1.9电压源与电流源及其等效变换

1.10戴维宁定理

1.11电路中电位的概念及计算

2、重点：基尔霍夫定律、叠加原理和戴维宁定理。

3、难点：（1）电源与负载的判定；（2）开口电压方程的表示式；（3）电源等效变换的解题过程；（4）戴维宁定理中等效电源电动势的求法。

（二）第2章：正弦交流电路

1、主要内容：

2.1正弦电压与电流

2.2正弦量的相量表示法

2.3单一参数的交流电路

2.4电阻、电感与电容元件串联的交流电路

2.5阻抗的串联与并联

2.7功率因数的提高

2.8三相电路

2、重点：（1）正弦量的相量表示法；（2）正弦交流电路的分析与计算。

3、难点：（1）相量图的规范作图；（2）相量法的分析及计算（3）三相电路

（三）第7章：工业企业供电与安全用电

1、主要内容：

7.1发电、数电概述

7.2工业企业配电

7.3安全用电

2、重点：工业企业配电。

（四）第9章：二极管和晶体管

1、主要内容：

91半导体的导电特性

9.2二极管

9.3稳压二极管

9.4晶体管

2、重点：（1）二极管的伏安特性曲线图；（2）晶体管的输出特性曲线图、工作区的划分。

3、难点：（1）二极管的应用；（3）三极管工作区的判定。

（五）第10章：基本放大电路

1、主要内容：

10.1共发射极放大电路的组成

10.2共发射极放大电路的组成的分析

2、重点：放大电路的分析方法。

3、难点：微变等效电路图的画法。

四、学时分配

表2 学时分配表

五、教学环节与教学要求：

本课程以课堂理论教学为主干，运用多媒体技术手段进行教学，积极改进教学方法和手段，注重启发式教学，并大量采用最新原版教材中的电路示例，培养学生分析、设计电路的能力。除课堂理论教学以外，还配以习题错误分析、试题精解。

本课程配有多样先进的实验仪器设备、丰富的可供选择的实验内容以及科学的实验管理体系，并充分利用已有的教学资源，使教学效果更上了一个台阶。

表3 课程目标及其实现方法

六、课程考核评价

《电工与电子技术》考核方法：考试内容覆盖教学内容的所有章节。试题包括基本概念，基本理论分析与计算，一些重要的公式要记。考试方式为闭卷，占总评成绩50%；平时成绩以作业、讨论课为主，占总评成绩30%；实验成绩以实验操作和实验报告为主，占总评成绩20%。综合应用电工与电子技术的基础知识和原理，分析和解决化学工程和工艺中各种与电信号有关的参数的检测问题。系统掌握欧姆定律、基尔霍夫定律以及支路电流法、叠加原理、电源等效和戴维宁定理等分析电路的方法。能够将化学过程中与电有关的知识转化为相应的电路模型的能力，具有一定的过程开发和科学研究能力。课程目标对应观测点/考核方式及分值分布如表4所示。

表4 课程目标对应的考核内容及考核方式

期末考试采用百分制，考核标准见各年度试卷评分标准；课程作业评价和课堂问答/讨论/作业评价标准见以下各表：

表5 课程作业评价标准

备注：

1. 本课程总计安排5次课程作业，标准作业时间均为一周；

2. 各次课程作业均有特定设计要求/标准，将与设计任务一并发布；

3. 课堂讨论后可修改并延后一周提交；但未提交或未修改者不给分。

   表6 课堂表现（问答/讨论）评价标准

备注：课堂问答/讨论/报告根据课程教学进展安排，部分讨论题将于课前布置。

七、教材与主要参考书

教 材：

秦曾煌主编，《电工学简明教程》（第三版），高等教育出版社，2015年

参考书：

八、课程目标达成度评价

课程目标达成度从学生个体达成情况和课程整体达成情况两方面评价，前者将作为评判学生是否达到毕业要求以及能否通过课程考核的依据；后者作为课程实施质量的评价及持续改进措施的依据。当参加课程考核的学生班级数为2个班时，样本集为所有学生；当参加课程考核的学生班级为3个班及以上时，样本集通过间隔采样获取（按照所有学生学号序列间隔采样）。学生个体达成度统计表和课程整体达成度统计表如表7和表8所示。

表7 学生个体对课程目标的达成度统计表

备注：*期望值根据各年度考核覆盖面、难度、预期区分度等因素调整，但不低于所对应课程目标观测点全分值的60%；课程考试采用百分制，各观测点得分值×40%后输入本表格。

表8 课程整体目标达成度评价及持续改进

备注：*课程分目标达成度计算方法为，样本中与课程目标对应观测点的平均得分/课程目标对应观测点的总分值。

执笔人：李战胜

2019年12月