电路原理及磁路课程与考核标准 重庆水利电力职业技术学院电气类专业.docx
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电路原理及磁路课程与考核标准重庆水利电力职业技术学院电气类专业
《电路原理及磁路》课程教学标准
一、适用范围
1.1 本大纲适用于重庆水利电力职业技术学院电气类专业。
学时范围：
96学时（6学分）。
二、制定依据
2.1 教育部教高[2000]2号：
《高等职业学校、高等专科学校和成人高等学校教学管理要点》。
2.2教育部教高［2006］16号：
《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》。
2.3重庆水利电力职业技术学院电气工程系《专业人才培养方案》和重庆水利电力职业技术学院《课程教学大纲管理规定》。
。
2.4 中华人民共和国职业技能鉴定规范·电力行业》、《中华人民共和国职业技能鉴定规范·变电运行工》、《中华人民共和国职业技能鉴定规范·变电检修工》等。
三、课程性质、任务和教学目标
3.1 课程的性质和任务
《电路原理与磁路》课程是我院高等职业技术教育三年制电气工程类专业必修的一门专业基础与基本技能课，是研究电磁现象的基本原理，基本规律及在电工技术中的运用的一门学科。
它是一门完整，成熟，学科性强的课程。
是电气类专业非常重要的一门专业基础课，是继《数学》、《机械制图》等课程后开设的—门专业基础课，它为《电工测量》、《电子技术》、《电机学》、《电力网及电力系统》等专业课打下基础,是工程技术人员处理生产问题必须具备的基础知识。
本课程的主要任务是：
通过本课程的教学，使学生掌电路的基本概念、基本定律和基本分析计算方法，掌握直流电路、正弦交流电路的分析方法，非正弦周期电流电路及动态电路的时域、复频域分析，二端口网络及非线性电路的分析，并能够应用计算机对电路进行辅助分析。
目的是为后续课程准备必要的电路分析知识，为学习有关的后续专业课、进一步接受新的科学知识以及考工（中级维修电工）拿证和将来就业打下良好的基础并为毕业后从事本专业工作打下必要的理论基础。
3.2教学目标
3.2.1品德目标
（1）.政治素质好，法制观念强；
（2）.良好的职业道德和职业行为习惯，爱岗敬业、诚实守信、办事公道、服务群众、奉献社会；较强的团队精神；具备适应环境，克服困难的能力；
（3）.较好的电路电工基本技能，较强的务实精神与创新精神，初步的创业意识。
3.2.2知识目标：
对教学内容知识点的认知目标分为四个层次：
了解：
初步知道知识点的内容、含义、特点及其在工程实践中的应用范围。
理解：
懂得知识点的概念（内涵和外延）、特点、规律、适用性、与其他知识点和整个知识体系的关系以及知识点在电路分析计算中的具体应用等。
掌握：
能够应用知识点的概念（内涵和外延）、特点、规律、适用性、与其他知识点以及整个知识体系的关系去认识、分析和解决一理论与一些较简单的工程实际问题。
熟练掌握：
对多个相互关联的知识点能够综合应用，并能解决较为复杂的理论分析与工程实际问题。
3.2.3能力目标：
（1）.分析能力的培养：
主要是对具体电路图进行分析的能力的培养，同时也要注意培养综合运用多种分析方法的能力培养。
（2）.计算能力的培养：
要求学生通过本课程的学习，具备对直流、正弦稳态和暂态等电路进行计算的能力和对计算结果的正确性进行判断或校核的能力。
（3）.自学能力的培养：
运用启发式教学方法，通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识领域的能力。
（4）.表达能力的培养：
主要是通过作业、课上讨论等形式，清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤的能力。
（5）.创新能力的培养：
培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯和对问题提出多种解决方案、选择不同计算方法，以及对计算进行简化和举一反三的能力。
3.2.4技能目标：
（1）具有较强的电路分析,电路参数计算能力和分析判断电路故障的能力。
（2）能理论联系实际，解决生产、生活中的有关电路的实际问题。
3.2.5职业目标：
（1）.能够正确绘制部分电路原理图、电气安装图。
（2）.在施工中能够正确理解图纸并严格照图施工。
（3）.能够对部分实际的照明线路，部分低压控制电路分析计算和排除故障。
（4）.具有正确应用网络工具，参考书查找相关电气资料和行业标准的能力。
四、教学内容和教学要求
4.1教学内容确定的原则
（1）.以高职人才培养目标为依据，注意与基础课和其他专业基础课相衔接，按照“加强基础，注重能力，突出应用，适度弹性，兼顾体系”的原则。
（2）.贯彻以能力为本位的原则。
教学内容的安排尽量采用“先概念，后实例，再体系”和“先局部，后整体”的思路，加强实际应用能力的培养，引导学生自主学习，逐步形成学生的自学能力和创新能力。
（3）.贯彻理论联系实际的原则。
浓缩理论体系，强调实际应用，强调为以后专业课程服务。
（4）.教学内容的安排应贯彻深入浅出、由易到难、由局部到整体、由实际到理论、循序渐进的原则，注意与其他课程的衔接，兼顾系统性与实用性。
4.2教学内容与学时、教学要求与教学方式（表）
教学内容
参考学时
教学要求
教学
方式建议
认知要求
能力培养
了解
理解
掌握
熟
练
掌
握
分析、计算能力
表达能力
创新能力
自学能力
模块一：
电路分析与计算基本方法（以直流电路为主线）（30）
一、电路的基本概念和定律（10）
电路及电路模型
2
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√
讲授
电路中的基本物理量
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讲授
电功率和电能、电阻元件和欧姆定律
2
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√
讲授
基尔霍夫定律
2
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√
讲授
电压源与电流源、两种电源模型的等效互换
2
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√
讲授
电路的基本概念和定律应用
2
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√
√
讲授、练习
二、电路的分析方法（20）
电阻的串﹑并联和混联
2
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√
讲、练
Y－∆等效变换法
2
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√
讲授
支路电流法
2
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√
√
讲、练
网孔电流法
2
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√
√
讲、练
节点法
2
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√
讲、练
叠加定理
2
戴维南定律和诺顿定理
2
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讲、练
受控源（选学）
2
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√
讲授
网络方程与电路定理应用实例
4
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讲、练
模块二：
正弦交流电路（30）
一、正弦交流电路的基本概念（4）
正弦交流电路基本概念
2
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讲授
正弦量的相量表示法
2
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讲、练
电路基本定律的相量形式
√
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√
讲授
二、正弦交流电路的R、L、C元件（8）
磁场与电感元件、电场与电容元件
2
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√
√
讲授
正弦电路中的R、L、C元件
6
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√
讲授
三、正弦交流电路的功率、相量法（10）
RLC串联交流电路
2
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√
讲授
RL与C并联交流电路
2
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√
讲授
交流电路阻抗的连接及等效变换
2
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√
√
讲、练
正弦交流电路的功率及功率因数的提高
2
√
√
√
√
讲授
相量分析法求解正弦交流电路实例
2
√
√
√
讲、练
四、谐振与互感电路（8）
RLC串联谐振电路
2
√
√
√
讲授
RL与C并联谐振电路
2
√
√
√
讲授
互感现象
2
√
√
√
讲授
含耦合电感的正弦交流电路
2
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√
√
√
讲、练
模块三三相正弦交流电路（14）
一、三相电源、三相负载的连接（6）
对称三相正弦量
2
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√
讲授
三相电源与三相负载的连接
4
√
√
√
讲授
二、对称和不对称三相电路的分析和计算（8）
三相电路的功率
2
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√
√
√
讲授
对称三相电路
2
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√
讲、练
不对称三相电路
2
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√
讲授
三相交流电路分析计算实例
2
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√
√
√
讲、练
模块四非正弦周期电流电路（4）
非正弦周期量的产生
非正弦周期量的有效值
2
√
√
√
讲授
非正弦周期量的平均功率
谐波分析法
2
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√
讲授
模块五一阶线性电路的过渡过程（8）
一、换路定律及初始值
（2）
换路定律和初始条件的计算
2
√
√
√
讲授
二、一阶线性电路过渡过程的时域分析法（6）
RC、RL电路的零输入、零状态响应、全响应——经典法
2
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√
√
讲授
一阶动态电路的三要素法
2
√
√
√
√
讲、练
一阶动态电路分析实例
2
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√
√
讲、练
模块六磁路与铁心线圈（8）
磁场的基本物理量和性质
2
√
√
讲授
铁磁性物质的磁化曲线
2
√
√
讲授
磁路及磁路定律
2
√
√
讲授
交流铁心线圈的电路模型
2
√
√
√
讲授
机动
（2）
合计
96
4.3教学学时统计表
总学时（学分）
其中
讲授
实验
（上机）
习题
复习
选学
机动
96（6）
80
12
2
2
五、课程考核方式
本课程采用理论知识考核、平时作业与期末考试相结合的方式。
其中，期中考试平时成绩占20%，平时表现、作业占20%，期末考试占60%，。
本课程以一学期讲授，学期中进行半期和期末考试，以百分制单独记载成绩，采用闭卷笔试方式进行。
六、课程说明与建议
6.1.本教学基本要求适用于招收高中毕业、学制为三年的高职发电厂电气设备及运行专业、供用电技术专业、电力系统继电保护专业和高压输配电线路施工、运行、与维护、小型水电站及电力网等专业的学生。
完成课程的时数为96学时，6学分。
6.2.本课程应在《高等数学》、《工程数学》等课程结束后讲授。
6.3本课程可按每周5至8学时安排在第二学期开出。
6．4.各教学单元重点、难点和深广度的教学说明。
6.4.1电路的基本概念和基本定律
重点:
电流、电压及其参考方向；基尔霍夫定律。
难点:
电路元件接受或发出功率的判别。
深广度:
本章中的第二、第三节应重点讲述；本章中的第一、第四节可布置学生自学；其余可一般讲述；本章中的例题可采用讨论加自学的方式。
6.4.2电阻电路
重点:
串联电阻的分压公式与并联电阻的分流公式；Y和Δ电阻网络的等效变换；含源支路的串并联组合的等效变换；叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理
难点:
戴维宁定理
深广度:
本章中的第三、第七、第九节应重点讲述；本章中的第一、第四节可先布置学生自学，后总结结论；其余可一般讲述；本章中的例题可采用讨论加自学的方式。
6.4.3正弦电流电路
重点:
正弦量的三要素；正弦量的相量表示法；三种元件（R、L、C）相量形式的伏安关系，功率情况；复阻抗、复导纳的计算及其相互等效变换；提高功率因数的方法及有关计算；正弦电流电路的稳态计算；正弦稳态电路中负载获得最大功率的条件，及此最大功率的计算。
难点:
相位概念；正弦量的相量表示法；三种元件电压、电流的相位关系。
6.4.4耦合电感和谐振电路
重点:
互感线圈"同名端"的判断；耦合电感元件的电压电流关系；耦合电感串并联的计算；简单的含耦合电感元件的正弦电流电路的计算；串联谐振与并联谐振的条件与特点。
难点:
耦合电感线圈的去耦等效电路；串联谐振电路的频率特征。
深广度:
本章中的第二节应重点讲述；其余可一般讲述；本章中的例题可采用讨论加自学的万式。
6.4.5三相电路
重点:
电源（或负载）两种接法（Y、Δ）中线电压与相电压、线电流与相电流的关系；对称三相电路的分析计算及功率计算。
难点:
不对称三相电路的计算。
6.4.6非正弦周期电流电路
重点:
用傅里叶级数将非正弦周期量分解为谐波的方法；应用叠加定理计算非正弦周期电流电路的步骤；非正弦周期电流电路中的有效值、平均值及有功功率的计算。
难点:
用傅里叶级数将非正弦周期量分解为谐波的方法。
6.4.7磁路和铁心线圈电路
重点:
磁路的基本物理量（B、Φ、H、μ、Um）及其之间的相互关系；磁路基本定律；交流铁心线圈的电路模型。
难点:
铁磁性物质的起始磁化曲线、磁滞回线、基本磁化曲线的性质；交流铁心线圈的电压、电流和磁通的波形关系。
6.4.8动态电路的时域分析
重点:
一阶电路的零输入响应和零状态响应的求法；用"三要素法"求一阶电路的全响应。
难点:
RLC串联二阶电路零输入响应；振荡与非振荡情况。
6.5.本课程的作业要求
（1）重视思考题，多做计算题，培养学生具有一定分析问题和解决问题的能力。
（2）作业要认真、规范、整洁，重视作图，题图对应，培养学生端正的学习态度和严谨的学风。
6.6.推荐的教材及参考书
教材选用:
《电路及磁路基础》（蔡元宇编）
（1）邱关源.电路（第三版，上、下册），高等教育出版社
（2）李瀚荪.电路分析基础（第三版，1993年版），高等教育出版社
（3）谭恩鼎，瞿龙祥，电工基础（2000.9），高等教育出版社
（4）俞大光.电路及磁路（上、下册），高等教育出版社
（5）张洪让.电工基础（第二版，1990年版），高等教育出版社
（6）白乃平.电工基础（2002年版）.西安电子科技大学出版社。
6.7 本教学大纲自2008年6月起执行。
？
《电路原理与磁路》课程考核标准
一、课程性质
《电路原理与磁路》课程是我院高等职业技术教育三年制电气工程类专业必修的一门专业基础与基本技能课，是研究电磁现象的基本原理，基本规律及在电工技术中的运用的一门学科。
它是一门完整，成熟，学科性强的课程。
是电气类专业非常重要的一门专业基础课，是继《数学》、《机械制图》等课程后开设的—门专业基础课，它为《电工测量》、《电子技术》、《电机学》、《电力网及电力系统》等专业课打下基础,是工程技术人员处理生产问题必须具备的基础知识。
本课程的主要任务是：
通过本课程的教学，使学生掌电路的基本概念、基本定律和基本分析计算方法，掌握直流电路、正弦交流电路的分析方法，非正弦周期电流电路及动态电路的时域、复频域分析，二端口网络及非线性电路的分析，并能够应用计算机对电路进行辅助分析。
目的是为后续课程准备必要的电路分析知识，为学习有关的后续专业课、进一步接受新的科学知识以及考工（中级维修电工）拿证和将来就业打下良好的基础并为毕业后从事本专业工作打下必要的理论基础。
二、考核对象：
电气类各专业学生。
三、考核方式
根据本大纲的要求建立题库，采用随机组题、闭卷方式、统一考试，重点考核本课程的基本概念、基本知识和基本技能。
⒈平时考核——作业和实验完成情况及质量、学习态度和遵守课堂纪律的情况；
⒉期中考试——理论知识闭卷笔试；
⒊期末考试——理论知识闭卷笔试。
学生的期末总成绩由平时表现与作业、实验完成情况，理论期中与期末共3部分组成，每部分分别占20%、20%和60%。
平时考核：
主要依据是学生平时的学习态度、课堂听课、作业等。
理论考核：
分别于期中与期末组织一次理论测试，了解学生对电路的基本理论、基本知识的掌握情况。
四、命题依据
1、《电路原理与磁路》理论教学大纲。
2、教 材：
《电路原理与磁路》，蔡元宇主编，高等教育出版社。
3、本考核标准是命题的依据之一。
4、考核指标体系：
（见下表）
五、考核指标体系
《电路原理与磁路》考核指标体系（参考建议）
序
号
考核内容（或项目）
知识点（或能力点）
考核要求（或标准）
权
重
备
注
1
电路的基本概念与定律
电路模型、电路变量，电流和电压的参考方向，基尔霍夫定律、电阻元件、电压源与电流源，分压与分流电路。
常用电工仪表的使用，常用电路元件
理解电路模型、电阻元件、电压源和电流源的基本概念，理解元件在u、i关联方向下建立的支路电流、电压的约束方程（伏安关系式），熟练掌握用基尔霍夫定律列写KCL、KVL方程及求电路中任一支路的电流和任两点之间的电压。
20%
2
电路的基本分析计算方法
电路等效的概念，12中常见的、简单的等效电路。
线性电路的叠加定理，戴维南定理和诺顿定理，最大功率传输定理，支路电流法、节点电压法、网孔分析法。
深刻理解等效的含义，掌握输入电阻和等小电阻的计算方法，掌握电阻的Y形和△形联接等效互换，较熟练的掌握电源等效变换。
熟练的应用叠加定理求网络的支路电流和电压：
熟练运用戴维南定理和诺顿定理求含独立电源和受控源二端网络的等效电路；掌握负载获得最大功率的条件和最大功率的计算；熟练掌握节点分析法，能正确建立含受控源以及电压源的网络的节点电压方程：
熟练掌握网孔分析法，能正确建立含受控源网络以及含电流源支路网络的网孔电流方程；掌握支路电流法。
20%
3
正弦电路的稳态分析
正弦交流量，正弦交流电的相量表示，电路的相量方程，阻抗与导纳，正弦稳态电路的分析、计算，正弦稳态电路的功率，功率因数的提高，最大功率传输，正弦稳态电路的相量分析法（节点电压法、网孔分析法），三相电源，三相负载，三相电路的功率。
日光灯电路验证正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系，三相负载作星形联接、三角形联接的方法，这两种接法下，线电压、相电压及线、相电流之间的关系
掌握正弦量的瞬时表达式、波形图、三要素、相位差和有效值，熟练掌握电阻、电容、电感元件伏安关系的相量形式和相量图，掌握阻抗与导纳及其等效互换，掌握节点电压法和网孔分析法求解正弦稳态中的电压和电流，掌握有功功率、无功功率、视在功率的基本概念和计算以及提高功率因素的方法和最大功率传输，掌握三相电源Y形接法和△形接法的线电压和相电压的关系，掌握对称三相电路的分析计算方法，理解△形对称负载的线电流和相电流的关系，掌握三相电路功率的计算，理解不对称三相电路的概念并了解其基本计算。
20%
4
谐振与互感电路
谐振电路，互感电路和理想变压器，R、L、C串联谐振电路幅频特性，谐振的条件、特点及电路的品质因数。
掌握串联电路和并联电路的元件及连接形式，串、并联谐振电路的谐振条件、谐振特征、谐振频率与电路参数的关系，理解选择性、Q值和通频带的概念；掌握同名端的确定方法、耦合电感的伏安关系和含互感电路的计算方法。
10%
5
非正弦周期性电流电路
非正弦信号的产生与分解，有效值、平均值和平均功率，非正弦周期电路的分析。
了解非正弦周期信号的分解方法，熟练掌握通过查表获得常见的非正弦周期函数的分解式的方法；掌握波形的对称性；理解有效值、平均值和平均功率；掌握非正弦周期电路的分析计算方法。
5%
6
动态电路分析
电感元件的电流电压约束方程，电容元件的电流电压约束方程，动态电路及其过渡过程，换路定律，初始值的确定与计算，一阶、二阶电路的定义，一阶电路的零输入响应和零状态响应，一阶电路的全响应和三要素法，
一阶、二阶电路的定义与判断，能列出一阶电路的微分方程，确定初始值，了解经典法求微分方程的零输入和零状态响应，掌握三要素法求一阶电路的完全响应，能区分暂态响应与稳态响应。
20%
7
铁磁物质的磁化与交流铁芯线圈
磁路的基本物理量（B、Φ、H、μ、Um）及其之间的相互关系，磁路基本定律；交流铁心线圈的电路模型；铁磁性物质的起始磁化曲线、磁滞回线、基本磁化曲线的性质；交流铁心线圈的电压、电流和磁通的波形关系。
了解磁路的基本物理量（B、Φ、H、μ、Um）及其之间的相互关系，熟悉磁路基本定律；理解交流铁心线圈的电压、电流和磁通的波形关系；掌握铁磁性物质的基本磁化曲线、磁滞回线的性质；
5%
升级会员 