《电工学》课程标准

《电工学》课程标准适应专业：物理学、化学课程编号：08433119课程名称：电工学（Electrotechnics）课程类型：专业基础课程，必修学时学分：48学时（3学分）一、课程概述（一）课程性质。

电工学是工科高等院校各类非电专业开设的技术基础课。

通过本课程的教学，使学生比较全面的掌握电工学所必需的基本理论、基本知识和基本技能。

同时，为后继专业课程打基础；并使他们受到必要的基本技能的训练。

目前，电工技术应用极为广泛，发展非常迅速，并且日益渗透到其他学科领域，在我国社会主义现代化建设中占有重要的地位。

（二）基本理念。

本课程在教学中以培养应用型人才为目标，贯彻“三新三会（会操作、会设计、会管理）”的应用性人才标准，旨在培养学生掌握电工学所必需的基本理论、基本知识和基本技能。

如基本电路分析方法、交直流电使用、用电安全等。

（三）设计思路。

通过该课程的学习，使学生掌握电工学基本原理及必要的电路理论方面的基础知识，熟练掌握各种电路分析方法；同时通过实验，将理论与实践有机地结合起来，培养学生一定的实际动手能力。

从而通过课堂教学环节与与实践教学环节相结合，强化学生对基本概念、基本理论、基本方法的理解和掌握，同时结合本课程特点，培养学生的学习和创造能力。

二、课程目标（一）总体目标。

通过本课程学习，学生将掌握电工学中基本电路的分析方法、交直流电、变压器的使用及安全用电。

（二）具体目标。

通过学习本课程，使学生掌握电工学基本概念、电工学的发展历史，学会简单电路的分析方法，掌握交直流电的使用及用电安全相关知识，并能在以后的工作中独立安全使用相关仪器设备。

具体要求能理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的特性方程；理解电压、电流参考方向的意义。

理解瞬时功率表示式与参考方向配合的对应关系；理解基尔霍夫定律，掌握支路电流法、结点电压法和回路分析法，理解叠加定理和戴维宁定理；能够运用这些定理分析基本直流电路；理解交流电路的三要素基本组成，理解电路基本定律的相量形式和相量图，并能运用相量法计算简单的串、并联交流电路；了解正弦交流电路瞬时功率的概念，理解和掌握有功功率、功率因数的概念和计算，了解无功功率和视在功率的概念，了解提高功率因数的方法及其经济意义；了解电功率和额定值的意义；了解三相交流发电机模型，掌握三相负载的联接方法并能计算对称三相电路；掌握常用电机、电器的工作原理、特点及有关运行性能，并且具有初步使用的能力；理解常见基本电力电子电路的组成及工作原理，初步掌握分析方法；掌握常用电工仪表的正确使用方法；了解晶闸管的工作原理及简单应用；了解安全用电的一般常识和接地、接零保护的作用及应注意的事项。

三、课程内容第一单元网络的基本分析方法（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

电压和电流的参考方向，元件的特性方程，基尔霍夫定律（KCL、KVL）。

结点分析法和回路分析法，二端无源网络和二端有源网络的功率计算方法。

§1.2 提高内容。

二端无源网络和二端有源网络的功率计算方法§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

掌握电压和电流的参考方向，元件的特性方程，理解基尔霍夫定律（KCL、KVL）。

掌握结点分析法和回路分析法，了解有互感的网络，理解二端无源网络和二端有源网络的功率计算方法。

（三）学时分配。

6学时（其中：理论教学6学时／实践教学0学时）第二单元网络的正弦稳态分析（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）引言（2）正弦交流电的有效值（3）正弦量的相量表示法基尔霍夫定律的相量形式（4）无源元件特性方程的相量形式（5）复阻抗有源元件特性方程的相量形式（6）复导纳（7）分析正弦交流电路的基本方法（8）交流电路的功率和功率因数（9）提高功率因数的意义和方法§1.2 提高内容。

功率因数提高方法§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

正弦交流电路的基本分析方法（三）学时分配。

6学时（其中：理论教学6学时／实践教学0学时）第三单元简化网络分析的原理和定理（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）叠加原理（2）电压源和电流源的等效变换（3）戴维南定理、诺顿定理§1.2 提高内容。

最大功率传输定理§1.3 扩展内容。

最大功率传输定理在日常生活中应用（二）学习性主要任务。

掌握叠加原理、电压源与电流源及其等效变换。

掌握戴维南定理与诺顿定理，并灵活的运用。

（三）学时分配。

6学时（其中：理论教学6学时／实践教学0学时）第四单元受控源电路的分析方法（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）受控源（2）受控源电路的基本分析方法（3）受控源电路的简化分析§1.2 提高内容。

受控源电路结合戴维南定理§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

了解受控源的分类，理解受控源电路的基本分析方法以及受控源电路的简化分析方法。

（三）学时分配。

6学时（其中：理论教学6学时／实践教学0学时）第五单元三相正弦交流电路（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）三相正弦交流电动势的产生（2）三相电源绕组的连接法（3）三相负载的连接法（4）三相负载的功率§1.2 提高内容。

§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

了解三相电动势的产生及特点，理解三相电源绕组的星形接法和三角形接法，了解中性点漂移和两表法测功率的原理分析，了解三相交流电路的功率及其测量。

（三）学时分配。

8学时（其中：理论教学8学时／实践教学0学时）第六单元电工仪表（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）概述（2）磁电系仪表和电磁系仪表（3）电动系仪表（4）感应系仪表§1.2 提高内容。

§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

了解直读仪表的分类、等级、误差，了解电磁系仪表的基本结构、工作原理。

了解电动系仪表的基本结构、工作原理。

了解感应系仪表的基本结构、工作原理。

常用电工仪表的功能和精确度等级，掌握正确使用方法，并具有正确选用仪表的初步能力。

（三）学时分配。

4学时（其中：理论教学4学时／实践教学0学时）第七单元变压器（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）变压器的用途、分类和基本结构（2）变压器的空载运行（3）变压器的负载运行（4）变压器的外特性、损耗和效率（5）变压器的等效电路理想变压器（6）三相变压器（7）其他变压器§1.2 提高内容。

§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

了解变压器的功用、分类和基本结构；掌握空载运行和电压平衡方程；掌握负载运行和磁通势平衡以及电压平衡方程。

了解变压器的外特性以及电压变动率；材料的磁性能和高导磁性以及磁饱和性；变压器磁的工作原理。

（三）学时分配。

4学时（其中：理论教学4学时／实践教学0学时）第八单元异步电动机（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）三相异步电动机的构造（2）三相异步电动机的转动原理（3）三相异步电动机的基本电磁关系（4）三相异步电动机的电磁转矩和运行特性（5）三相异步电动机的使用常识（6）单相异步电动机§1.2 提高内容。

§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

了解三相异步电动机构造；理解三相异步电动转动原理；掌握三相异步电动机电路分析，电动机的机械特性，三相异步电动机的起动性能和起动方法；三相异步电动机的调速；三相异步电动机的制动；三相异步电动机的铭牌数据；三相异步电动机的选择。

了解单相异步电动机；电容分相式异步电动机；罩极式异步电动机。

（三）学时分配。

6学时（其中：理论教学6学时／实践教学0学时）第九单元安全用电（一）课程教学内容§1.1 基础内容。

（1）触电（2）保护接地（3）保护接零（4）空气开关和漏电开关§1.2 提高内容。

§1.3 扩展内容。

（二）学习性主要任务。

了解触电方式和安全用电；接地保护和接零保护；静电防护和电器防暴、防火常识；人体触电急救。

（三）学时分配。

4学时（其中：理论教学4学时／实践教学0学时）四、实施建议（一）教学组织建议。

教学内容从基本原理出发，课堂教学将基本原理与方法讲解透彻，注重先进性和新颖性，建议教学中采用多媒体教学方式，以图文并茂的形式展示各种控制系统，加强学生对现代控制技术的感性认识。

教学过程重视理论联系实际，注意学生实践能力的培养，从各领域的实际案例分析加强学生对控制系统的分析与设计能力。

课程应以互动式、开放式的教学方法提高学生的参与意识、动手能力和思维能力。

把一些实际应用的设计题目提供给学生，在学有余力的情况下让学生能主动去查阅资料，设计与制作或仿真控制系统。

（二）考核方式建议。

注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励，全面综合评价学生能力。

本课程期末考试采用闭卷考试方法，考试时间2小时。

课程总成绩由期末考试成绩和平时考查成绩（平时提问，作业和考勤）合成。

其中考试成绩占70%，平时考查成绩占30%。

试题比例：掌握层次70% ；了解层次20%；理解层次10%。

本课程是实践性与理论性象结合的专业课程，建议必须完成课程的实验内才可参加期末考试。

（三）教材选用建议。

教材：郭木森《电工学》第3版，北京：高等教育出版社，2001年。

参考书：秦曾煌电工学上册，北京：高等教育出版社（21世纪教材）李瀚逊电路分析基础，上、中、下，北京：高等教育出版社。

周守昌电路原理上册，北京：高教出版社（21世纪教材）。

（四）资源开发建议。

建议开发应用与课程选用教材配套的实验实训指导书。

注重课程资源和现代化教学资源的开发与利用，开发相应的多媒体课件，创设形象生动的工作情景，激发学生的学习兴趣。

建议合作开发实验实训课程资源，利用本行业典型的生产企业资源，进行产学合作，建立实习实训基地。

允许按照不同专业具体要求做内容的选择和课时调整。

（五）条件建设建议。

建立本课程实验室，具备基本型实验（演示、验证型实验），综合设计型实验（案例测试、课程设计型实验）和研究创新性实验（电子制作实训型）的实验条件。

执笔人：范程华教研室审核人：张忠祥院（系）审核人：李大创。