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SPOC学校专有课程
电工电子技术实验
第9次开课
开课时间: 2025年02月21日 ~ 2025年06月30日
学时安排: 每两周 3-5小时
进行至第11周,共19周 已有 385 人参加
立即参加
spContent=本课程是一门面向非电类专业学生开设的电类公共基础实验课,课程将以动手实践的实验场景,引领学生学习探讨用实验的方法去验证电工电子技术理论。希望通过本课程的学习,学生的实验研究能力、科学思维能力、独立的实践应用能力、创新能力以及解决复杂问题的能力得以提升。
本课程是一门面向非电类专业学生开设的电类公共基础实验课,课程将以动手实践的实验场景,引领学生学习探讨用实验的方法去验证电工电子技术理论。希望通过本课程的学习,学生的实验研究能力、科学思维能力、独立的实践应用能力、创新能力以及解决复杂问题的能力得以提升。
—— 课程团队
课程概述

   《电工电子技术实验》主要讲授常见电工电子仪器仪表的使用方法、电路元件伏安特性测试、叠加原理和戴维南定理的验证、积分电路与微分电路的设计、交流阻抗参数的测量和功率因数的改善、集成运算放大器的基本应用以及组合逻辑电路的分析与设计。既包括基础验证性实验,又包括综合设计性实验。授课对象为轮机工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、工业设计、焊接技术与工程、材料成型及控制工程、能源与动力工程、建筑环境与能源应用工程、船舶与海洋工程、环境工程、港口航道与海岸工程、海洋工程与技术等非电类专业本科生。

    通过本课程线上spoc的理论讲解和演示,使学生掌握常用电工电子仪器仪表的使用方法和常用电路的调试测量方法,加深理解基础电路的工作原理,使学生巩固和加深电路与电子学的基本知识,通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力。同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后工作和学习后续课程打下良好的基础。

授课目标

    随着科学技术的迅速发展,理工科大学生不仅需要掌握电路与电子学方面的基本理论,而且还需要掌握基本的实验技能及一定的科研能力。通过《电工电子技术实验》在线课程的学习,使学生取得如下学习成果:

 


课程目标1:

巩固和加深电工电子学的基本理论知识,能够根据实验电路搭建实验系统,学会使用信号发生器、数字示波器、恒压源、直流电压表、直流电流表、根据实验需要选择特定的仪器设备,安全地开展实验,正确地采集实验数据并进行分析,得出正确结论。

 

课程目标2:

在相关电工电子理论分析的基础上,设计合理的实验方案,通过动手实践验证方案的可行性,进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力以及综合设计能力。


 

成绩 要求



《电工电子技术实验》实验平时成绩评定标准

基础分(60-69分)

完成线上理论学习+实验报告+实验考勤+基础实验操作

进阶分70-89

在完成基础任务的基础上+线上讨论及测试+优质的实验报告

卓越分(90-100

线上理论学习+优质的线上讨论与测试+优质的实验报告+优质的实验操作



课程目标

实验项目

考核环节及分值

实验预习

实验操作

实验报告

合计

课程目标1

实验项目1

4.5

6

4.5

15

实验项目2

4.5

6

4.5

15

实验项目5

6

8

6

20

课程目标2

实验项目3

4.5

6

4.5

15

实验项目4

4.5

6

4.5

15

实验项目6

6

8

6

20

总计

30

40

30

100


课程大纲
实验项目1 电路元件伏安特性测试
课时目标:学习要求:1.熟悉电工实验室的操作台、实验箱。2.掌握信号发生器、数字示波器、直流稳压电源、直流电压表、直流电流表的使用方法。3.掌握线性元件及非线性元件伏安特性的测量方法。
1.1 示波器、信号源的使用练习;
1.2 测定线性电阻元件的伏安特性;
1.3 测定普通半导体二极管的伏安特性。
实验项目2 叠加原理和戴维南定理的验证
课时目标:学习要求: 1.加深对基尔霍夫定律、叠加原理和戴维南定理的理解。2.掌握伏安法、二次电压法以及开路短路法测等效内阻。3.掌握万用表、电流分测箱、直流稳压电源等仪器的使用方法。
2.1 设计电路验证基尔霍夫定律、叠加定理;
2.2 设计电路验证戴维南定理。
实验项目3 交流阻抗参数的测量和功率因数的改善
课时目标:学习要求:1.掌握测量交流电路参数的方法,研究单相交流电路中电流和电压的关系。2.掌握提高感性负载电路功率因数的方法。3.综合应用所学理论知识设计实验电路,解决实际工程问题。
1. 用智能仪表测量交流电路的参数。
2. 设计最佳补偿电容的大小,实现感性负载电路功率因数的提高。
实验项目4 积分电路与微分电路的设计
课时目标:学习要求: 1.学会用电容、电阻根据要求设计微分、积分电路。2.综合应用所学理论知识分析实验结果,提高工程实践能力。
4.1 设计微分电路,观察阶跃响应和矩形脉冲响应。
4.2 设计积分电路,观察阶跃响应和矩形脉冲响应。
实验项目5 集成运放的基本应用(一)――信号运算电路
课时目标:学习要求: 1.了解运算放大器的性能。2.掌握运放在放大区的几种基本运算方式的使用方法。3.了解中国半导体公司发展现状,提升“家国情怀”。
5.1 学习741/OP07芯片的使用。
5.2 用741/OP07运放完成反向比例运算电路、反相加减法运算电路、反相积分电路。
实验项目6 组合逻辑电路的分析与设计
课时目标:学习要求: 1.了解集成数字器件的外型,管脚排列,命名和查找方法。2.通过测试传输特性了解 TTL/CMOS 与非门的特点。3.掌握与非门逻辑功能及其测试方法。4.学习“中国芯”知识,了解国产芯片的发展,体会“工匠精神”。
6.1 用逻辑门按要求设计一个血型关系检测电路;
6.2 用逻辑门按要求设计4人表决电路。
拓展实验(选做) 集成运放的基本应用(二)――波形产生电路
课时目标:学习要求: 1.进一步理解集成运放非线性组态工作原理;2.掌握由集成运放构成的几种波形产生电路的设计和调试方法,掌握振荡频率和输出幅度的测量方法。
7.1 研究RC振荡器的自激振荡条件;
7.2 设研究RC串并联选频网络中电阻电容对振荡器的影响;
7.3 设计具有特点频率和幅值的波形产生电路,观察记录振荡波形。
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预备知识

 电工学、高等数学、大学物理

参考资料

1、《电工电子技术实验指导》,郑明辉、胡莹 主编,人民邮电出版社,2015 年 7 月 第二版。

2、《电工学》(第七版)上册 电工技术、《电工学》(第七版)下册 电子技术,秦曾煌主编,高等教育出版社,2009年6月第七版。

常见问题

1.线上讨论和答疑时间?

如有问题和创新想法,可线上留言,课程助教会尽快回复,如需课程相关资料,可留下Email,课程助教会在5个工作日内进行反馈。


2.线下实验课程是否必须观看对应的理论课程视频?

  每次实验前必须观看对应的理论课视频,掌握相关理论知识和实验要求,了解实验原理、实验步骤。


3.如果没有视频所示的实验环境,怎样完成课程实验?

  观看视频后如果有想进行实验操作,可以通过两种途径。

一种是通过虚拟实验平台,完成实验项目,通过这种途径,学生可以体验和感受真实实验室环境下的实验过程,完成实验报告,将报告反馈给课程团队。

一种是结合线下实验平台,尝试完成实验操作,把实际操作过程的图片和视频发给课程团队,团队教师会结合该生课程的学习情况,评分。

江苏科技大学
4 位授课老师
朱安宏

朱安宏

高级实验师

许洁

许洁

实验师

刘利

刘利

副研究员

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