课程名称 |
电路与电子技术实验 |
Experiments of Electrical Circuit and Electronics Technology |
开课单位 |
计算机科学与工程学院 |
课程性质 |
（必修课） |
课程类别 |
（实践环节） |
课程代码 |
210731101201 |
学分 |
1 |
学时 |
22 |
适用专业 |
计算机科学与技术、物联网工程 |
先修课程 |
高等数学、大学物理 |
支撑课程 |
电路与电子技术 |
授课语言 |
（中文） |
一、课程简介
（一）课程中文简介
《电路与电子技术实验》是一门强调实践环节的专业基础核心课程，是与《电路与电子技术》课程相对应的单独开设的实验课程。实验课程分为电路实验、模拟电子技术实验两部分，是计算机科学与技术、物联网工程等相关专业重要的硬件实验环节，实验分为验证型实验和综合性实验两类，通过验证性实验，使学生对所学基本理论和定理有根为深入的理解，通过综合性实验锻炼学生运用知识的能力；更为重要的是通过实践环节，锻炼学生的实际动手能力，为将来相关领域的工程实际打下良好的基础,能够针对计算机技术与应用领域的复杂工程问题构建实验系统和测试平台、获取实验数据.
（二）课程英文简介
Experiments of Electrical Circuit and Electronics Technology is a professional basic core course which emphasizes practice. It is a separate experimental course corresponding to circuit and electronic technology.
The experimental course is divided into circuit experiment and analog electronic technology experiment. It is an important hardware experiment link of computer science and technology, Internet of things engineering and other related majors. The experiment is divided into two types: verification experiment and comprehensive experiment. Through the verification experiment, students can have a deep understanding of the basic theory and theorem learned, and train students to use knowledge through comprehensive experiment What's more important is to train students' practical ability through practice, so as to lay a good foundation for engineering practice in related fields in the future, and to build experimental system and test platform for complex engineering problems in computer technology and application field, and obtain experimental data.
二、实验课程目标
本课程的目标包括：
CO1：掌握基本电路的搭建、连接、测量的基本技能，掌握电路测量数据分析、计算的方法，通过验证性实验加深巩固理论知识，掌握电路分析设计的基本思路和方法。
CO2：掌握模拟电子线路搭建、连接、测量的基本技能，掌握电路测量数据分析、计算的方法，能够针对计算机技术与应用领域的复杂工程问题设计实验方案。
CO3：基于电路和模拟电子线路的基础实验、结合EDA工具开始综合性和拓展实验，提升对电路电子技术的综合运用能力，锻炼排查实验问题的基本技能，能够针对计算机技术与应用领域的复杂工程问题构建实验系统和测试平台、获取实验数据。
课程目标与所支撑的毕业要求指标点的对应关系如表1所示。
适用专业 |
毕业要求内涵观测点 |
课程目标 |
计算机科学与技术 |
GR1.4能运用数学、自然科学、工程基础和专业知识对复杂工程问题的解决途径进行评价，并提出改进思路。 |
CO1 |
GR4.2能够针对计算机技术与应用领域的复杂工程问题设计系统解决方案、构建实验系统和测试平台、获取实验数据。 |
CO2 |
GR5.2能够理解不同的软硬件开发技术与工具的应用场合及局限性，并能正确选择合适的开发技术与工具对复杂工程问题进行分析、计算与设计。 |
CO3 |
物联网工程 |
3.3能够根据设计方案，完成物联网应用功能模块的软件、硬件设计与开发。 |
CO1，CO2 |
3.4综合利用物联网应用领域的专业知识和新技术,在针对复杂工程问题的系统设计中体现创新意识。 |
CO3 |
三、实验内容与要求
（一）实验设计
演示性
演示性实验有两个：一个是模拟电子仪器设备的使用，通过演示使学生认识、能操作相关的仪器设备；一个是EDA软件的使用，通过演示能使学生熟悉multsim软件环境，为基于EDA的综合性电路设计做准备。
验证性
验证性实验有六个：分别是电路及模拟电子技术基本原理及模块电路的验证，通过搭建模块电路，数据测量及计算分析使得课堂学的基本理论得以验证，更加深刻领会电路电子技术的基本原理。
综合性
综合性实验有两个：两级晶体管放大电路，基本运算电路及其应用。在基本验证性模块电路基础上，逐步锻炼学生实际动手能力及排除故障的能力。
设计研究性
设计研究性实验一个：基于EDA的综合电子电路设计（4学分），通过演示、验证、综合性实现，基于multsim软件布置和计算机应用相关的设计研究类题目，充分发挥学生学习的积极主动型，使学生能够针对计算机技术与应用领域的复杂工程问题设计实验方案、构建实验系统和测试平台、获取实验数据。
实验课程目标 |
实验模块（可选） |
对应实验 |
CO1 |
|
实验1,2,3,4 |
CO2 |
|
实验5,6,7,8 |
CO3 |
|
实验9，10 |
（二）实验内容及要求
编号 |
实验项目 |
学时数 |
实验内容 |
实验类型 |
实验要求 |
1 |
基尔霍夫定律，叠加定理 |
2 |
验证基尔霍夫定律，叠加定理的正确性，加深对基尔霍夫定律，叠加定理的理解 |
验证性 |
必做 |
2 |
戴维南，诺顿定理验证 |
2 |
验证戴维南，诺顿定理的正确性，加深对其定理的理解 |
验证性 |
必做 |
3 |
RC一阶电路的响应测试 |
2 |
研究RC串联电路由恒压激励的过渡过程；学习电路时间常数；的测量方法；熟悉示波器的应用 |
验证性 |
必做 |
4 |
三相交流电路电压、电流的测量 |
2 |
掌握三相负载星形、三角形连接的方法，验证其线、相电压及电流的关系；充分理解三相四线制供电系统中线的作用 |
验证性 |
必做 |
5 |
模拟电子仪器使用 |
2 |
掌握模拟电子线路实验用的信号发生器、示波器、交流毫伏表等的工作原理及使用方法 |
演示性 |
|
5 |
单级晶体管放大电路 |
2 |
掌握放大电路静态工作点的调试方法并测量中频放大倍数；掌握输入输出电阻的测量方法；观察参数变化对发放大倍数和输出波形的影响 |
验证性 |
必做 |
6 |
两级晶体管放大电路 |
2 |
学习多级放大器的静态和动态的测试方法；掌握两级放大其的频率特性测试方法 |
综合性 |
必做 |
7 |
负反馈放大器 |
2 |
进一步熟悉放大器性能指标的测量方法；研究负反馈对放大电路性能的影响 |
验证性 |
选做 |
8 |
基本运算电路及其应用 |
2 |
掌握用集成运算放大器组成的比例，加法、积分等运算的性能及其测量方法 |
综合性 |
必做 |
9 |
EDA软件 |
2 |
熟悉multsim软件使用环境 |
演示性 |
必做 |
10 |
基于EDA的综合电子电路设计 |
2 |
综合电路与模拟电子技术内容，基于EDA软件设计综合性电子电路。 |
设计研究性 |
必做 |
四、实验设备与环境配置
1.实验设备：稳压电源、调压器、示波器、万用表、信号发生器、电路实验台、电子技术试验箱等
2.主要耗材：电子、电容、各类芯片
3. 计算机：Intel Core2 Duo E4300 1.8GHZ、内存512MB、硬盘15GB以上。
4. 软件环境：multsim。
4.实验题目及结果：学生实验室进行实验，老师检查实验数据，学生提交实验报告，由实验操作表现、实验数据和实验报告综合测评实验成绩。
五、课程思政、创新创业元素
教学章节 |
知识点 |
思政元素案例 |
培养目标 |
备注 |
第一章 第六节 |
基尔霍夫定律，叠加定理 |
基尔霍夫发现电路拓扑结构的电压电流约束关系的事迹。 |
严谨、艰苦奋斗、求真务实、百折不挠，坚持真理的科研精神。 |
|
第二章 第五节 |
RC一阶电路的响应测试 |
电路过渡过程的案例 |
结合电路过渡过程案例，引导学生探究问题，培养科学思维。 |
|
第七章 第一节 |
模拟电子仪器使用 |
仪器仪表的发展史及重要性 |
结合仪器仪表的技术瓶颈，激发学生的责任担当及爱国情怀。 |
|
第七章 第四节 |
基本运算电路及其应用 |
模拟集成电路的发展 |
让学生坚定制度自信是我们战胜一切困难的根本保障。建立强烈的民族自信心和自豪感。 |
|
第八章 第四节 |
负反馈放大器 |
闭环自控系统的发展 |
结合负反馈，介绍自动控制系统的闭环控制案例，激发学生敬业爱岗的情怀。 |
|
第九章 |
基于EDA的综合电子电路设计 |
EDA软件的发展 |
当代大学生应胸怀祖国，放眼世界，勇做时代精神的弘扬者和改革创新的实践者。 |
创新创业案例 |
六、主要参考资料
本实验实验指导书采用由实验室老师编写的内部实验讲义
七、考核方式、方法及实验成绩评定方法
考核成绩采用五级制或者百分制。课程成绩考核主要由实验报告（占20%）、实验操作表现（占80%）组成。
（一）评分标准
考核 环节 |
<60 （不及格） |
60-69 （及格） |
70-79 （中等） |
80-89 （良好） |
90-100 （优秀） |
平时考勤、实验测评及实验报告 |
旷课30% |
出勤率不低于80%，实验报告成绩综合为及格 |
出勤率不低于80%，大部分实验能独立完成，实验报告成绩综合为中，具备一定的解决问题能力和一定的团队合作能力 |
出勤率不低于90%，大部分实验基本都能独立完成,实验报告成绩综合为良好，具备较高的解决问题能力和较好的团队合作能力 |
出勤率100%，实验能独立完成,实验报告成绩综合为优秀，具备独立解决问题能力和好的团队合作能力 |
（二）实验项目（或考核环节）权重
实验项目 |
CO1 |
CO2 |
CO3 |
基尔霍夫定律，叠加定理 |
20% |
|
5% |
戴维南，诺顿定理验证 |
20% |
|
5% |
RC一阶电路的响应测试 |
20% |
|
5% |
三相交流电路电压、电流的测量 |
10% |
|
|
单级晶体管放大电路 |
|
10% |
10% |
两级晶体管放大电路 |
|
20% |
10% |
负反馈放大器 |
|
20% |
10% |
基本运算电路及其应用 |
|
20% |
15% |
EDA软件 |
10% |
10% |
10% |
基于EDA的综合电子电路设计 |
20% |
20% |
30% |
撰稿人：韩进
审核人：东野长磊
批准人：鲁法明
