任课教师或教师团队简介:
谢新文,1981年7月,副教授,博士学位。主讲《电路分析》、《电工电子学》和《高频电子线路》等专业主干课程。主要从事电路与系统、信号分析与处理等领域的相关研究工作。发表SCI论文6篇,参与完成国家自然科学基金项目4项,任教期间曾获第三届全国微课资源展示比赛二等奖、江西省优秀多媒体课件比赛三等奖和江西省高等学校微课教学比赛三等奖。指导学生参与互联网+、挑战杯和电子设计等比赛,获省级奖励6次、国家级奖励1次。
一、课程基本情况
课程名称 |
电路分析 |
课程类型 |
○综合教育课程 ●专业教育课程 ○实践类课程 |
课程性质 |
●必修 ○选修 |
学 时 |
80 |
学 分 |
4.5 |
教学方式 |
○线下 ○线上 ●线上线下混合式 |
二、课程思政育人理念与目标
根据九江学院高水平应用型人才培养的办学目标,通过本课程的学习,使学生掌握电路分析方面的基本理论、基本知识和基本分析方法,为后期电类课程的学习准备必要的电路知识,并为学生从事相关技术工作奠定必要的基础。本课程具有以下4个育人目标:
1.知识目标:学会结合数学、物理等相关概念及方法;掌握常用典型电路的基本概念、基本定理及常用分析方法,培养雄厚的专业基础。
2.技能目标:具备熟练使用电路常用仪器仪表进行电路设计、搭建及验证的技能;具有熟练使用EWB,Multisim等仿真工具进行电路设计与分析的技能;具有求实精神和科学品质。
3.能力目标:具备对各类典型电路问题进行独立分析并解决问题的能力;具有一定的实用电路实践和设计能力;具有思辨和创新能力。
4.素质目标:具有电子信息工程专业基本素养;倡导人文通融,增强学生的文化修养和综合素养;面对问题具有挑战意识和创新意识;具有沟通能力和团队协作意识;具有敬业爱岗意识和社会责任感。
三、课程思政元素与融入点
章节 |
专业知识点 |
思政元素 |
课程思政的实施路径与方式 |
基尔霍夫定律 |
基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律 |
青年时代要培养创新意识、善于发现问题、思考问题 |
通过基尔霍夫在21岁就提出了影响网状电路计算的两个重要定律:基尔霍夫电流和电压定律,指出人类历史上的重大发明和创造都是科学家在青年时期提出的,引导学生积极培养创新意识、要善于发现问题、解决问题。 |
回路电流法 |
回路电流法的概念、回路电流法的解题思路和应用 |
科学方法论 |
因支路电流法求解电路问题存在方程数多的缺点,所以我们必须寻求更优的求解方法,回路电流法就是其中之一。由此指出科学研究的目的是不断发现更快更好的方法解决具体问题,即培养学生的科学方法论 |
四、代表性课程思政教学案例(2个以上,需配图,撰写标准见附件)
案例名称 |
基尔霍夫定律—培养创新意识、善于发现问题、思考问题 |
对应章节 |
2.1 基尔霍夫定律 |
课程思政案例的设计的整体理念和主要思路 |
先简单介绍基尔霍夫定律和德国物理学家基尔霍夫,并指出基尔霍夫是在21岁就提出了影响网状电路计算的两个重要定律:基尔霍夫电流和电压定律,再通过爱迪生、牛顿和爱因斯坦等科学家也都是在青年时期提出了重要的发明和创造,说明人类历史上的重大发明和创造都是科学家在青年时期提出的,青年时期是人一生中思维最活跃、最具创造力的时期。同时引用习近平主席的讲话“青年最富有朝气、最富有梦想,是祖国的未来、民族的希望,中华民族伟大复兴终将在广大青年的接力奋斗中变为现实”,进一步强调青年的责任和历史使命,引导学生积极培养创新意识、善于发现问题、解决问题。使学生感受到国家强大的重要性,以及核心技术的掌握对大国重器的关键作用。使学生的专业学习更有使命感和荣誉感。 |
案例教学目标 |
通过基尔霍夫在青年时期就发明基尔霍夫定律这一例子,指出青年时期是人一生中思维最活跃、最具创造力的时期,引导学生学生积极培养创新意识,将专业知识与思政教育自然地结合。 |
案例主要内容 |
1、导入知识点: 知识点:基尔霍夫电流定律 1、结点、支路和回路的概念 包含的三个内容: 2、基尔霍夫电流定律 3、基尔霍夫电流定律的应用 通过回顾中学电学求解电路结构的思路,引出本节知识点内容,进入知识点。 2、介绍基尔霍夫定律和基尔霍夫 先简单介绍基尔霍夫定律和德国物理学家基尔霍夫,并指出基尔霍夫是在21岁就提出了影响网状电路计算的两个重要定律:基尔霍夫电流和电压定律。 引用习近平主席的讲话“青年最富有朝气、最富有梦想,是祖国的未来、民族的希望,中华民族伟大复兴终将在广大青年的接力奋斗中变为现实”,进一步强调青年的责任和历史使命,引导学生积极培养创新意识、善于发现问题、解决问题。 3、讲解基尔霍夫电流定律 根据基尔霍夫电流定律的表述:在任一瞬间,流向某一结点电流的代数和等于零,引导学生得到代数表达式:I流入=I流出;再通过一个实例讲解基尔霍夫电流定律可以推广至某一闭合面。 4、讲解基尔霍夫电流定律的应用 根据基尔霍夫电流定律的表述,给出具体的例题引导学生学会应用KCL定律来求解电路内电流的关系; 提醒学生在列写方程式的时候一定要注意电流方向的正负,一般取流入结点的电流为正,流出结点的电流为负。 注意:列写基尔霍夫电流定律时注意考虑电流方向的正负。 5、总结:总结归纳知识点之间的关系 (1) 求解复杂电路用基尔霍夫定律; (2) 结点、支路和回路的概念; (3) 基尔霍夫电流定律; (4) 基尔霍夫电流定律的推广。 |
案例教学设计 |
以课堂讲解为主,借助多媒体课件,辅以案例视频和图片形式,使学生掌握基尔霍夫定律及其应用,同时借助科学家的事迹引导学生培养创新意识。 |
案例名称 |
回路电流法—寻找更优方法、培养学生的科学方法论 |
对应章节 |
2.4回路电流法 |
课程思政案例的设计的整体理念和主要思路 |
因支路电流法求解电路问题时存在方程数会随着支路数的增多而增多,进而导致方程求解难度迅速增大。为解决这一难点必须寻求更优的求解方法,回路电流法就是其中之一。由此指出科学研究的目的是不断发现更快更好的方法解决具体问题,再结合我国集成电路行业的瓶颈问题和美国在这一领域的限制与打压,使学生明白肩上的历史使命和职责,培养学生的科学方法论。 |
案例教学目标 |
通过对两种方法的介绍与分析,比较其优缺点,指出科学研究的目的是不断发现更快更好的方法解决具体问题,培养学生的科学方法论。 |
案例主要内容 |
1、导入知识点: 知识点:回路电流法 1、支路、结点和回路的相关概念 包含的三个内容: 2、回路电流法解题思路 3、回路电流法应用举例 通过回顾上节课的授课内容,引出本节知识点内容,进入知识点。 2、介绍科学的方法论 先介绍支路电流法在求解支路数较多的电路问题时会导致方程数增多,而求解难度增大,需要引入其他的更优的回路电流法,指出科学研究的目的是不断发现更快更好的方法解决具体问题,培养学生的科学方法论。同时引用习近平主席的讲话“科技成果只有同国家需要、人民要求、市场需求相结合,才能真正实现创新价值、实现创新驱动发展”,结合我国集成电路行业的现状,使学生明白自己肩上的历史使命和职责,激励学生解决具体问题,实现创新价值。 3、讲解回路电流法解题思路 回路电流法解题思路:1.设定回路电流;2.根据回路电流列写回路电流方程;3.求解回路电流,并最终确定支路电流和电压;4.联立所有方程求解。 注意:自电阻和互电阻的区分,及最终求和是代数和 4、讲解回路电流法应用举例 通过具体的例题讲解支路电流法求解电路的过程: (1)设定回路电流; (2)根据回路电流列写回路电流方程; (3)求解回路电流,并最终确定支路电流和电压; (4)联立所有方程求解。 注意:提醒学生方程的总数=网孔数。 |
案例教学设计 |
以课堂讲解为主,借助多媒体课件,辅以案例视频和图片形式,使学生理解支路电流法和回路电流法的优缺点,掌握科学的方法论。 |