《电路分析基础/21世纪高等院校电气工程与自动化规划教材》根据教育部2004年修订的《电路分析基础课程教学基本要求》,结合电类课程教学改革形势和实际需要编写而成。全书共分为15章,主要内容包括电路模型和电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路的一般分析、电路定理、动态电路、相量法、正弦稳态电路的分析、三相电路、含有耦合电感的电路、非正弦周期电流电路、拉普拉斯变换、网络函数、电路方程的矩阵形式、二端口网络、非线性电路简介。另有附录内容为磁路、仿真软件Multisim12在电路分析中的应用。每章都有应用实例,以加强与后续课程及实际工程的联系。还配有精选的例题、思考与练习题、自测题和习题,每章后附有小结。为适应多媒体教学的需要,以方便教师施教和读者学习,全部内容、例题和课后习题都配有PPT课件,都有详细的解题步骤和图解说明。
《电路分析基础/21世纪高等院校电气工程与自动化规划教材》结构新颖,内容全面,通俗易懂,便于教学,重点突出,注重实用。本书可供高等学校、职业院校、成人教育等电气、电子类和其他相近专业的师生使用,也可作为研究生入学的考试复习资料,还可以供有关专业工程技术人员阅读参考。
《电路分析基础/21世纪高等院校电气工程与自动化规划教材》根据教育部2004年修订的《电路分析基础课程教学基本要求》,结合电类课程教学改革形势和实际需要编写而成,结构新颖,内容全面,通俗易懂,便于教学,重点突出,注重实用。
1.联系当前科学技术发展新成果,关注本学科发展前沿动态
2.与时俱进优化教学内容,体现科学性,突出实践性和应用性
3.采用分层次递进的教、学、做相结合的结构
4.反映了最新的技术与教学趋势,建设立体化教材,提供全方位的教学解决方案
5.体现先进性,注重新技术的介绍和应用
近几年,高校开始进行大类招生,学生在一二年级不分专业,按学科大类统一学习规定的基础平台课程。很多高校已将“电路分析基础”“模拟电子技术基础”和“数字电子技术基础”这3门课程列为基础教学平台课程,以加强通识教育,实行宽口径知识培养。为了更好地满足大类招生对课程教学內容的需求,结合目前课程教学改革的标准和要求,以及科学技术的新发展,编者在多年课程教学改革和实践探索的基础上,总结经验,针对学生学习中经常遇到的困难,尝试采用教、学、做一体化形式编写本书。
本书在编写时立足于“结构新颖,整体贯通,深入浅出,化难为易,好学易懂,重点突出,便于自学,利于教学”。与同类教材相比,本书更加注重电路基本概念的讲解,解题技能的训练,注重培养学生的电路分析、工程设计与实践能力。本书既能满足教学基本要求又有加深拓宽,对强电专业和弱电专业都适用,具有如下特色:
(1)联系当前科学技术发展新成果,关注本学科发展前沿动态
电路分析基础是高等学校工科电类专业的第一门专业基础课程,也是研究生入学考试课程之一。对电类各门学科的认识都是从这里开始的,能否打好基础,对以后的学习至关重要。现代一切新的科学技术无不与电有着密切的联系,说它是打开科学宝库的钥匙也不过分。为此,本书在绪论中介绍了电磁理论及相关科学技术的发展简史、课程的前沿内容和最新动态、课程中的热点问题和最新思维方法的应用情况,目的是激发学生热爱科学技术和自立自强的爱国王义精神,激发他们在电气、电子和计算机工程方面的兴趣。
(2)与时俱进优化教学内容,体现科学性,突出实践性和应用性
为深化教学内容改革,本书融入了新知识、新理论和新技术。每章以內容提要和本章目标开头,使学生能在学习前明确目标;每章结尾部分有把主要知识点进行梳理的本章小结和整合应用的工程实例佐证。各章小结提纲挈领,对重要的知识点进行归纳比较,以便学生掌握内容的核心;“应用实例”部分描述了教材中的知识在实际中的应用,包含有设备图片或必要的电路原理图,目的是向学生演示怎样将所学到的公式和理论应用到实际,使学生了解到学与用的关系,以解决理论知识与实践应用脱节、学校教育与社会需求脱节等问题。
(3)采用“教、学、练、思”相结合的原则,培养学生思、学、用
编者力求反映应用型本科课程和教学內容体系改革方向,反映当前教学的新内容,突出基础理论知识的应用和实践技能的培养。鼓励学生积极思考,培养学生分析问题和解决问题的能力,才能使学生适应科技飞速发展的社会要求。本书每小节后都有思考与练习题,有利于学生对重点难点等核心问题的掌握。每章精选各类选择题、判断题和填空题作为自测题,这些题目可以进一步测试对目标的掌握情况;另外还有难易度适中的习题和有些难度的提高题,这种题不必要求人人会做,是给学有余力和要考研的学生提供的。每章都含有多个例题,以例题的形式解释书中提出的概念,目的是说明特殊概念的应用、训练解题方法、解题技巧和使用不同方法验证结果。力争每一部分知识都让学生知道来龙去脉,也为后继学习做好铺垫。
(4)反映最新的技术与教学趋势,建设立体化教材,提供全方位的教学解决方案
本课程的特点是电路图较多,传统的黑板加粉笔的教学方法难以提供较大的信息量,而且不可避免地要画大量电路图,既费时又费力。利用多媒体PPT教学,不仅可以大大减少教师的重复性劳动,且因其图文并茂、形象逼真、信息量大,可增强学生注意力,达到最佳学习效果。为了适应教学改革的需要,作者制作了电路多媒体课件,并引入电路教学。本书所有内容、例题和课后习题都配有PPT课件,都有详细的解题步骤和图解说明,经过三年的试用和完善,得到了师生的好评。
提供用A11thorWire制作的PPT,而且在PPT的改进过程中,特别考虑了电路分析方法上的推演和步骤,采取过程显示的方式顺序给出相应的内容。教师可根据课程内容和学生反应决定播放进度,以达到互动教学的目的。动感的、交互的多媒体课件精选教学内容,优化编排体系,既符合教学大纲要求,又形成了独特的风格。
(5)体现先进性,注重新技术的介绍和应用
电路理论教学多数是阐述理论和推导数学公式,既抽象又难以理解,学生容易陷入被动学习的境地,从而产生厌学情绪。Multisim仿真软件逼真的人机交互界面,可使抽象、晦涩难懂的理论知识变得直观且易于理解。编者将仿真技术与多媒体应用相结合,在理论教学中直接嵌入仿真实验,将传统教室变为虚拟实验室,实现理论与实践教学一体化,大大调动了学生的学习积极性和主动性。仿真实验在教学模式的创新与实践中,对于帮助学生树立理论联系实际的工程观点,提高分析问题、动手能力和自主探究精神都起着非常重要的作用。为此,附录中增加了仿真软件Multisiml2在电路分析中的应用的内容。仿真可以将电路性能可视化、验证计算结果、减少复杂电路的计算量、使用参数变量实现理想的解决方法等,对学生学习过程具有辅助作用,且解决了高等教育中学生实验实践设备成本高,资源匮乏等诸多困难。并且这种理论分析之后加以仿真实验的教学方法有利于学生掌握电路理论基础知识,让学生体验如何分析电路、设计电路,以提高学生的综合职业技能,为高等教育人才的培养提供质量保证。
本书由佳木斯大学李丽敏、张玉峰任主编,徐志如、蒋野任副主编,史庆军任主审。具体编写人员为:李丽敏(绪论和第1章),王全(第2章和第14章),黄金侠(第3章和第4章),张玲玉(第5章和第15章),徐志如(第6章和第7章),蒋野(第8章和附录B),张玉峰(第9章和附录A),李凤霞(第10章和第11章),赵智超(第12章和第13章)。全书由李丽敏、张玉峰统稿,且李丽敏制作了全部配套的电路多媒体教学课件PPT。主审史庆军和学校其他教师及学生也为本书的编写提出了宝贵的建议,在此谨致以诚挚的谢意。
本书虽然在主观上力求精雕细镂、谨慎从事,但限于学识与经验,书中难免有疏漏和局限之处,恳请读者不吝赐教、批评指正,“嘤其鸣矣,求其友声”,以进一步提高本书的质量和水平。
编者
2014年6月
李丽敏,长期从事电路、数电、模电的教学工作,发表论文十余篇,其中EI两篇。参编电路分析基础教材一部。参编电子技术实习教材一部。以第一作者申请国家实用新型专利2项。