西安交通大学申报国家级教学成果奖

西安交通大学申报国家级教学成果奖“立足立体化教学资源建设和创新实践能力培养的‘电路’精品课程建设”附件6电路课程组发表的教学论文及撰写的国外“电路”教材的评价报告罗先觉王仲奕刘崇新王曙鸿贺富堂应柏青赵彦珍邹建龙邱捷西安交通大学2009年4月1目录一、电路课程组发表的教学论文目录二、国外优秀电路教材（共10部教材）点评2一、电路课程组发表的主要教学论文目录编号论文名称刊物名称发表时间卷期第一作者其他作者1电工类继续工程浅议（高等工程教育研究）1999年增刊罗先觉2电气工程与自动化专业课程设置的再认识”（高等工程教育研究）1999年增刊罗先觉3电路课程的教材建设和数字化资源建设（电气电子教学学报）2007年7月罗先觉4围绕国家级精品课程建设目标，建设‘电路’精品课程〈电工电子课程报告论坛论文集〉2005年罗先觉王仲奕5英文教材《电路基础（第2版）》介绍与评述〈全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集〉2008年4月罗先觉王仲奕6澳大利亚大学电气工程教育概况及简评（电气电子教学学报）2000年2月第1期邱捷7电工、电子类技术基础课程体系及内容改革浅见（高等工程教育研究）1999年增刊邱捷8电工电子教学基地建设整体框架（高等工程教育研究）1999年增刊邱捷9电类基础实验改革构想（高等工程教育研究）1999年增刊邱捷10电气信息试点班人才培养计划的制定与实践（电气电子教学学报）2005年12月第6期邱捷11改编原版《电路基础（第3版）》的体会（电气电子教学学报）2008年8月第4期罗先觉12关于电气工程与自动化专业教学内容和课程体系改革的思考（高等工程教育研究）1999年增刊邱捷13建设电工电子多媒体教学平台（电气电子教学学报）2000年11月第4期邱捷14面向21世纪电气工程与自动化专业教学计划的探讨（高等工程教育研究）1999年增刊邱捷315国外著名大学电气信息类专业教育剖析（高等工程教育研究）2004年第6期邱捷16浅析国外电路教材的写作特色（电气电子教学学报）2008年7月王仲奕罗先觉17开设‘电磁感应现象观测’的综合实验《实验室研究与探索》2004年8月第8期王仲奕应柏青18改进电路教学和实验、大力培养创新人才（高等学校电路、信号系统和电磁场教学与教材研讨会论文集）2000年8月刘崇新贺富堂19使用MATLAB软件的符号电路分析（高等学校电路、信号系统和电磁场教学与教材研讨会论文集）2000年8月王曙鸿20测定线圈同名端的几种方法《实验技术与管理》2001年4月第18卷第2期。贺富堂21多端元件检测器的制作及应用《实验技术与管理》1999年4月第16卷第4期贺富堂22计算机辅助教学实验内容的改革与拓宽《高校实验室工作研究》2001年3月第1期贺富堂23测定一端口网络幅频和相频特性的新方法《高校实验室工作研究》2001年6月第2期贺富堂24《电路与电磁场实验》教材介绍《电气电子教学学报》2001年9月第3期贺富堂25具有运算放大器电路实验的改革与实践《高校实验室工作研究》2001年9月第3期贺富堂26EWB电子工作台在电路实验课中应用的探讨《高校实验室工作研究》2001年9月第3期贺富堂27用电容传感器测金属杨氏模量的不确度分析《大学物理实验》2001年9月第3期贺富堂28在电路课程中引入PSpice9软件的探讨《高校实验室工作研究》2001年4月第2期应柏青29功率MOSFET器件在动态电路中的应用《实验室研究与探索》2002年12月第6期应柏青430电路故障检测技能的培养《高校实验室工作研究》2002年8月第4期应柏青31基于LabVIEW环境下电路课程的仿真实验《高校实验室工作研究》2004年6月第2期应柏青32空芯线圈交流参数的测定《高校实验室工作研究》2006年9月第3期应柏青33转变实验教学指导思想搞活电路实验《高校实验室工作研究》2005年3月第1期应柏青34PSpice在电路实验教学中的应用体会《高校实验室工作研究》2007年12月第4期应柏青5二、国外优秀电路教材（共10部教材）点评电路分析导论（第10版）的特色罗先觉（西安交通大学电气工程学院教授）由RobertL.Boylestad编写的电路分析导论（IntroductoryCircuitAnalysis）（第10版）2003年由著名的Prentice-Hall出版。该书的第1至第9版分别于1968、1972、1977、1982、1987、1990、1994、1997、2000年出版，前5版平均相隔5年出版，后5版平均相隔3年出版。作为再版9次的电气信息类专业的本科教材，该书形成了独有的特色。与其他英美电路教材相比，该书更贴近工程应用，注重实践，适合培养高等专科或高等职业学校的学生。一、全书贯穿常用计算机工具的使用电路分析导论（第10版）从第4章开始，采用计算机软件工具辅助分析电路。在第4章，介绍了PSpice、ElectronicsWorkbench（EWB）两种常用分析、仿真电路的计算机工具。从第13章（正弦交流波形），介绍C++如何用于电路分析。PSpice和EWB在第4章引入后，几乎每章末都给出了这两种分析仿真软件（有时给出两种软件，有时给出其中一种软件）的使用例子。例如在第9章（网络定理）中，采用PSpcie证明叠加定理、戴维宁定理和最大功率传输。由于采用了上述方法，使学生在学习电路理论的同时，学会和熟悉了常用计算机软件。这不但使电路分析变得更容易，使学生加深了对电路理论的理解。而且使学生掌握了有利的分析工具，可以比较容易地解决更复杂的电路问题。特别是对于学生设计电路或实验现象分析有很大的帮助，类似于虚拟实验。二、重视密切联系工程实际教学内容与工程实际及实际生活密切联系是本书的最大特点。首先，本书在各小节与相应的教学内容相适应，配有合适的照片和精确的绘图，以帮助学生直观地认识电路元件和电路部件的外观和内部构造。这有助于学生全面地、深刻地理解电路模型，也有助于使学生逐步建立工程的概念。将抽象的简化的电6路模型与实际电路联系起来，避免了从书本到书本的缺点。即使学生没有直接接触实际电路元件，也可以从本书了解到很多电路元件的外观、规格和内部构造。表1给出了各章部分介绍实际电路元件的情况表1—各章部分介绍实际电路元件和部件的内容列表章节介绍的电路元件和电路部件具体内容第2章直流电压源几种不同形式的电池外观图和内部构造图、直流发电机简图。直流稳压电源外观图。第3章电阻器电线的横截面的构造、固定电阻的外观、可调电阻器外观。第6章个人计算机计算机主板外观图第10章电容器几种不同形式的电容器外观图和内部构造图、多层薄膜电容器和可调电容器的外观图，照相机闪光灯的构造图和电路图第11章线圈和磁带线圈的构造图、磁带的工作原理图、硬盘的存储原理、第12章电感器几种不同形式的电感器外观图和内部构造图第13章频率计、安培表双踪示波器外观图第16章布线图家庭电气系统的电气原理接线图第16章断路器接地故障断路器的外观图、内部构造图和电气原理图。从表1可以看出，上述内容插在正文之中介绍，使学生开阔视野，多次接触身边的电路元件和电气设备，增强了学生学习的趣味性。三、教学内容安排该书教学内容安排与国外大多数教材安排有所不同，其特点是内容及其详细，表2列出各章内容。表2—电路分析导论（第10版）各章内容安排各章名称各章内容第1章：引言电气学科发展简史、测量单位、单位系统。第2章：电流和电压电流和电压、直流电压源、导体和绝缘体、半导体、安培表和伏特表第3章：电阻器电阻器、温度效应、超导体、电阻器类型、电导、欧姆表。第4章：欧姆定律、功率和能量欧姆定律、功率、瓦特表、效率、能量、开关。第5章：串联电路电压源串联、基尔霍夫电压定律、电压分配规则、电压源内部电阻、测量技术7第6章：并联电路并联元件、总电导和电阻、基尔霍夫电流定律、电流分配规则、开路和短路、伏特表的负载效应。第7章：串并联网络串并联网络、梯形网络、分压电源、分压加载、安培表、伏特表及欧姆表的设计。第8章：分析方法（直流）电流源、电源变换、支路电流分析、网孔分析、节点分析、Y-Δ变换第9章：网络定理叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理、最大功率传输定理、Millman定理、替代定理、互易定理第10章：电容器电场、电容器、介质强度、漏电流、电容器类型、含电容电路暂态分析（充电阶段和放电阶段）、初值、瞬时值、电容储能第11章：磁路磁场、磁通密度、磁导率、磁阻、磁路欧姆定律、磁力、安培环路定律、气隙、串并联磁路。第12章：电感器法拉第电磁感应定律、楞次定律、自感、电感器的类型、感应电压、RL电路暂态、电感器储能、电感器的串联和并联、直流输入下的RLC电路。第13章：正弦交流波形正弦交流电压、Sine波形、正弦电压电流的一般表达式、相位关系、平均值、有效值、交流电表和测量。第14章：基本元件和相量求导运算、基本R、L、C元件对正弦电压电流的响应、基本元件的频率响应、平均功率和功率因数、复数、直角坐标形式、极坐标形式、复数的运算、相量。第15章：串联和并联交流电路阻抗和相量图、串联结构、电压分配规则、RC电路的频率响应、导纳和电纳、并联交流网络、电流分配规则、并联RL网络的频率响应、等效电路、相位测量。第16章：串并联交流电路梯形网络第17章：分析方法和选择题目独立源和受控源、电源变换、网孔分析、节点分析、电桥、Y-Δ变换和Δ-Y变换。第18章：网络定理叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理、最大功率传输定理、替代、互易和Millman定理。第19章：交流功率电阻电路、视在功率、感性电路和无功功率、容性电路、功率三角形、总的P、Q、S，功率因数校正、瓦特表和功率因数表、有效电阻。第20章：谐振串联谐振电路、品质因数、选择性、并联谐振电路、并联谐振电路的选择曲线。第21章：变压器互感、铁心变压器、反射阻抗和功率、阻抗匹配和隔离、等效电路、耦合线圈的串联、空心变压器、变压器类型、抽头式和多负载变压器、具有磁耦合线圈的网络。第22章：多相电路三相发电机、Y形联结的发电机、相序、Y-Y联结、Y-Δ联结、Δ联结的发电机、相序、Δ-Δ联结和Δ-Y联结三相系统、功率、三瓦特法、二瓦特法、不对称三相四线Y联结负载、不对称三相三线Y联结负载、8第23章：分贝、滤波器和波特图分贝、滤波器、RC低通滤波器、RC高通滤波器、带通滤波器、阻带滤波器、双调谐滤波器、波特图、具有有限衰减的低通滤波器、具有有限衰减的高通滤波器。第24章：脉冲波形和RC响应理想与实际、脉冲重复和占空系数、平均值、暂态RC网络、对矩形波输入的RC响应。第25章：非正弦电路傅氏级数、对非正弦输入的电路响应、非正弦波形的加减第26章：系统分析导论阻抗参数、电压增益、电流增益和功率增益、级联系统、阻抗参数、导纳参数、混合参数、输入和输出阻抗。由李瀚荪主编的电路分析基础（第4版）是国内使用广泛的一部电路教材，表3给出了电路分析基础（第4版）各章内容表3—电路分析基础（第4版）各章内容安排各章名称各章内容第一篇总论和电阻电路的分析第1章：集总参数电路中电压、电流的约束关系电路模型、电流和电压及功率、基尔霍夫定律、电阻元件（欧姆定律）、独立电压源和电流源、受控源、分压公式和分流公式、KCL和KVL方程的独立性、支路分析。第2章：网孔分析和节点分析网孔分析法、互易定理、节点分析法、含有运算放大器的电阻电路、电路的对偶性。第3章：叠加方法与网络函数线性电路的比例性和网络函数、叠加原理、叠加方法与功率计算。第4章：分解方法及单口网络分解的基本步骤、单口网络的电压电流关系、单口网络的置换-置换定理、单口网络的等效电路、戴维宁定理、诺顿定理、最大功率传输定理、T形网络和Π型网络的等效变换。第二篇动态电路的时域分析第5章：电容元件与电感元件电容元件及VCR、电感元件及VCR、状态变量。第6章：一阶电路分解方法在动态电路分析中的运用、零状态响应、阶跃响应和冲激响应、零输入响应、线性动态电路的叠加原理、三要素法、瞬态和稳态、正弦激励的过渡过程和稳态第7章：二阶电路LC电路中的正弦振荡、RLC串联电路的零输入响