工程图学教学大纲.docx

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工程图学教学大纲

课程教学大纲汇编

专业代码　080608　

专业名称电气工程及其自动化

主编校对

审定钱苏翔

机电学院汇编

《工程图学》教学大纲

大纲说明

课程代码：

3325028总学时：

64学时（讲课48学时，实验16学时）

总学分：

课程类别：

必修

适用专业：

电气工程及其自动化

预修要求：

计算机文化基础

课程的性质、目的、任务：

本课程是电气工程及其自动化专业的一门学科基础课。

它研究阅读和绘制机械、电气等工程图样的基本理论和方法，提高学生的空间逻辑思维与形象思维能力，培养学生初步的计算机绘图技能，是学生学习后续课程、完成课程设计的基础。

本课程将培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风；培养学生的自学能力及提出问题、分析问题和解决问题的能力。

通过学习，学生将掌握制图国家标准的基本规定，掌握正投影法的基本理论和应用，了解电气图元的表达，掌握用AutoCAD绘制电器结构零件图的方法。

课程教学的基本要求：

本课程以课堂讲授为主，课堂教学将充分利用计算机技术；教材配有相应的习题集，每次课都布置作业，作业量大约为１:

１.５，以巩固和加深对基本原理的理解和应用。

计算机绘图部分将编写相应的学习指导，该部分以上机练习为主，在实践中掌握基本绘图技能。

大纲的使用说明：

目前计算机绘图软件采用AutoCAD，以后视情况可作调整，调整时学习指导书应作相应的修改。

大纲正文

第一章：

绪论学时：

1学时（讲课1学时）

了解工程图的作用，掌握工程图学课程的主要内容和要求及本课程的任务。

本章讲授要点：

工程图学的主要内容和任务。

重点：

工程图学的主要内容与要求。

难点：

第一节：

工程图的发展历史与作用

第二节：

本课程的主要内容与要求

第三节：

本课程的任务

第二章：

仪器作图与徒手作图学时：

3学时（讲课3学时）

掌握制图的基本知识和尺寸标注的基本规则，学会平面图形构型设计。

本章讲授要点：

制图的基本知识和尺寸标注的基本规则、几何作图方法。

重点：

制图的基本知识。

难点：

平面图形的尺寸分析和绘制。

第一节：

制图基础知识与工具

第二节：

尺寸标准基本规则

第三节：

几何作图

第四节：

平面图形构型设计

第五节：

绘图技能

第三章：

计算机绘图学时：

9学时（讲课3学时，上机6学时）

了解计算机绘图的基本原理，掌握AutoCAD基本概念及基本绘图方法。

本章讲授要点：

计算机绘图的基本原理，AutoCAD基本概念及基本绘图方法。

重点：

计算机图形的生成方法，AutoCAD基本概念及基本绘图方法。

难点：

AutoCAD基本概念及基本绘图方法。

第一节：

概述

第二节：

交互绘图屏幕菜单与输入法

第三节：

绘图操作流程

第四节：

计算机绘图举例

第五节：

二维交互参数化绘图的基本概念

第四章：

投影基础学时：

13学时（讲课13学时）

掌握各种位置点、线、面的正投影画法，理解点、线、面间的相对位置并掌握线线相交、线面相交问题的作图方法；掌握基本体的投影，掌握常见的平面与立体、立体与立体相交的作图方法。

本章讲授要点：

点、直线、平面的投影特性。

两直线相对位置及其投影特性，直线、平面交点的求法。

基本体的投影，截交线、相贯线的作图。

重点：

各种位置点、线、面投影特性，线、面交点的求法。

基本体的投影、辅助平面法。

难点：

交点的求法，辅助平面法。

第一节：

投影体系的建立

第二节：

点的投影

第三节：

直线的投影

第四节：

平面的投影

第五节：

直线与平面、平面与平面之间的相对位置

第六节：

基本立体的投影

第七节：

回转体表面的截交线和相贯线

第五章：

组合体和机件的表达学时：

14学时（讲课14学时）

了解三视图的形成及其特性，了解组合体的构成方式和立体构型设计的基本方法，掌握组合体的三视图的绘制和读图。

掌握国标规定的工程图样的主要表达方法。

本章讲授要点：

组合体三视图的画法、形体分析法读图、组合体尺寸标注。

基本视图、剖视图、断面图的画法以及常用的简化画法和规定画法。

重点：

辅助平面法、形体分析法,基本视图、剖视图、断面图的画法。

难点：

组合体读图、尺寸标注。

第一节：

组合体视图的画法

第二节：

看组合体视图

第三节：

组合体的尺寸注法

第四节：

机件的常用表达方法

第六章：

轴测图生成学时：

4学时（讲课2学时，上机2学时）

了解轴测图的形成和分类，基本掌握正等轴测图的画法。

本章讲授要点：

正等轴测图和斜二测图的画法。

重点：

正等轴测图、斜二测图。

难点：

正等轴测圆的画法。

第一节：

轴测图的基本知识

第二节：

正等轴测图投影

第三节：

斜二等轴测投影

第四节：

体的计算机生成

第七章：

几何造型学时：

4学时（讲课2学时，上机2学时）

了解三维实体的表达方法，了解实体造型基本体素的生成、布尔运算和真实感图形的处理。

本章讲授要点：

几何造型模式，布尔运算和用AutoCAD对图形进行真实感处理。

重点：

几何造型模式，并交余，产品造型。

难点：

产品造型。

第一节：

几何造型简介

第二节：

AutoCAD实体造型

第三节：

基本体的真实感图形

第四节：

工业产品的外形设计

第八章：

工程图的绘制与阅读学时：

12学时（讲课8学时，上机4学时）

掌握常用件和标准件的标记、画法及螺纹联接、齿轮啮合的规定画法，了解装配图和零件图的作用和关系、基本内容；了解电气图元的表达，掌握用AutoCAD绘制电器结构零件图的方法。

本章讲授要点：

螺纹、齿轮画法及装配画法，零件图和装配图的基本内容、作用和关系；用AutoCAD绘制零件图。

重点：

螺纹和螺纹联接件的规定画法，齿轮啮合画法，AutoCAD零件图绘制方法。

难点：

螺纹联接件的规定画法。

第一节：

概述

第二节：

常用件和标准件

第三节：

零件图

第四节：

装配图

第九章：

其它图形表达方法学时：

1学时（讲课1学时）

了解图表的表达方式，了解曲线的作法，了解透视图的基本特征和复杂曲面的标高图表示法。

本章讲授要点：

介绍图表、透视图和标高图内容和适应的场合，计算机曲线及拟合。

重点：

计算机曲线的拟合。

难点：

计算机曲线的拟合。

第一节：

图表

第二节：

计算机曲线的拟合

第三节：

透视图

第四节：

标高图

第九章：

计算机辅助设计制图基础学时：

3学时（讲课1学时，上机2学时）

了解工程设计的特征和方法学，了解CAD的基本功能，了解计算机绘图的模式和图形处理技术，清楚计算机绘图和CAD的发展趋势。

本章讲授要点：

CAD的基本功能，计算机绘图的模式和图形处理技术。

重点：

CAD的基本功能，图形处理技术。

。

难点：

设计方法学

第一节：

图样表达在工程设计中的地位

第二节：

工程设计方法学与计算机辅助设计

第三节：

计算机绘图及图形处理

第四节：

AutoCAD零件图绘制

第五节；计算机绘图及CAD的发展趋势

本课程对学生自学的要求：

本课程的显著特点是理论必须联系实践，原理必须理解应用。

因此要求学生课前认真预习，记下疑点；课中积极参与，跟上进度；课后及时消化，独立完成作业。

课内外的学时比将达到1：

1.5左右，参照每章后面的思考题，同学们应自自觉归纳各章基本内容，做好小结工作。

课时数分配表：

序号

内容

讲课

上机

小计

绪论

仪器作图与徒手作图

计算机绘图

投影基础

组合体和机件的表达

轴测图生成

几何造型

工程图的绘制与阅读

其它图形表达方法

计算机辅助设计制图基础

合计

考核方式与要求：

1、平时成绩以作业、实验上机情况及课堂讨论等为主，不超过总成绩30%；期末考核、大作业、上机考核等与平时成绩相加构成总成绩。

2、考核形式：

考试（笔试，上机考核）。

3、上机、上课缺席、作业缺交超过学校规定者，不能参加期末考核，作不及格处理。

推荐教材与参考书目：

教材：

《图学基础教程》，谭建荣等，北京：

机械工业出版社，1999

《工程制图（第二版）》，高俊亭等，北京：

高等教育出版社，2003

参考书目：

《机械制图（第四版）》，刘朝儒等，北京：

高等教育出版社，2001

《完全掌握AutoCAD2002机械图形设计》，胡韬，北京：

中国青年出版社，2003

《计算机辅助设计基础》，吴永明等，北京：

高等教育出版社，2000

《AutoCAD2000微机绘图软件应用实例详解》，薛强，胡伟等，北京：

人民邮电出版社，1999

《现代工程设计制图》，王兰美等，北京：

高等教育出版社，2000

《中华人民共和国国家标准—技术制图与机械制图》，国家质量技术监督局，北京：

中国标准出版社，1996

审核人：

许锦泓　　　　　　　　　　　　　　　　　　　执笔人：

褚莲娣

参与讨论人员：

许锦泓褚莲娣娄勇坚王殿梁

《工程图学》实验大纲

一、总则

1.本大纲的适用范围

1）本大纲相关的课程名称及课程属性

本实验大纲属《工程图学》课程实验，《工程图学》是电气工程及其自动化专业本科学生的必修技术基础课。

2）本大纲的适用范围

电气工程及其自动化专业本科学生在完成《工程图学》课程实验时使用。

3）实验总时数

上机16学时

2.本大纲的实验目的和要求

通过上机绘图巩固、应用所学理论,培养学生具有绘制零件图和电气图的初步能力。

要求学生实验前认真准备，实验后互相探讨、总结提高，并按要求上交实验结果及相关材料。

3.本大纲所需实验设备

计算机及相关应用绘图软件AutoCAD。

二、实验项目及学时安排

1.实验项目一：

AutoCAD平面图形设计绘制

1）实验类型：

综合性实验　

2）实验开设属性：

必开实验

3）学时数：

4）实验目的：

a．熟悉AutoCAD的基本操作及常用绘图命令使用。

b.进一步掌握平面图形的分析绘制方法。

5）实验要求：

用计算机绘制点、线、面等基本元素，抄画习题集中的简单图形1-2个。

2.实验项目二：

AutoCAD绘制正等轴测图、实体造型

1）实验类型：

综合性设计性实验　

2）实验开设属性：

必开实验

3）学时数：

4）实验目的：

a．熟悉AutoCAD的常用编辑命令使用。

b.组合体正等轴测图的绘制。

c.掌握实体造型和图形处理技术

5）实验要求：

绘制1－2个组合体的正等轴测图和一个经过并交余处理的实体。

3.实验项目三：

工程图绘制

1）实验类型：

综合性设计性实验　

2）实验开设属性：

必开实验

3）学时数：

4）实验目的：

a．掌握用AutoCAD绘制零件图的方法。

b.初步掌握AutoCAD绘制装配图的方法。

5）实验要求：

绘制典型零件图1-2幅。

4.实验项目四：

电气图绘制初步

1）实验类型：

综合性设计实验　

2）实验开设属性：

必开实验

3）学时数：

4）实验目的：

a．了解电气图的计算机表达。

b.掌握计算机绘制电气图的方法。

c.掌握AutoCAD打印方法。

5）实验要求：

上机考核，完成并打印计算机绘制的电气图1张。

《电路原理》教学大纲

大纲说明

课程代码：

3325015总学时：

104学时（讲课80学时，实验24学时）

课程类别：

必修

适用专业：

电气工程及其自动化

预修要求：

高等数学、工程数学、大学物理

课程的性质、目的、任务：

电路原理课程理论严密、逻辑性强，有广阔的工程背景，是电工类及电子信息类等专业的一门重要的技术基础课。

学习电路原理课程，对培养学生的科学思维能力、树立理论联系实际的工作作风、提高学生分析问题和解决问题的能力都有重要的作用。

通过本课程的学习，应使学生掌握近代电路理论的基础知识和电路分析与计算的基本方法，具备进行实验的初步技能，并为后续课程准备必要的电路知识。

课程教学的基本要求：

通过本课程的学习，要求学生：

掌握电路的基本原理和基本分析方法。

并能应用基本原理和基本分析方法对电路进行分析与计算。

能进行电路的一般试验，并对实验数据进行一定的分析。

习题的基本要求是：

巩固和深理解所学过的基本概念、基本理论，提高计算技能。

运用所学得的知识分析和计算典型及实际的电路问题，培养学生分析问题、解决问题的能力和严肃认真的科学作风。

习题可包括思考题和计算题，课外习题和课内习题

大纲的使用说明：

本大纲适用于本科学校电器及其自动化工程专业，因本课程涉及《高等数学》、《普通物理》等知识，故适宜在一年级下或二年级上开设，本教学大纲所列内容大部分通过讲课教学环节完成，少数内容也可以通过其他教学环节和自学来完成。

讲授內容可按学时作适当增删。

大纲正文

第一章：

电路模型和电路定律学时：

12学时（讲课8学时，实验4学时）

本章讲授要点：

了解电路模型的建立；掌握电流和电压参考方向的规定方法；了解功率的概念、发出和吸收功率的物理意义；了解电阻、电容、电感、独立电压源、独立电流源和受控源的概念及伏安特性的物理意义；掌握基尔霍夫定律的概念及其应用。

重点：

电流和电压参考方向的规定方法、电路元件特性、基尔霍夫定律的概念及其应用

难点：

基尔霍夫定律的概念及其应用

第一节：

电路和电路模型

第二节：

电流和电压的参考方向

第三节：

电功率与能量

第四节：

电路元件

第五节：

电阻元件

第六节：

电容元件

第七节：

电感元件

第八节：

电压源和电流源

第九节：

受控电源

第十节：

基尔霍夫定律

第二章：

电阻电路的等效变换学时：

6学时（讲课4学时，实验2学时）

本章讲授要点：

掌握电阻的Ｙ－△等效变换；掌握独立电源的串、并联及等效变换；会计算电路的输入电阻和等效电阻。

重点：

Y—变换、电压源和电流源的等效变换

难点：

电压源和电流源的等效变换

第一节：

引言

第二节：

电路的等效变换

第三节：

电阻的串联和并联

第四节：

电阻的Y形连接和连接

第五节：

电压源、电流源的串联和并联

第六节：

实际电源的两种模型及其等效变换

第七节：

输入电阻

第三章：

电阻电路的一般分析学时：

8学时（讲课8学时）

本章讲授要点：

了解电路图的概念及KCL和KVL的独立方程数；掌握支路法；熟练掌握网孔法、回路法和结点分析法。

重点：

支路电流法、回路电流法、结点电压法

难点：

KCL和KVL的独立方程的列写、结点电压法

第一节：

电路的图

第二节：

KCL和KVL的独立方程数

第三节：

支路电流法

第四节：

网孔电流法

第五节：

回路电流法

第六节：

结点电压法

第四章：

电路定理学时：

16学时（讲课12学时，实验4学时）

本章讲授要点：

了解叠加定理、替代定理、特勒根定理、互易定理和对偶原理的概念和适用条件；熟练应用叠加定理、互易定理分析电路；掌握戴维宁定理和诺顿定理的概念和应用条件，并能应用定理分析求解具体电路。

重点：

叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理、互易定理和替代定理

难点：

不作用独立电源的处理、叠加定理、戴维宁定理、互易定理和替代定理的的概念和应用条件

第一节：

叠加定理

第二节：

替代定理

第三节：

戴维宁定理和诺顿定理

第四节：

特勒根定理

第五节：

互易定理

第六节：

对偶原理

第六章：

一阶电路学时：

10学时（讲课8学时，实验2学时）

本章讲授要点：

掌握动态电路的特点；电路初始值的求法、零输入响应、零状态响应、全响应、阶跃响应、冲激响应的概念和物理意义；会计算和分析一阶动态电路（包括全响应＝零状态响应＋零输入响应；全响应＝暂态响应＋稳态响应；“三要素”法）；了解卷积积分的概念和物理意义，并能用它计算任意激励的电路响应。

重点：

动态电路的特点、电路初始值的求法、零输入响应、零状态响应、全响应、阶跃响应、冲激响应的概念和物理意义

难点：

动态电路的特点、零输入响应、零状态响应、全响应、阶跃响应、冲激响应的概念和物理意义

第一节：

动态电路的方程及其初始条件

第二节：

一阶电路的零输入响应

第三节：

一阶电路的零状态响应

第四节：

一阶电路的全响应

第五节：

一阶电路的阶跃响应

第六节：

一阶电路的冲激响应

第八章：

相量法学时：

6学时（讲课6学时）

本章讲授要点：

掌握相量法的基本概念、正弦量时域和相量形式两种表示方法的互换；掌握电路定律的相量表示形式。

重点：

相位差、正弦量的相量表示及电路定律的相量表示

难点：

正弦量的相量表示及电路定律的相量表示

第一节：

复数

第二节：

正弦量

第三节：

相量法的基础

第四节：

电路定律的相量形式

第九章：

正弦稳态电路的分析学时：

14学时（讲课10学时，实验4学时）

本章讲授要点：

掌握阻抗的串、并联及相量图的画法；了解正弦电流电路的瞬时功率、有功功率、无功功率、功率因数、复功率的概念及表达形式；熟练掌握正弦电流电路的稳态分析法；了解正弦电流电路的串、并联谐振的概念及应用情况；掌握最大功率传输的概念及在不同情况下的最大传输条件。

重点：

复阻抗、复导纳、相量图、用相量法分析正弦稳态电路、正弦交流电路中的功率分析

难点：

相量图、用相量法分析正弦稳态电路、正弦交流电路中的功率分析

第一节：

阻抗和导纳

第二节：

阻抗（导纳）的串联和并联

第三节：

电路的相量图

第四节：

正弦稳态电路的分析

第五节：

正弦稳态电路的功率

第六节：

复功率

第七节：

最大功率的传输

第八节：

串联电路的谐振

第九节：

并联谐振电路

第十章：

含有耦合电感的电路学时：

6学时（讲课4学时，实验2学时）

本章讲授要点：

熟练掌握互感的概念及具有耦合电感的电路计算方法；掌握空心变压器和理想变压器的应用

重点：

互感的概念及具有耦合电感的电路计算方法、空心变压器和理想变压器的应用

难点：

具有耦合电感的电路计算方法

第一节：

互感

第二节：

含有耦合电感的电路计算方法

第三节：

空心变压器

第四节：

理想变压器

第十一章：

三相电路学时：

8学时（讲课4学时，实验4学时）

本章讲授要点：

掌握三相电路的概念及对称三相电路的计算方法；了解不对称三相电路的概念；会计算三相电路的功率。

重点：

三相电路的概念及对称三相电路的计算方法

难点：

对称三相电路的计算方法

第一节：

三相电路

第二节：

线电压（电流）与相电压（电流）的关系

第三节：

不对称三相电路的概念

第四节：

三相电路的功率

*第十三章：

拉普拉斯变换学时：

4学时（讲课4学时）

本章讲授要点：

了解拉普拉斯变换的定义及基本性质、了解拉普拉斯反变换；熟练应用拉普拉斯变换分析线性电路。

重点：

应用拉普拉斯变换分析线性电路

难点：

应用拉普拉斯变换分析线性电路

第一节：

拉普拉斯变换的定义

第二节：

拉普拉斯变换的基本性质

第三节：

拉普拉斯反变换的部分分式展开

第四节：

运算电路

第五节：

应用拉普拉斯变换法分析线性电路

*第十四章：

网络函数学时：

4学时（讲课4学时）

本章讲授要点：

了解网络函数的定义及其性质；掌握极点、零点、冲激响应和频率响应。

重点：

掌握极点、零点、冲激响应和频率响应

难点：

掌握极点、零点、冲激响应和频率响应

第一节：

网络函数的定义

第二节：

网络函数的极点和零点

第三节：

极点、零点与冲激响应

第四节：

极点、零点与频率响应

第十六章：

二端口网络学时：

8学时（讲课6学时，实验2学时）

本章讲授要点：

了解二端口网络的概念及二端口的方程和参数；掌握二端口的等效电路和二端口网络的连接。

重点：

掌握二端口的等效电路和二端口网络的联接

难点：

二端口的等效电路和二端口网络的联接

第一节：

二端口网络

第二节：

二端口的方程和参数

第三节：

二端口的等效电路

第四节：

二端口的转移函数

第五节：

二端口的连接

第六节：

回转器和负阻抗变换器

本课程对学生自学的要求

要求学生能从推荐的参考书中选一到两本作为自学用书。

课时数分配表：

序号

内容

讲课

实验

小计

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

一阶电路

相量法

正弦电流电路的稳态分析

具有耦合电感的电路

三相电路

*拉普拉斯变换

*网络函数

二端口网络

总复习

总计

104

“*”部分可根据不同班级酌情处理。

课程考试方式与要求

本课程采用闭卷考试。

对上课缺席、作业缺交超过学校规定者不能参加期末考试，成绩以零

分计。

推荐教材与参考书目：

教材：

《电路》（第四版），邱关源主编，北京：

高等教育出版社，2000

参考书：

《电路》，周寿昌，北京：

高等教育出版社，2000

《电路原理》，江辑光，北京：

清华大学出版社，2000

《电路》，江泽佳，北京：

高等教育出版社，1993

《电路原理》，徐国凯，北京：

机械工业出版社，1997

审核人：

曹泰斌　　　　　　　　　　　　　　　　　　　执笔人：

童佳

参与讨论人员：

刘青松、侯锐、童佳

《电路原理》实验大纲

一、总则

1.本大纲的适用范围

1）本大纲相关的课程名称及课程属性