课程教学大纲-模拟电子线路综合实验
（希望做成中英文版本）
课程代码 | COME0031131019 | 课程性质 | 专业必修 | |
课程名称： | 模拟电子线路综合实验 | |||
英文名称 | Comprehensive Experiments of Analog Electronic Circuits | |||
学时/学分 | 54/1.5 | 其中实验/实践学时 | 54 | |
开课单位 | 通信与电子工程学院 | 适用专业： | 通信专业 | |
先修课程 | ||||
大纲撰写人 | 丰颖 | 大纲审核人 | 王慈 | |
课程网址 | 无 | 授课语言 | 汉语 | |
注：课程性质选择下列类别之一：学科基础、大类平台、专业必修、专业选修、教师教育
一、课程说明
《模拟电子线路综合实验》是一门独立的本科生专业基础实验课。作为进阶阶段的实验课程，在学生掌握模拟电子线路基本实验技能的基础上，进一步对实践能力提出综合要求。着重培养学生理论联系实际的能力、独立解决问题、电路综合设计和完成系统工程的能力，是电子学学科本科生的必修课程。作为电子类专业教学中一个十分重要的环节，它对提高学生的工程素养，培养实践精神具有基础性的支撑作用。
二、课程目标
本课程是在学生完成《电路分析基础及实验》、《电子设计实践基础》合《模拟电子线路及实验》的修习之后，进一步参与的一门综合性模拟电子线路实验课。要求通过本课程学习，达到以下目标：
目标1：在掌握基本电路实验技能的基础上，提高电路的综合设计能力。通过对实用电路的理解和方案论证，尝试设计小系统级电路，并自下而上训练系统级设计能力，从而具备从模块到整体的电子信息综合应用设计能力。（支撑毕业要求3.1）
目标2：具备挑选合适方案与设备器件的选择能力，将多样的软硬件应用能力和基础设计能力有效结合，在设计时根据不同的设计目标和实际需求选择对应的设计环境。同时熟练掌握计算机仿真与分析，全方位完善前中后期电路和系统设计能力。（支撑毕业要求5.2）
目标3：了解焊接元器件、腐蚀PCB的过程对环境的影响，对焊接时产生的废气、腐蚀液排放能够进行规范处理。对于整体系统设计过程中涉及到的环保及可持续发展要求，充分理解其意义并能够在设计时加入考量。（支撑毕业要求7.2）
三、课程目标与毕业要求的对应关系
毕业要求 | 指标点 | 课程目标 | 支撑强度 |
毕业要求3：设计/开发解决问题 - 具有一定的系统设计和实践能力，能够根据预定的设计目标，选择具有通用性的，可在产业界实现的设计方法和流程，进行特定的工程单元单元及过程设计；同时，根据多样的设计目标，在不同的实现方案中进行抉择，实现合理的通信及信息处理系统。 | 观测点3.1：根据电路或工程整体的实现目标选择合适的设计方法及工业流程，在实践过程中完成指定的内容和过程设计。 | 目标1 | H |
毕业要求5：使用现代工具 – 于多样化的信息技术手段中选择合理的工具适当使用，在观测分析电子电路及工程整体性能时，能够熟练使用合适的仪器仪表，能够有效地运用图表公式进行表达。在设计的仿真环节，能够结合软硬件进行通信协议与算法相关仿真测试，同时认识到仿真与模拟的局限性。 | 观测点5.2：充分运用现代设备仪器对于实际电路和系统进行测试与分析，结合理论公式图表仿真软件等进行前期设计。 | 目标2 | M |
毕业要求7：环境和可持续发展 – 对当代社会环境保护和可持续发展的内涵与意义能够理解，对信息通信领域相关上下游材料、工艺、制造过程及其他相关因素对环境的影响有认知，了解规范“三废”排放等对环保及环境可持续发展的重要性。 | 观测点7.2：对于电子通信相关系统的设计制造环节中与环境相关的因素能够理解，了解具体项目和环节对于环境的影响，理解涉及到“三废”排放相关处理对于可持续发展的长久意义。 | 目标3 | M |
四、教学内容与学时安排
（重难点请标注²）
第一讲： 绪论 （支撑课程目标1、2、3）
学时：3课时
1.1课程内容介绍，课程安排和要求
1.2大学生电子设计竞赛综合测试介绍
1.3 Altium Designer
1.4仿真软件
1.5常规仪器使用
第二讲：Joule Thief电路 （支撑课程目标1、2、3）
学时：3课时
2.1原理讲解
2.2完成电原理图设计、参数设计
2.3作品制作注意事项
2.4用通用板制作电路
2.5作品测试、验收和回收，提交实验报告
第三讲：信号产生电路 （支撑课程目标1、2、3）
学时：6课时
3.1原理讲解
3.2完成电原理图设计
3.3完成仿真
3.4作品制作注意事项
3.5用通用板制作电路
3.6作品测试、验收和回收，提交实验报告
第四讲：多信号发生器 （支撑课程目标1、2、3）
学时：12课时
4.1原理讲解
4.2用Altium Designer设计电原理图设计和PCB板
4.3作品制作注意事项
4.4完成PCB板加工
4.5完成PCB板焊接和调试
4.6作品测试、验收和回收，提交实验报告
第五讲：电容测量仪制作 （支撑课程目标1、2、3）
学时：9课时
5.1原理讲解
5.2用Altium Designer设计电原理图设计和PCB板
5.3作品制作注意事项
5.4完成PCB板加工
5.5完成PCB板焊接和调试
5.6作品测试、验收和回收，提交实验报告
学时：9课时
6.1原理讲解
6.2用Altium Designer设计电原理图设计和PCB板
6.3作品制作注意事项
6.4完成PCB板加工
6.5完成PCB板焊接和调试
第七讲：反射式红外心率检测仪或脉冲光电检测电路 （支撑课程目标1、2、3）
学时：9课时
7.1原理讲解
7.2用Altium Designer设计电原理图设计和PCB板
7.3作品制作注意事项
7.4完成PCB板加工
7.5完成PCB板焊接和调试
7.6作品测试、验收和回收，提交实验报告
第八讲：课程总结、优秀实验作品案例讲解 （支撑课程目标1、2、3）
学时：3课时
8.1 学期课程内容回顾
8.2 实验器材与使用方法复习
8.3 集中的重点问题分析
8.4 学生优秀作品分享
8.5 未来学习经验提示
五、教学方法
1、教学手段与方法：课堂讲解与动手实践相结合
作为综合实验课程，既要强调课堂上的实际动手课程，以科学的量化评分指导学生提升动手能力，也要注重课堂讲解，使得学生充分理解各种实验现象和错误背后的原理，真正达到事半功倍的效果。
2、组织方式：从单独模块向整体系统演进，培养学生综合实践能力
在基础阶段，以培养学生调试单个模块动手能力为主，确保所有学生掌握电路调试设计的基本流程。随着学生能力的不断增强，层层递进向较为复杂的硬件大系统发展，以为未来系统级设计打下初步基础。
3、联系理论与实践：加强实验课与理论课的联动效果
综合实验类课程对于理论联系实践的要求较高，课程中将及时了解掌握学生相关理论课知识与对基本概念的疑惑，在课堂中实时解答，加强联动效果，提升课堂效率。
4、整体育人：在工程基础上，培养学生应对挫折的能力
综合实验的演进过程中需要不断的尝试与探索，课程将培养鼓励学生百折不挠、不断尝试的品质。
六、考核方式
1. 课程考核方式
本课程考核方式： 6个综合实验题目完成情况。
考核方式 | 成绩比例 | |
实验作品 | 技术指标、功能、工艺等 | 70% |
实验报告 | 撰写报告 | 30% |
2. 课程目标与考核方式对应关系
考核方式 课程目标 | 实验作品 | 实验报告 |
√ | √ | |
课程目标2 | √ | √ |
课程目标3 | √ | √ |
七、推荐教材和教学参考书目与文献
自编讲义
推荐教材：《新工科电子电路实验与能力训练》，刘一清、劳五一、丰颖、沈昕、张聪慧编著， 2021年。
其他学习资源：
① 全国大学生电子设计竞赛培训网https://www.nuedc-training.com.cn
② TI公司大学计划网https://university.ti.com
③ 21IC电子设计网https://www.21ic.com/
八、评分标准【请按照本门课程采用的课程考核方式选择下表之一填写】
表1：
课程目标 | 成绩分布 | ||||
90-100 | 80-89 | 70-79 | 60-69 | 0-59 | |
课程目标1（50%） | 能够根据设计目标选择具有通用性的方法和流程，进行特定的电子电路单元和系统设计，并在此基础上搭建系统。 | 能够根据设计目标选择合适的方法和流程，进行特定的电子电路单元和系统设计，并在此基础上搭建系统。 | 能够根据设计目标选择合适的方法和流程，进行特定的电子电路单元和系统设计，并在此基础上搭建系统。 | 能够选择合适的方法和流程，进行特定的电子电路单元和系统设计。 | 缺乏对于设计方法的选择思路，不能进行特定的电子电路单元和系统设计。 |
课程目标2 （40%） | 能够熟练使用现代电子仪器仪表观察分析电路和系统，能够熟练应用图表公式等总结分析设计问题，能够合理使用现代信息技术工具。 | 能够使用现代电子仪器仪表观察分析电路和系统，能够应用图表公式等总结分析设计问题，能够合理使用现代信息技术工具。 | 能够使用现代电子仪器仪表观察分析电路和系统，能够应用图表公式等总结分析设计问题，能够部分使用现代信息技术工具。 | 能够使用现代电子仪器仪表观察分析电路和系统，能够应用图表公式等总结分析设计问题。 | 不能使用现代电子仪器仪表观察分析电路和系统。 |
课程目标3（10%） | 熟练掌握电子信息上下游材料及制造过程对环境的影响因素，熟知电子废气废料对环保及环境可持续发展的影响，深度理解环境保护和ESG相关意义。 | 掌握电子信息上下游材料及制造过程对环境的影响因素，熟知电子废气废料对环保及环境可持续发展的影响，深度理解环境保护和ESG相关意义。 | 掌握电子信息上下游材料及制造过程对环境的影响因素，了解电子废气废料对环保及环境可持续发展的影响，理解环境保护和ESG相关意义。 | 知晓电子信息上下游材料及制造过程对环境的影响因素，了解电子废气废料对环保及环境可持续发展的影响，理解环境保护和ESG相关意义。 | 不清楚电子信息上下游材料及制造过程对环境的影响因素，不了解电子废气废料对环保及环境可持续发展的影响。 |