序号

课程目标

支撑毕业要求观测点

毕业要求

1

目标1：让学生掌握计算机硬件中电路电子技术的基本概念、功能电路组成、工作原理、性能特点及其分析方法，具有阅读和应用能力，能为人工智能工程问题提供电子电路设计、数据分析和开发等方面提供支撑。

指标点 2-3：在进行系统设计与开发、应用时，能够识别问题，选择适当，方法描述问题，建立系统模型。

毕业要求2：掌握包括计算思维在内的适应解决人工智能工程问题的基本思维方法和研究方法，具有良好学科素养和工程意识，能够识别和表达复杂计算系统设计、开发和应用中的问题，并能通过文献研究等途径进行分析，获得有效结论。

2

目标2：让学生掌握工程近似法、等效电路法、理想模型法等常用分析方法，能应用组合逻辑部件和时序逻辑部件的工作原理，分析和解决在人工智能相关工程中信号检测与处理领域中小规模数字电路设计相关的工程问题。能解决人工智能技术领域复杂工程中信号处理电子电路设计相关的工程问题。

指标点 5-1：掌握常用开发环境及开发工具的性能、适应范围以及对开发、分析的适应性，并能正确应用。

毕业要求5：能够针对复杂人工智能系统工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、开发环境和相关工具，对人工智能领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

3

目标3：通过实验教学环节进行电子技术基本技能训练，培养学生安装调试模拟、数字电路能力和实验研究能力，能够设计简单的逻辑电路及其组成的电子电路系统，为人工智能技术领域的复杂工程问题中涉及信号处理电路制定研究方案打下基础。

指标点11-1：能够基于科学原理，通过文献研究或相关方法，调研、分析复杂软件工程问题的解决方案。

毕业要求11：具有项目管理能力，能够在复杂人工智能系统的工程实践中应用经济学与管理学知识。

4

目标4：通过理论课程和实验课程中包含的项目开发内容和实践环节，对于完成复杂人工智能系统时，考虑成本、质量、效率等目标。

指标点11-2：能够在复杂人工智能系统的工程开发中考虑成本、质量、效率等目标。

序号

教学内容

思政元素

预期学习成果

教学学时

教学方式

支撑课程目标

1

数字系统与信息：电子技术的发展，数字系统的特点；掌握数制的基本概念、表示方法、数制运算及不同数制之间的转换；数据在计算机中的表示方法；常用的二进制编码方法及特点。

重点与难点：重点是数制及其变换，二进制编码。

了解电子信息行业发展历程和数字系统发展史，对比我国与发达国家在高新技术领域的差距，培养学生科技创新的爱国情怀。

了解电子技术的发展，数字系统的特点；熟练掌握数制的基本概念、表示方法、数制运算及不同数制之间的转换；理解数据在计算机中的表示方法；掌握常用的二进制编码方法及特点。

4

讲授/讨论/实例教学等

目标1

2

电路分析基础：电路与电路模型的概念，电流、电压、电位、功率、电能的概念及关系、单位、方向。电流源与电压源的概念。基尔霍夫（KCL、KVL）定律、支路电路法、节点电位分析法、叠加原理、诺顿定理、戴维南定理。

重点与难点：重点是电流源与电压源的概念和应用，基尔霍夫定律、电流分析法。难点是戴维南定理。

通过电路模型标准，电流源、电压源实现规则，基尔霍夫电压/电流定律和戴维南等定理使用原则，培养学生养成严谨专注、求真务实的态度，引导学生树立精益求精、遵德守法的意识。

理解电路与电路模型的概念，电流、电压、电位、功率、电能的概念及关系、单位、方向。理解电流源与电压源的概念，掌握两者之间的等效变换。熟练掌握基尔霍夫（KCL、KVL）定律、支路电路法、节点电位分析法、叠加原理、诺顿定理、戴维南定理，并会分析计算电路。

4

讲授/实验/讨论/等

目标1

目标2

3

放大电路基础：二极管的伏安特性、主要参数；重点掌握其等效电路及应用（单向导电性）。稳压二极管；三极管的结构类型、输入输出特性曲线、晶体管的主要参数和温度对参数的影响；三极管的电流分配关系与放大作用；放大电路的组成及其工作原理；静态工作点及其重要性。静态工作点和计算方法；工作点的稳定性问题，稳定工作点的放大电路的工作原理；微变等效电路法，阻容耦合共射放大电路；集成电路的结构及特点；运算放大器的线性应用（如：比例电路、加法电路、减法电路、积分微分电路）、非线性应用（如：比较电路、滞回比较电路）。

重点与难点：重点是三极管电路原理及基本放大电路分析与应用，难点是运算放大器的应用。

通过二极管、三极管、放大电路的学习，使学生认识到个体与整体的关系，培养学生为国奉献、敢于担当的精神，引导他们热爱工作岗位、遵守职业规则。运算放大器的应用规则，培养学生持之以恒、精益求精的精神。

了解半导体的基本知识；掌握二极管的伏安特性、主要参数；重点掌握其等效电路及应用（单向导电性）。了解稳压二极管；掌握三极管的结构类型、输入输出特性曲线、晶体管的主要参数和温度对参数的影响；掌握三极管的电流分配关系与放大作用；掌握放大电路 的组成及其工作原理；理解静态工作点及其重要性。掌握静态工作点的分析和计算方法；理解工作点的稳定性问题，能够分析稳定工作点的放大电路的工作原理；熟练掌握用微变等效电路法，计算和分析阻容耦合共射放大电路；了解集成电路的结构及特点；掌握运算放大器的线性应用（如：比例电路、加法电路、减法电路、积分微分电路）、非线性应用（如：比较电路、滞回比较电路）。

12

讲授/实验/讨论/等

目标1

目标2

4

逻辑代数与逻辑门电路：逻辑代数中的基本逻辑运算；逻辑代数基本定律（定理）、三个重要规则；逻辑函数的描述方式，逻辑函数的表达形式，以及相互之间转换；代数法和卡诺图法化简逻辑函数；集成逻辑门电路：TTL逻辑门和MOS逻辑门；逻辑与、或、非概念，TTL集成逻辑与非门的工作原理、外特性；与门、或门、非门以及异或门、与或非门电路的构成、逻辑符号及有关概念；集电极开路门和三态门的工作原理及有关概念。

重点与难点：重点是逻辑函数概念、基本电路和应用。难点是集电极开路门和三态门的工作原理及应用。

数模/模数转换器相当于一个问题的两个方面，只有遵守规则、方向正确才能发挥正面作用，引申出勇于创新、团队协作的重要性，培养学生集体和创新意识。

掌握逻辑代数中的基本逻辑运算；掌握逻辑代数基本定律（定理）、三个重要规则；掌握逻辑函数的描述方式，逻辑函数的表达形式，以及相互之间转换；熟练掌握用代数法和卡诺图法化简逻辑函数；理解集成逻辑门电路：TTL逻辑门和MOS逻辑门；理解逻辑与、或、非概念，掌握TTL集成逻辑与非门的工作原理、外特性；掌握与门、或门、非门以及异或门、与或非门电路的构成、逻辑符号及有关概念；掌握集电极开路门和三态门的工作原理及有关概念。

8

讲授/讨论/等

目标1

目标2

目标3

5

组合逻辑电路：组合电路的基本概念；组合电路的分析和设计方法；常用的中规模集成组合部件：编码器、译码器、显示电路、多路选择器、加法器、比较器的工作原理及其应用；中规模集成电路组件设计组合电路的方法；组合逻辑电路中可能存在的竞争冒险现象及其识别和消除方法。

重点与难点：重点是中规模集成电路组件设计组合电路的方法。难点是指组合逻辑电路中可能存在的竞争冒险现象及其识别和消除方法。

通过逻辑代数与逻辑门电路的学习，使学生认识到“中国梦”的实现，需要每一个的努力和奉献，引申出爱岗敬业、团队协作的重要性，培养学生敢于担当的精神。

理解组合电路的基本概念；熟练掌握组合电路的分析和设计方法；握常用的中规模集成组合部件：编码器、译码器、显示电路、多路选择器、加法器、比较器的工作原理及其应用；掌握用中规模集成电路组件设计组合电路的方法；解组合逻辑电路中可能存在的竞争冒险现象及其识别和消除方法。

12

讲授/实验/讨论/等

目标1

目标2

6

时序逻辑电路：触发器基本性质、工作原理、逻辑功能、主要结构及其特点；RS、D、JK、T触发器的逻辑功能及其描述方法；常用中规模集成触发器组件的工作原理及应用；时序电路的特点；时序电路逻辑功能的描述方法；同步时序电路的一般设计方法；异步时序电路的一般设计方法；常用计数器、移位寄存器中规模集成电路组件的工作原理及应用；中规模集成电路组件设计时序电路的方法。

重点与难点：重点是逻辑功能及其描述方法，中规模集成触发器组件的工作原理及应用，同步时序电路的一般设计方法。难点是中规模集成电路组件设计时序电路。

组合逻辑电路是各个逻辑门电路构成的，组合出需要的功能，引申出团队协作、勇于创新的重要性。通过功能优化，培养学生严谨专注、求真务实的工匠精神。

理解触发器基本性质、工作原理、逻辑功能、主要结构及其特点；熟练掌握RS、D、JK、T触发器的逻辑功能及其描述方法；了解常用中规模集成触发器组件的工作原理及应用；理解时序电路的特点；掌握时序电路逻辑功能的描述方法；熟练掌握同步时序电路的一般设计方法；了解异步时序电路的一般设计方法；了解常用计数器、移位寄存器中规模集成电路组件的工作原理及应用；掌握用中规模集成电路组件设计时序电路的方法。

12

讲授/实验/讨论/等

目标1

目标2

7

时序信号与脉冲波形和模数/数模转换器：计算机时序信号的概念、特点及作用；脉冲波形的特性参数；单稳态触发器工作原理；施密特触发器工作原理；脉冲振荡器工作原理；555定时器原理及其典型应用。数模转换器的工作原理、主要指标；模数转换器的工作原理、主要指标。

重点与难点：重点是单稳态触发器工作原理，施密特触发器工作原理，脉冲振荡器工作原理，555定时器原理及其典型应用。

根据各类触发器不同功能，但万变不离其宗的特点，激发学生的精益求精意识，引导学生对共产党人“不忘初心、牢记使命”的深刻理解。

了解计算机时序信号的概念、特点及作用；了解脉冲波形的特性参数；了解单稳态触发器工作原理；掌握施密特触发器工作原理；了解脉冲振荡器工作原理；了解555定时器原理及其典型应用。了解数模转换器的工作原理、主要指标；了解模数转换器的工作原理、主要指标。

12

讲授/实验/讨论/等

目标1

目标2

目标4

序号

实验项目名称及内容

学生预期学习成果

学时

支撑的课程目标

类型

备注

1

集成运放的线性应用

1. 进一步加深理解运算放大器电路的基本性能和特点。

2. 了解运算放大器组成比例运算、差动放大、加法运算等工作原理及运算功能。

3. 应用线性组件（集成运放），实现上述各种电路组成及测试方法。

2

目标3

目标4

验证性

必做

2

基本逻辑门

1.熟悉各种基本逻辑门功能及其应用。

2.了解 TTL 门电路与 CMOS 门电路的区别。

2

目标3

目标4

验证性

必做

3

组合逻辑电路设计

1.掌握组合逻辑电路的设计方法。

2.熟悉用 MSI(中规模数字集成电路)设计组合逻辑电路。

3.学会用组合逻辑电路来实现实际逻辑问题。

2

目标3

目标4

设计性

必做

4

触发器

1.熟悉 R-S触发器的组成、工作原理和功能。

2.了解D触发器组成，工作原理。

3.用J-K触发器转换成其他型式的触发器。

2

目标3

目标4

设计性

必做

5

555定时器

1.熟悉 555 定时器基本工作原理和性能。

2.掌握定时元件 RC 对振荡周期和脉冲宽度的影响及选择方法。

2

目标3

目标4

综合性

必做

主要教学环节

质量要求

1

备课

1.掌握本课程教学大纲内容，严格按照教学大纲要求进行课程教学内容的组织。

2.熟悉教材各章节，借助专业书籍资料，并依据教学大纲编写授课计划进度表

3.根据各部分教学内容，构思授课思路、技巧，选择合适的教学方法。

2

讲授

1.要点准确、推理正确、条理清晰、重点突出，能够理论联系实际，熟练地解答和讲解例题。

2.采用多种教学方式（如启发式教学、案例分析教学、讨论式教学、多媒体示范教学等），注重培养学生发现、分析和解决问题的能力。

3.能够采用现代信息技术辅助教学。

4.表达方式应能便于学生理解、接受，力求形象生动，使学生在掌握知识的过程中，保持较为浓厚的学习兴趣。

3

作业布置与批改

学生必须完成规定数量的作业，作业必须达到以下基本要求：

1.按时按量完成作业，不缺交，不抄袭。

2.书写规范、清晰。

3.解题方法和步骤正确。

教师批改和讲评作业要求如下：

1.学生的作业要按时全部批改，并及时进行讲评。

2.教师批改和讲评作业要认真、细致，按百分制评定成绩并写明日期。

3.学生作业的平均成绩应作为本课程总评成绩中平时表现的重要组成部分。

4

课外答疑

为了解学生的学习情况，帮助学生更好地理解和消化所学知识、改进学习方法和思维方式，培养其独立思考问题的能力，课外答疑方式、时间、地点要跟学生商量共同确定，灵活安排。

5

成绩考核

本课程考核的方式为闭卷笔试。考试监考由学院统一安排。有下列情况之一者，总评成绩为不及格：

1.缺交作业次数达1/3以上者。

2.缺课次数达本学期总授课学时的1/3以上者。

3.实验考核不及格。

考核环节

成绩比例

考核内容与评价细则

支撑目标

目标1

目标2

目标3

目标4

平时成绩

30%

每章节对应有思考题和习题，考核学生对每节课知识点的复习、理解和掌握度。对每次作业完成情况做记录并百分制打分。

7.5%

7.5%

利用大作业考察学生对教学内容的掌握情况，能否理论联系实践进行应用。

5%

5%

5%

课内实验

20% 

完成5个实验，主要考核学生计算机硬件基础知识进行实验，并对实验结果进行分析与评价的能力。每个实验按百分制分别给出预习、操作和实验报告的成绩，平均后得到该实验的成绩。

15%

5%

期末试卷

50% 

题型

考核内容及相应试题

填空题

主要考核计算机硬件基础。数制和编码等问题。

5%

化简题

主要考核基本的逻辑电路化简问题及卡诺图

2.5%

2.5%

计算题

主要考核电子电路识别、分析和计算。

5%

5%

2.5%

综合题

考核组合逻辑电路、时序逻辑电路和脉冲波形的原理、设计及计算等。

5%

5%

2.5%

应用题

考核时序逻辑电路、时序信号波形的计算、分析和应用

5%

5%

5%

合    计

100%

35%

30%

20%

15%

课程目标

考核

环节

评分标准

90-100

80-89

70-79

60-69

<60

目标3：通过实验教学环节进行电子技术基本技能训练，培养学生安装调试模拟、数字电路能力和实验研究能力，能够设计简单的逻辑电路及其组成的电子电路系统，为人工智能技术领域的复杂工程问题中涉及信号处理电路制定研究方案打下基础。

目标4：通过理论课程和实验课程中包含的项目开发内容和实践环节，对于完成复杂人工智能系统时，考虑成本、质量、效率等目标。

预习

实验前完成预习，并独立认真完成预习报告。报告中能明确本次实验目的和要求、实验内容步骤以及注意的事项，实验方案设计正确。

实验前完成预习，并认真完成预习报告。报告中能较为明确本次实验目的和要求、实验内容步骤以及注意的事项，实验方案设计大体正确。

实验前完成预习，并完成预习报告。报告中基本明确本次实验目的和要求、实验内容步骤以及注意的事项，实验方案设计基本正确。

实验前完成预习，并完成预习报告。报告中基本明确本次实验目的和要求、实验内容步骤以及注意的事项，实验方案设计存在一定问题。

实验前没有进行预习，没有完成预习报告。报告中未能明确本次实验目的和要求、实验内容步骤以及注意的事项，实验方案设计存在较大问题。

操作

在实验操作过程中，操作步骤规范、准确无误，数据记录完全正确。能够独自发现并解决实验过程中出现的问题。不需要教师提示，独立完成实验。

在实验操作过程中，操作步骤规范、准确，数据记录正确。在老师帮助下能够解决实验过程中出现的问题。需要教师偶尔提示下完成实验。

在实验操作过程中，操作步骤基本达到规范要求，数据记录基本正确。在老师帮助下基本能够解决实验过程中出现的问题。需要教师略多提示下完成实验。

在实验操作过程中，操作步骤基本上达到规范要求，数据记录基本正确。在老师多次帮助下基本能够解决实验过程中出现的问题。需要教师多次提示下完成实验。

在实验操作过程中，操作步骤不规范，数据记录不正确。在规定时间内未完成实验。

报告

报告格式规范，条理清晰，图表规范；数据处理正确，并有详细的实验结果与分析，结论有效。

报告格式规范，条理比较清晰，图表比较规范；数据处理正确，并有比较详细的实验结果与分析，结论有效。

报告格式较规范，但条理性一般；图表比较规范；数据处理基本正确，并有一定的实验结果与分析，结论基本有效。

报告格式基本规范，但没有条理性；图表规范性较差；缺乏对实验结果和数据的分析，结论较有效。

报告格式不规范，条理混乱，错误较多；缺乏对实验结果和数据的分析；或者存在较多内容雷同现象，结论无效。