1323D08007-医用电子学基础-2023版人才培养方案课程教学大纲.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《医用电子学基础》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1323D08007

开课单位

电子信息工程学院

课程名称

（中文）医用电子学基础

（英文）MedicalElectronics

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

3

课程学时

51

课程类别

学科基础课程-学科核心课

先修课程

普通物理

适用专业（类）

智能医学工程

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《医用电子学基础》是智能医学工程专业的一门注重实践的电子类学科基础课程，主要内容涉及半导体器件物理基础、晶体管结构与原理、三极管放大器、负反馈放大器、集成运算放大器、电压比较器、波形发生器、稳压电源与信号滤波等，是电子工程师和智能医学仪器开发必备的知识内容。

（二）教学目标

课程目标1：通过本课程的学习使学生掌握常用电子测量仪表的基本原理和使用方法，掌握基本放大电路、电源电路、运算电路及波形发生器的设计及电子测试、电路调试技能，加深对常见模拟电路功能和性能的理解。

课程目标2：能够使用Protel、AltiumDesigner等计算机辅助设计软件进行电路板设计和功能仿真，能够利用Matlab等软件进行信号滤波处理。

课程目标3：加强本专业与其他专业之间的紧密联系，相互配合，为学习生物医学相关课程和将来从事医学仪器设备开发工程实践准备必要的知识。

课程目标4：突出综合应用能力、创新能力和解决实际工程问题的培养，为后续课程的学习、工作和继续深造打好基础。

课程目标5：掌握工程管理原理与经济决策方法，能够胜任智能医学工程相关的产品技术服务和管理等岗位的工作，具有适应全球化的发展的能力。

三、教学方式与方法

教学方式：多媒体教学与传统板书教学相结合。

教学方法：

1.对全课程教学内容进行精心安排，科学制定教学日历，使学生可以清楚地了解课程的总体安排和各章节主要内容，有利于自己安排预习。针对每章的知识点，精心组织习题课的内容，精选题目，重点培养学生综合运用知识的能力。习题课采用先作答上交，作为平时成绩给分的依据，之后针对题目进行板书讲解，促进学生积极思考，提升学习的效果。

2.启发式课堂讨论。针对关键知识点、典型题和难题，通过教师提问，鼓励学生回答问题或请到讲台前做题，并请其他学生评判或提出不同的答案或不同的解决方法，加强学生自主学习的能力和判断能力，培养学生主动思考的习惯，启发学生的探索精神。

3.重视在教学中加强知识演进的逻辑规律的讲解，提高学生的逻辑思维能力，培养学生分析问题、解决问题的能力。

四、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-4：掌握智能医学工程相关专业基础知识，能够用于智能医学系统分析和设计过程中。

课程目标1

课程目标2

70%

2-2：能够综合工程原理、工程方法和文献研究，对智能医学系统相关复杂工程问题进行分析，并得到相应结论。

课程目标3

15%

3-1:能够根据特定需求及工艺流程，创新性地设计系统实施方案。

课程目标4

5%

3-3：能够根据实施方案，构建、调试系统，达到特定需求目标。

课程目标5

10%

五、教学重点与难点

（一）教学重点

1.半导体器件物理机制、特性和使用方法，晶体管器件电流放大原理的理解。

2.电源稳压的原理和方式，半桥与全桥整流、电容滤波电路工作原理和参数计算，三端集成稳压电路的组成、应用和性能参数影响因素。

3.三极管分立器件组成的放大电路工作原理和静态工作点分析方法、交流放大倍数的计算。多级放大器和差动放大的电路工作原理和特性分析。电流源的构建和功能、集成运算放大器的内部结构及各部分的功能。

4.频率响应的概念、频率失真特性。反馈类型判断、负反馈对放大电路性能的改善和深度负反馈放大电路的分析。

5.集成运算放大器加减乘除、积分、微分等基本运算电路的分析、设计与计算。自激振荡条件的应用，RC桥式振荡电路工作原理和计算。

6.电压比较器和波形发生器的实现与波形转换。

7.互补对称功放电路的工作原理和动态指标计算，自举电路的功能。

（二）教学难点

1.晶体管内部载流子的传输过程和PN结工作原理，扩散运动和漂移运动区别及作用。

2.二极管的特性和主要参数，二极管整流稳压过程的定性分析。

3.放大电路工作原理与电流特性，静态工作点计算。直流通路与交流通路的画法及分析。

4.直接耦合放大电路静态工作点计算，小信号模型法的电路分析。差动放大器静态工作点和放大倍数计算，三种基本放大电路的输入输出阻抗和放大特性。

5.多级放大电路频率响应与组成它的各级电路频率响应分析。

6.反馈类型的判断，自激消除方法。有源滤波电路的特性分析，正弦波振荡电路起振的判断。

7.电压比较器阈值的分析计