地方院校《电磁场与电磁波》教学改革的探索

陈莉明

摘 要：《电磁场与电磁波》属于电子、通讯类类学科的主要专业基础课之一。它不仅是许多专业课的重要基础，而且也是许多新兴边缘学科的发展基础和生长点。本文提出了一种打破传统的以讲授法为主的教学方法，从教学重点出发，抓住关键，以发挥学生的主体性为前提，开展讲授与讨论相结合的研讨式课堂教学方法。

关键词：电磁场与电磁波 教学改革 小组讨论

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0181-01

《电磁场与电磁波》课程主要研究电磁场的基本属性，电磁场的运动规律以及它和带电物质之间的相互作用。通过本课程的学习，希望学生能掌握电磁场的基本规律，加深对电磁场的性质和时空概念的理解。获得本科课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力，为以后解决实际问题打下基础。

1 改革的主要内容

对课程的教学内容进行改革，精简繁难的理论推导过程，重视对理论推导结论的理解和掌握；在教学过程中，应针对重点内容精讲细讲，突出关键点。该课程是光纤通信等课程的基础，在课程内容选择时，针对后续课程相关内容做出调整，为后续课程打好基础。打破传统的以讲授法为主的教学方法，从教学重点出发，抓住关键，以发挥学生的主体性为前提，开展讲授与讨论相结合的研讨式课堂教学方法，课堂上以讨论和交流为主，教师答疑释惑，注重讲练结合。建立学习小组，每学期开展3～4次（每次20 min）由学生自主学习、自己讲演、同学提问、教师点评的互动式教学，切实培养学生的自主学习能力，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。把传统板书、多媒体显示、教师讲授、网络教学资源拓展等教学手段有机结合，使教学更具吸引力，进一步提高课堂教学效率。用好多媒体教学技术，充分利用但不能局限于其优势的地方，不要被它束缚住了手脚，要从课件中走出来，认真备好每一堂课，精益求精，利用好动画制作、三维视频、结合音频等技术，生动形象授课，更直接、更直观地展示测试原理与测试技术；在教学过程中，可结合教材重点知识和学生学习兴趣所在，不定期的组织学生学习网络精品课程、讲座，拓展教学资源，加强知识点的巩固和学术视野的拓宽，深化学生的知识结构体系。

2 举例

下面重点介绍将小组讨论引入教学的主要形式。选用教材《电磁场与电磁波》2（第3版），由王家礼等编著。该课程包括三大方面：电磁场理论、电磁波理论，电磁波传导理论。以第一部分电磁场理论为例，这部分分为静电场、恒定电流场和静磁场三部分。每一部分都分别讨论了场方程、边界条件。如果针对这两部分开展一次讨论课，将两部分对照起来加以对比，更有利于学生加深这部分知识的理解。

静电场是由空间静止电荷产生的一种发散场。描述静电场的基本变量是电场强度、电位移矢量和电位。电场强度与电位的关系为：。静电场方程是高斯定理和安培环路定理的积分形式和微分形式。

高斯定理，安培环路定理。静电场的边界条件可以由图1进行分析。

恒定电流场是指恒定电流的电场，其基本方程是电流连续性方程和安培环路定理，电流连续性方程：，安培环路定理：。同理，可以仿照图1分析恒定电流场的边界条件。

由恒定电流或永久磁体产生的磁场不随时间变化，称为恒定磁场或静磁场。其基本方程是磁通连续性原理和安培环路定理，磁通连续性原理：，安培环路定理：。可以仿照图1分析静磁场的边界条件。

将三部分进行总结对比可以得出表1的结论。

具体方法是：将班上的学生分成两位为一组，需要完成讨论内容的Word文档，PPT文档。集中安排一次课，每组派一位学生根据自己的理解，对三部分的两个方面进行比较讲解，每组讲解用时8 min，留两分钟回答问题，其余学生可以对这组的学生讲解的内容提问，提问的学生会有加分，根据每组学生准备情况和讲解情况给分，并计入平时成绩。讨论时间可以安排在第三章内容上完以后，给出一周的准备时间。通过这次讨论，学生可以在与其他学生讨论的过程中加深对这一部分知识的理解，并且这样更加深印象。

3 改革预期成效

通过本课程教学改革的实施将充分发挥学生学习的主体性，以课堂上的讲练习结合为基本教学形式，学生在课堂得到实际锻炼，切实提高课堂教学效率。摸索出一套适合电信专业的电磁场与电磁波课程的教学模式和方法。

参考文献

[1] 王家礼，朱满座，路宏敏.电磁场与电磁波[M].西安电子科技大学出版社，2009.