电磁场系列课程教学方法初探

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摘要：电磁场系列课程是目前电子信息工程、通信工程专业核心课，在高等教育过程中有着重要的地位，但在课堂教学过程中还存在不少问题。文章结合作者多年的教学经验，从教学方法和教学手段等方面进行了阐述，旨在优化课堂教学，提高教学的效率和质量。

关键词：电磁场系列课程 教学方法 教学手段

电磁场系列课程是电子信息类本科各专业学生必修的专业核心课。学好该系列课程，对培养学生树立严谨的科学思想、科学分析问题的方法、复杂抽象的思维能力等起着十分重要的作用，并且引导学生在思考学习麦克斯韦方程组过程中的科学方法论-对称性思想，对他们日后工作实践具有指导意义。

一、教学方法的探讨

电磁场系列课程理论体系完整，前后内容联系紧密，用到的数学知识多，内容复杂、抽象。对于学生来说，感到的主要困难是基本理论的灵活运用以及整个理论体系的融会贯通。本文阐述了问题式+案例式+启发式综合教学方法，使学生掌握并能够灵活运用已学的基本理论知识，对电磁场的基本理论体系有个整体的把握。

1.问题式教学。由于课程的重要性和课程本身的理论性和实践性，学生经常会在课程学习过程中问这是为什么？因此，追寻学生对问题探究的兴趣，在授课过程中采取问题式的教学。即在每章开篇提出问题，用问题激发学生学习的兴趣，引导他们自觉的思考；按照课程的进度和主线，层层递进。问题式教学能激发学生的学习热情，促进并帮助学生更好地理解知识、并向探究式发展。

2.案例式教学。教师把在科研工作中遇到的实际工程问题作为案例提出来，让学生找出案例中与课程理论内容相关的知识点。通过现代多媒体信息将复杂的理论知识具体化，减低理论知识的难度。例如在介绍电磁波的发射和接收时，可以利用无线电测向器材，带领学生在校园里感受天线的使用情况和电台的发射原理，并引导学生对现实中遇到的电磁波传播问题进行讨论，去寻找电磁波在现代生活中的应用实例。通过案例教学，学生对这些问题有了较深的认识和理解，有利于提高学习兴趣。

3.启发式教学。引导学生学会严密的逻辑思维方法，理解课程前后内容的密切联系以及分析方法和手段的相似性。通过典型问题的分析和反复举例，使学生能够触类旁通、举一反三。

二、教学手段的探讨

本课程教学内容涉及面广、概念多、原理抽象、内容繁琐，在讲授每一种方法时不仅需要有理论上的推导还要有具体的数值计算实例及图示来实际地比较一些算法及算法误差，大量的信息和频繁的板书会增添说明问题的难度，延缓教学进度，而且容易使学生失去学习的兴趣和信心，给老师教学和学生学习理解造成很大的困难。鉴于此，在教学过程中采用黑板板书与现代教学手段相结合的教学手段。

针对每章内容，研究并自行设计多媒体课件。将定义和定理的叙述、公式的描述、结论的总结、图形等做成课件，将省下时间来增加课堂的信息量，提高教学效率。此外，还可提高学生的学习兴趣，增强直观的理解。结合直观图形的物理意义可以使学生对比较抽象的定理、定义等内容留下非常深刻的印象。例如在学习波导的场结构时，教师可以在教学过程中使用仿真技术制造的CAI课件播放波导的场结构以及电磁波在波导中的传播动画，通过课件演示不仅能够使学生更好的掌握该部分理论知识，而且提高学生学习的积极性和主动性。

作为专业核心课，该系列课程注重介绍物理概念，并以数学公式推导为基础。因此不能一味地使用PPT演示所有的知识点，对于一些必要的公式推导和需要详解的例题，要通过在黑板上板书来完成。教师可结合PPT上的纲要，一步步抽丝剥茧地进行必要的分析和计算，让学生有一个接受和消化的过程。

最后充分发挥精品课程网络资源的作用。作为省级精品课程，建有精品课程网站。教师已把教学资源信息到网上，如课程介绍、教学大纲、授课PPT、课后习题答案、历年考题等，可供学生随时下载使用，方便学生课外自学、复习。另外，教师将进一步建设网上答疑教室和讨论区。对于教师来说，可以根据学生们提出的问题，及时发现教学中的不足，并做相应的调整与改进，教师辅导答疑时，也不用再受时间空间的限制；学生还可在讨论区内自由讨论，交流心得，共同进步。

综上所述，作者通过对电磁场理论教学方法和手段的探索和实践，取得了一定的教学成果，得到了学生的好评。我们将进一步合理运用新的教学手段，提高教学质量，在理论教学中注意结合具体的应用问题讲述，鼓励学生主动学习，积极思考。

参考文献

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[4]边莉，张起晶，刘鑫等.电磁场与微波技术系列课程教学内容重构[J].电气电子教学学报，2013（4）