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2006 年度“国家精品课程” 申报表 推 荐 单 位 四川省教育厅 所 属 学 校 电子科技大学(教育部院校) 课 程 名 称 电磁场与波 课程层次(本/专) 本 课程类型 □ 理论课(不含实践)□理论课(含实践)□实践()1

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2006年度“国家精品课程”

申报表

推 荐 单 位 四川省教育厅

所 属 学 校 电子科技大学(教育部院校)

课 程 名 称 电磁场与波

课程层次(本/专) 本 科

课程类型 □ 理论课(不含实践)√□理论课(含实践)□实践(验)课

所属一级学科名称工 学

所属二级学科名称 电气信息类

课 程 负 责 人 潘 锦

申 报 日 期

2006年6月

中华人民共和国教育部制

二○○六年三月

填 写 要 求

1、 以word文档格式如实填写各项。

2、 表格文本中外文名词第一次出现时,要写清全称和缩写,再次出现时可以使用缩写。

3、 涉密内容不填写,有可能涉密和不宜大范围公开的内容,请在说明栏中注明。

4、 除课程负责人外,根据课程实际情况,填写1~4名主讲教师的详细信息。

5、 本表栏目未涵盖的内容,需要说明的,请在说明栏中注明。

1. 课程负责人情况

1-1

基本

信息

姓 名

潘锦

性别

出生年月

1962.11

最终学历

研究生

职 称

教授

电 话

028-83205238

学 位

博士

职 务

首席教师

传 真

028-83201448

所在院系

电子工程学院

微波工程系

E-mail

[email protected]

通信地址(邮编)

成都市电子科技大学电子工程学院 610054

研究方向

电磁辐射与散射、非均匀介质中的场与波、时变电磁场

1-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);作为第一署名人在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

1. 近五年来讲授的主要课程

课程名称

课程类别

周学时

届数

学生总数

平均评教(满分95)

电磁场与波

专业基础课

4

5

750

92.60

微波技术与天线

专业基础课

4

1

120

90.2

电磁辐射与散射中的矩量法

专业课

4

2

30

90.5

电磁理论中的并矢格林函数

专业课

4

3

66

90.1

2. 承担的实践性教学

类 别

届 数

总人数

本科生毕业设计

15

65

电磁场与波实验

1

300

指导研究生

 7

15 

3. 主持的教学研究课题

序号

课题名称

来源

年限

本人所起作用

1

电磁波综合实验

校自筹

 1

负责人

微波天线的设计与仿真

校自筹

 1

负责人

4. 获得的教学表彰/奖励

序号

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

1

教育部优秀青年教师

教育部

1

2003

2

教育部优秀骨干教师

 教育部

1

2000

3

霍英东全国优秀青年教师奖

教育部

1

2000

4

优秀教师华为奖

电子科技大学

1

1999

1-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

序号

课题名称

课题类别

课题来源

年限

本人所起作用

1

探地雷达

基金

纵向

5

负责人

2

时域电测井仪

仪器

纵向

5

负责人

3

UHF微带RFID天线研制

理论与应用

横向

0.5

负责人

4

天线双工器的研制

理论与应用

横向

1

负责人

5

DBS卫星天馈系统的研究

理论与应用

横向

0.5

负责人

1. 近五年主持的主要科研项目

2. 近年发表的主要学术论文

序号

题目

刊物名称

级别

发表时间

作者

1

The Design of An Omni directional Broadband Planar Vehicle Antenna

6th Int’l Conference on ITST

SCI

2006.6

2 

2

时域背腔式领结天线的工程化设计

电子科技大学学报

EI

2005.1

2 

3

The Development of Electromagnetic Pulse Well Logging System ant Its Experiment Studies

IEEE APS

EI

2001.7

1 

4

Solution of Potential Distributions Excited by Multi-Double Layers in 2-D Veritically-Stratified Inhomogeneous Media

IEEE APS

EI

2000.1

1 

5

The Time-Scanning Analyses of the Electromagnetic Pulse Well Logging Response

SPWPA 6th Well logging Symp

EI

2000.9

1 

2. 获得的学术研究表彰/奖励

序号

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

1

四川省青年科技奖

四川省政府

1

2004

2

国家科技进步二等奖

国务院

2

2003

3

四川省教委科技进步二等奖

四川省教委

2

2000

4

四川省科技进步一等奖

四川省政府

2

1998

5

电子工业部科技进步三等奖

电子工业部

2

1996

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

课程负责人:主持本门课程的主讲教师

3. 主讲教师情况⑴

2⑴-1

基本

信息

姓 名

冯林

性别

出生年月

1956.7

最终学历

研究生

职 称

教授

电 话

13808021967

学 位

硕士

职 务

院长

传 真

28-83201448

所在院系

电子科技大学成都学院

E-mail

[email protected]

通信地址(邮编)

成都市电子科技大学成都学院 610054

研究方向

天线、电波传播、环境电磁污染控制及生物电磁学等

2⑴-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

4. 近五年讲授的主要课程

课程名称

课程类别

周学时

届数

学生总数

平均评教(满分95)

电磁场与波

专业基础课

4

5

600

93.39

5. 历年承担的实践性教学

类 别

届 数

总人数

本科生毕业设计

 20

 60

指导研究生

 7

 14

6. 近年主持的教学研究课题

课题名称

来源

年限

本人所起作用

建设面向21世纪的电磁场课程体系

电子科技大学

 4

  主持

电子信息工程专业人才培养体系建设的研究与探索

电子科技大学

 4

  主持

电磁场课程CAI系统

电子科技大学

 4

  主持

4. 出版的教材

教材名称

出版社

出版日期

编著者

电磁场与电磁波

机械工业出版社

2004年

冯林等

5. 获得的教学表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

四川省第三届优秀教学成果一等奖

 四川省政府

1997

四川省第四届优秀教学成果一等奖

四川省政府

2001

国家教委优秀CAI软件三等奖

国家教委

1996

2⑴-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

1. 近五年承担和主持的科研项目

课题名称

课题来源

年限

本人所起作用

隐身天线研究

横向

5

主持

自适应阵列与微带共形天线的理论及应用

部委

5

理论

2. 获得的学术研究表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

科技进步三等奖

电子工业部

1

1995

科技进步三等奖

电子工业部

5

1996

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

2. 主讲教师情况⑵

2⑵-1

基本

信息

姓 名

杨显清

性别

出生年月

1956.5

最终学历

研究生

职 称

副教授

电 话

13666197451

学 位

硕士

职 务

传 真

83201448

所在院系

电子工程学院

微波工程系

E-mail

[email protected]

通信地址(邮编)

成都市电子科技大学微波工程系610054

研究方向

电磁兼容

2⑵-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

1. 近五年讲授的主要课程

课程名称

课程类别

周学时

届数

学生总数

平均评教(满分95)

电磁场与波

专业基础课

4

5

600

93.10

电磁场数学法

专业基础课

4

5

400

90.3

电磁兼容原理与设计

专业课

4

5

750

 91.2

高等电磁场理论

专业基础课

4

5

500

 90.3

2. 历年承担的实践性教学

类 别

届 数

总人数

本科生毕业设计

21

70

指导研究生

5

6

3. 主持承担的教学研究课题

课题名称

来源

年限

本人所起作用

建设面向21世纪的电磁场课程体系

电子科技大学

4

主研

电磁场课程CAI系统

电子科技大学

4

主研

全国普通高等学校电磁场理论试题库

教育部

4

主研

电磁场与电磁波课程立体化教材

高等教育百门精品课程教材建设计划

3

主持

4. 近年发表的代表性教学论文

题目

刊物名称

发表时间

作者

《电磁场》课程建设的探索与实践

电工教学

1997年9月

冯林、杨显清

电磁场与电磁波课程立体化教材

高等学校电磁场教学与教材研究会2004年会

2004年7月

杨显清、王园等

《电磁场与电磁波》课程精品教材建设

2005年电子高等教育学术研讨会论文汇编

2005年10月

杨显清、王园等

选择特殊点为电位参考点时值得注意的一个问题

1995年全国电磁场教学改革研讨会论文集

1995年10月

杨显清

电磁场课程教学体系的改革

教育研究

1996年第1期

杨显清

建设面向21世纪的电磁场课程体系

电子高教研究

1996年第4期

冯林、王园、

杨显清等

5. 近年出版的教材

教材名称

出版社

出版日期

类型

编著者

电磁场与电磁波(第四版)

高等教育出版社

2006.1

国家“十一五”规划教材

杨显清、王园、赵家升

电磁场与电磁波

国防工业出版社

2003.7

高等学校电子/通信类专业规划教材

杨显清、赵家升、王园

电磁场与电磁波

机械工业出版社

2004.6

高等院校通信与信息专业规划教材

冯林、杨显清、王园等

电磁场与波

电子科技大学出版社

1997.2

电子工业部“九五”规划教材

赵家升,杨显清,王园

电磁场与电磁波(第3版)教学指导书

高等教育出版社

2003.12

 

赵家升,杨显清,王园

电磁场与电磁波常见题型解析及模拟题

西北工业大学出版社

2004.1

 

赵家升,杨显清,王园等

电磁场与电磁波典型题解析及自测试题

西北工业大学出版社

2002.8

 

赵家升,杨显清,王园

电磁场教学指导书

北京理工大学出版社

1995.7

电子工业部“八五”规划教材

余恒清,杨显清

电磁场与电磁波解题指导

电子科技大学出版社

2000.8

 

赵家升,杨显清,王园

6.获得的教学表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

“建设面向21世纪的电磁场课程体系”获省级一等奖

四川省人民政府

3

1997.2

电磁场课程CAI系统获普通高等学校优秀计算机辅助教学软件三等奖

国家教委

2

1997.12

教材《电磁场与波》获校级一等奖

电子科技大学

2

1999.2

2001年获“罗拉奖教金”教金

电子科技大学

独立

2002.3

“新体系电磁场教材与试题库建设”获电子科技大学教学成果二等奖

电子科技大学

1

2000.11

电子科技大学“教学质量优秀主讲教师”称号

电子科技大学

 

2005.10

2⑵-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

1. 参加完成的科研项目

课题名称

课题类别

课题来源

年限

本人所起作用

电源系统小型化技术

应用技术 

纵向

2

主研 

特殊小型高压变压器磁路分析

基础理论 

纵向

2

主研

2. 获得的学术研究表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

四川省科技进步成果三等奖

四川省人民政府

4

2000.11

中物院预研基金二等奖

中国工程物理研究院

2

1999.11

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

2. 主讲教师情况⑶

2⑶-1

基本

信息

姓 名

王园

性别

出生年月

1963.4

最终学历

本科

职 称

副教授

电 话

13032857119

学 位

学士

职 务

传 真

83201448

所在院系

电子工程学院

微波工程系

E-mail

[email protected]

通信地址(邮编)

成都市电子科技大学微波工程系610054

研究方向

电磁兼容

2⑶-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

1. 近五年讲授的主要课程

课程名称

课程类别

周学时

届数

学生总数

平均评教(满分95)

电磁场与波

专业基础课

4

5

600

93.66

电磁场数学法

专业基础课

4

5

600

90.5

微波技术与天线

专业课

3

4

600

91.2

2.历年承担的实践性教学

类 别

届 数

总人数

本科生毕业设计

 20

 70

指导研究生

3

3

3. 历年参加完成的教学研究课题

课题名称

来源

年限

本人所起作用

“建设面向21世纪的电磁场课程体系” 

四川省教育厅 

3

主研 

 电磁场与电磁波精品课程建设

电子科技大学

3

主研 

高等教育人才培养质量和教学改革

四川省教育厅 

3

主研 

4. 历年出版的教材

教材名称

出版社

出版日期

类型

编著者

电磁场与电磁波(第四版)

高等教育出版社

2006年1月

国家“十一五”规划教材

杨显清、王园、赵家生

电磁场与电磁波

国防工业出版社

2003年7月

高等学校电子/通信类专业规划教材

杨显清、赵家生、王园

电磁场与电磁波

机械工业出版社

2004年6月

高等院校通信与信息专业规划教材

冯林、杨显清、王园等

电磁场与波

电子科技大学出版社

1997年2月

电子工业部“九五”规划教材

赵家升,杨显清,王园

电磁场与电磁波(第3版)教学指导书

高等教育出版社

2003年12月

 

赵家升,杨显清,王园

电磁场与电磁波常见题型解析及模拟题

西北工业大学出版社

2004年1月

 

赵家升,王园等

电磁场与电磁波典型题解析及自测试题

西北工业大学出版社

2002年8月

 

赵家升,杨显清,王园

5. 获得的教学表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

“建设面向21世纪的电磁场课程体系”获省级一等奖 

四川省人民政府 

第二

1997年2月

电磁场课程CAI系统获第二届普通高等学校优秀计算机辅助教学软件三等奖

国家教委 

第三

1997年12月

教材《电磁场与波》获校级一等奖

电子科技大学 

第三

1999年2月

99年获“上海贝尔”奖教金

电子科技大学 

独立

2000年3月

“新体系电磁场教材与试题库建设”获电子科技大学教学成果二等奖

电子科技大学 

第二

2000年11月

《电磁场与电磁波》(第四版)获国家级精品教材

教育部 

主研

2005年11月

获电子科技大学“教学质量优秀主讲教师”称号

电子科技大学 

 一

2005年10月

2⑶-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

1. 近年参加完成的科研项目

课题名称

课题类别

课题来源

年限

本人所起作用

电源系统小型化技术

应用技术 

纵向

2

主研 

特殊小型高压变压器磁路分析

基础理论 

纵向

2

主研

2. 获得的学术研究表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

四川省科技进步成果三等奖

四川省人民政府

5

2000.11

中物院预研基金二等奖

中国工程物理研究院

4

1999.11

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

2. 主讲教师情况⑷

2⑷-1

基本

信息

姓 名

高正平

性别

出生年月

1955.6

最终学历

研究生

职 称

教授

电 话

83205968

学 位

硕士

职 务

传 真

83201448

所在院系

微电子与固体物理学院

E-mail

[email protected]

通信地址(邮编)

成都市电子科技大学微电子与固体物理学院(610054)

研究方向

材料物理、计算电磁学

2⑷-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

1. 近五年讲授的主要课程

课程名称

课程类别

周学时

届数

学生总数

平均评教(满分95)

电磁场与波

专业基础课

4

5

600

92.86

微波技术

专业基础课

4

5

350

90.2

电路分析基础

基础课

4

3

550

88.6

随机信号与系统

基础课

4

3

550

87.4

现代信息存储技术

专业课

2

2

230

91.7

2. 历年承担的实践性讲学

类 别

届 数

总人数

本科生毕业设计

18

130

指导研究生

14

33

3. 主持的教学研究课题

课题名称

来源

年限

本人所起作用

“大胆探索,从严执教”(电磁场与波教改项目)

校自筹

负责人

4. 历年出版的教材/专著

教材名称

出版社

出版日期

类型

编著者

《电磁场与电磁波》习题解

 电子科大

1988

教材

高正平

《铁氧体平面结环行器的数值分析与设计》

 电子科大

1993

专著

高正平

《磁光存储技术原理》

 电子科大

1996

教材

高正平

5. 获得的教学表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

优秀成果二等奖

 电子科技大学

 1

1993

电子部优秀教材二等奖

 电子部

 1

1996

2⑷-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

1. 近五主持的科研项目

课题名称

课题类别

课题来源

年限

本人所起作用

新型毫米波超常性能滤波器CAD技术

应用技术 

纵向

3

负责人 

宽频段吸波涂层研究

基础理论 

纵向

5

负责人 

电磁波在材料中传输存储机理研究

基础理论 

纵向 

5

负责人 

2. 发表的代表性学术文章

题目

刊物名称

发表时间

作者

蜂窝状结构型吸波材料的计算机辅助设计

 电子科大学报

2002

1

飞机尾翼吸波结构的优化设计

电子科大学报

 2004

1

毫米波滤波器设计的数值方法

电子科大学报

 2005

1

3. 获得的学术研究表彰/奖励

奖项名称

授予单位

署名次序

时间

电子部科技进步二等奖

电子部

1

1998

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

3. 教学队伍情况

3-1

人员

构成

(含外

聘教师)

姓 名

性别

出生年月

职 称

学科专业

在教学中承担的工作

潘 锦

1962.11

教授(博导)

电磁场与微波技术

授课与实验

冯 林

1956.7

教 授

电磁场与微波技术

授课

陈福深

1945.5

教授(博导)

电磁场与微波技术

授课

唐宗熙

1956.6

教授(博导)

物理电子学

授课

宫玉彬

1967.10

教授(博导)

无线电物理

授课

高正平

1955.6

教 授

材料物理

授课

杨仕文

1967.1

教授(博导)

电磁场与微波技术

授课

肖 峻

1958.6

教 授

光电子技术

授课

杨显清

1956.5

副教授

电磁场与微波技术

授课

王 园

1963.4

副教授

电磁场与微波技术

授课

赵延文

1965.3

副教授

电磁场与微波技术

授课

罗 勇

1965.7

副教授

物理电子学

授课

周 东

1969.10

副教授

通信与信息工程

授课

方宙奇

1965.4

讲 师

电磁场与微波技术

授课

陈其科

1975.5

讲 师

电磁场与微波技术

授课

张 靖

1973.8

讲 师

电磁场与微波技术

授课

杨德强

1971.4

讲 师

电磁场与微波技术

实验

陈 波

1973.5

工程师

电磁场与微波技术

实验

陈 良

1974.1

讲 师

材料物理

授课

张印敏

1976.12

讲 师

光电子技术

授课

杨洪平

1968.12

讲 师

光电子技术

授课

3-2

教学队

伍整体

结构

教学队伍的学历结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况(含辅导教师或

实验教师与学生的比例)

1. 职称结构

教 授

副教授

讲师

工程师

8(38%)

(其中博导5人)

5(24%)

7(33%)

1(5%)

2.学历结构

博士

在职博士

硕士

本科

6(29%)

4(19%)

9(43%)

  2(9%)

3.年龄结构

50岁以上

45岁~50岁

40岁~45岁

35岁~40岁

35以下

2(9%)

4(19%)

5(24%)

5 (24%)

5(24%)

4.学缘结构

来自学校

来自专业

其它院校

本校毕业

电磁场或物理专业

其它专业

11(52%)

10(48%)

18(86%)

3(14%)

5.师资配置

电子科技大学电磁场与波课程除21名主讲教师以外,还每年动态挑选10名左右青年教师或博士生参与助教工作,与主讲教师一起共同开展和完成对每届3000人左右学生的课程教学任务。

综上所述,课程组教师均长期从事本课程教学和相关教学、学术研究,教学队伍中86%的教师均来自电磁场或物理专业,高级职称占62%, 且8教授中有3位为四川省学术和技术带头人;中、青教师占90%,具有博士学位或在职博士的比例50%,从而形成了一支知识结构、年龄结构、学历结构、职称结构等方面配备合理的教学团队。

3-3

教学改

革与教

学研究

近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题(不超过十项)

1. 教学过程管理和教学组织改革

课程组制定建立了一系列环节管理的规范措施,针对全校 6 个专业学院中 20 余位授课教师每年面向 3000 余名学生课程培养的教学任务,实现了:

· 计划学时、大纲、教材、教学要求、命题、考试组织、阅卷和成绩评定的统一

· 教师教学环节行为,包括多媒体授课方式和内容、普通话授课、习题布置、作业批改、答疑和习题课等的规范要求

· 实验教学任务的一致性

· 学生学习过程管理,包括出勤状况、作业完成、考试资格认定等要求的严明性

通过该项改革,课程组现已营造起活跃的教研工作交流氛围,建立了定期教学研讨的机制,形成了一个从课堂到实验室,从教师到学生的有机整体和互动平台,从而为课程的教学质量和教学水平取得持续和稳步提高产生了积极的作用。

2. 教学评价机制的改革

课程设计采用了针对教师教学和学生学习进行双向考核的措施,全面监测和评估学与教两个方面的教学效果,以促进和保障教学质量不断提高。

在教师教学考核环节中,采取校督导组巡查听课、设置随堂学生通讯员、期中组织召开学生评议会、期末课程班学生网上评教等办法,进行教师教学的评价。课程组根据上述各个环节取得的教师教学评价信息,通过安排教学教研活动,及时总结和交流教学实效好的教学方法和经验,促进课程组教师共同不断提高教学能力、丰富教学经验。

在学生学习考核的环节中,采用堂内学习、堂外实验、平时作业、半期考试和期末考试相结合的学生成绩综合评定方法。该综合评价体系的设计,以“考试只是方法,知识学习和能力培养才是目的”的思想,督促学生重视知识获取和能力提高的过程,调动学生在实践训练、课堂讨论、师生互动、协作交流等方面的学习自主性,在课程学习的全过程中促进学生建立积极思考,努力进取的良好学习氛围。同时,课程组还改革了考试形式,并率先在学校设计采用“一页纸开卷”方法进行学生期末考核。考试时允许学生将教务处统一核发的一页A4纸带入考场使用。“一页纸开卷”考试的设计思想针对“电磁场与波”课程数学要求高、公式多的特点,通过考试形式的改革,避免学生死记硬背公式而淡化知识学习和能力培养的目的,促进学生在课程集中学习的最后考前复习阶段,强化建立系统化理解掌握所学知识的学习方法,提高学生对知识的提炼、总结和归纳能力。

上述一系列双向考核措施和方法,在全面监测和评估学与教两方面教学状况的同时,也充分利用教学过程和教学结束各个环节的有利时机,促进提升了教师教学能力和学生学习能力,并在不断提高教学质量为目标的教学实践中取得了实效。

3. 教学方法与教学手段的改革

课程组设计建立了以“知识、能力和素质三位一体”的教学培养模式,在教学中使学生学习的重心从接受知识的传承和知识积累转向知识的探究过程,帮助学生从被动接受知识向主动获取知识转化;使以教师为中心向以学生为主体、教师为主导转变;使教师单向注入式教学向师生互动式教学转变;使仅适应粉笔授课向适应现代教学手段相结合使用的教学方法转变,以显著增强教学实效,不断提升教学质量。课程组针对“电磁场与波”课程的数学要求高、公式多、物理概念抽象、理论难以掌握、学习时易畏难等特点,开展演示式教学、比较式教学、问答式教学、讨论式教学和实践性教学等多种教学方法的改革应用与探索,力求抽象的概念形象化,难懂的公式物理化,知识的掌握系统化,同时结合基本理论与工程应用实际以及学科发展的新动态和研究成果,采用提出问题、分析现象、总结规律、探讨方法的方式进行教学,调动学生自主学习的积极性,培养学生探究性学习的能力,启迪学生创新思想,促进学生知识拓展应用能力的提高。

4. 实践教学的改革和教学研究

课程组充分利用“国家实验教学示范中心”的教学资源,,为培养学生的知识理解、 知识综合应用和实践能力,设计了3个基础实验、13个选做实验和9个开放性实验等三个层次共25个实验项目。特别是在针对基础实验的改革和建设中,课程组自主设计、开发和研制了自主知识产权的“电磁波综合实验教学仪”,项目从硬件平台的建设到实验内容的设置目前均无先例,具有开创性和先进性。该实验融设计型与验证型实验于一体,紧密围绕课程大纲知识点的要求,巧妙构思和组织实验内容,抓住了学生的兴趣点,有效调动了学生主动学习和应用课程知识来分析、解决问题的积极性,并已在连续二年来对全校6个专业学院愈6000名学生的实践能力培养中产生了显著成效,受到了广大师生的充分肯定和赞扬。

5. 高等教育百门精品课程建设

完成了“高等教育百门精品课程教材建设计划”的精品项目《电磁场与电磁波课程立体化教材》。该项目是全国电磁场类精品教材建设的惟一精品项目。建设内容包括《电磁场与电磁波(第四版)》、《电磁场与电磁波(第四版)教学指导书》以及与之配套的《电磁场电磁波多媒体教学系统》,该项目已于2005年6月完成。

6. 高等学校电工电子教学资源库

作为成员单位,完成了“高等学校电工电子教学资源库——电磁场理论库”中的 “知识点讲解库”和“图形库”子库建设项目。

7. 电子信息工程专业人才培养体系建设研究与探索

该项教学研究课题获2001年四川省优秀教学成果一等奖。

8. 电磁波综合实验建设

研发了自主知识产权的“电磁波综合实验教学仪”,研究设置了综合新实验项目。该项教研成果具有独创性和先进性,并已连续两年应用于课程的实验教学,取得了优良的教学效果。

9. “九五”国家重点课程建设项目《全国普通高等学校电磁场理论试题库》

该国家级教研项目直接来源于教育部,并已通过教育部部级鉴定。所获得的成果可在全国电磁场理论的教学中发挥出积极的作用。

10. 近五年的教材建设成果

教材建设是教学内容改革的落脚点之一,是教学改革成果的重要表现形式。课程组在教材建设方面,注重多样化和系列化,既编写出版有不同风格体系的优秀教材,也有与之相配套的教学指导书、解题指导书、电子教案以及CAI课件等,在国内产生了广泛影响。

序号

教材名称

编著者

出版社

出版时间

备 注

1

电磁场与电磁波解题指导

赵家升、杨显清、王园

电子科技大学出版社

2000.8

2

电磁场与电磁波解题指南

余恒清

国防工业出版社

2001.11

3

电磁场与电磁波典型题解析及自测试题

赵家升、杨显清、王园

西北工业大学出版社

2002.8

4

电磁场与电磁波

杨显清、赵家升、王园

国防工业出版社

2003.7

面向21世纪高等学校电子/通信类专业规划教材

5

电磁场与电磁波(第三版)教学指导书

赵家升、杨显清、王园

高等教育出版社

2003.12

百门精品课程教材精品项目

6

电磁场与电磁波常见题型解析及模拟题

赵家升

西北工业大学出版社

2004.1

 

7

电磁场与电磁波

冯林、杨显清、王园等

机械工业出版社

2004.6

高校通信与信息专业规划教材

8

《电磁场与电磁波(第三版)电子教案》

赵家升、王园、杨显清

高等教育出版社

2004.5

百门精品课程教材精品项目

9

《电磁场与电磁波》(第四版)

谢处方、饶克谨编,杨显清等修订

高等教育出版社

2006.1

百门精品课程教材精品项目

3-4

师资

培养

近五年培养青年教师的措施与成效:

• 鼓励青年教师提高学历,要求他们争取在职攻读博士学位,使师资队伍实现可持续发展。近3年来,先后有4名青年教师已开始了在职攻读博士学位的学习。另外有1位青年教师在职攻读并获得了“电磁场与微波技术”学科硕士学位。

• 要求中青年教师,特别是青年教师不能只局限于1门课程的教学,优化知识结构。课程组的青年教师除承担“电磁场与波”课程的教学工作外,还承担其他课程的教学工作,这样原本不在一个课程组的教师之间在业务上可以取长补短,互相促进。

• 坚持教学与科研相结合,要求青年教师教学科研并重发展,鼓励并组织青年教师争取科研课题,增强教学的后劲。目前课程组全部中青年教师均加入到了方向明确的科研学术团队。

• 吸收青年教师参加教材的编写工作和参加教学改革项目的研究工作,帮助青年教师加深对教材的掌握和理解,不断提高教学水平。在近年出版的教材中有3名中、青年教师参加了教材的编写。

• 积极开展内培外引吸引电磁场专业的国外优秀中、青年人才到校后加入到课程教学团队,进一步优化课程组学缘结构、学历结构。2005年课程组已吸收1名新加坡国立大学研究员加入到教学团队开展教学工作。2006年已落实1名来自美国杜克大学的研究员加入到教学团队。

• 实行专家指导制度,由教学质量小组对青年教师进行逐个分析,通过听课或上公开课,面对面地进行交流,帮助指导青年教师提高讲课艺术,达到掌握好各教学环节的效果

• 对于新申请加入教学团队的青年教师,制定了提前一年跟班听课,然后试讲通过资格评估的制度,严把任课教师的教学质量关。今年已经评估通过二位具有博士学位的青年教师的任课申请和资格,他们将从下届开始走上电磁场与波的讲台。

• 鼓励教师参加国内外学术交流。课程组平均每年有三名中、青教师参加各种电磁场相关的国际国内学术研讨会,以拓展学术视野,提高学术水平。

• 要求中青年教师使用现代化教学手段进行教学、备课,提升教学效果。现课程组全部教师均在多功能网络教室中利用多媒体教案实施教学。

通过上述对中青年教师有计划的培养,课程组整体师资结构和水平得到了稳定的发展,教学质量和教学能力得到了持续提高。在近几年的学生评教中,76%教师的“学生评教”成绩都在90分以上(注:满分95,85-95分为优秀),且所有教师均取得了优秀的评教成绩,深受学生欢迎。

学缘结构:即学缘构成,这里指本教学队伍中,从不同学校或科研单位取得相同(或相近)学历(或学位)的人的比例。

4.课程描述

4-1 本课程校内发展的主要历史沿革

1978年,电子科技大学首家在全国单独以“电磁场与电磁波”开设课程,并成立了全国第一个电磁场教研室和课程组。1979年谢处方教授和饶克谨教授应高等教育出版社专约,编著出版了《电磁场与电磁波》,这是自1977年恢复高考后国内出版的第一本工科电磁场课程教材,填补了当时该课程教材的空白。

为配合该教材在全国各高校的首用,并开展示范教育,我校受国家教委的委托,于1979年举办“电磁场与电磁波”课程师资培训班,来自全国各高校的150余名电磁场课程教师参加了培训。谢处方、饶克谨两位教授以及我校其它几位教授亲自授课,收到了很好的效果,在国内产生了很大的影响。该师资培训班为国内各高校培养了师资,储备了队伍,起到了开创性的作用。参加过培训班的教师后来多数成为各高校电磁场与波课程的教学骨干和学术带头人。随后于1984年,我校再次受国家教委的委托开办“电磁场理论”进修班,收到了更好的效果。

长期以来,学校始终注重“电磁场与波”课程建设与改革,先后投资600余万元支持课程教学改革及实验室建设。获准立项的“电磁场与波”课程研究课题和新实验建设项目近20项,分别在教材建设、教学内容的更新、教学方法与手段的改革和实验室建设等方面进行了大量的探索与实践,并取得了显著成效。在已出版的近二十部教材中,部级重点教材和规划教材有8本,其中谢处方、饶克谨教授编写《电磁场与电磁波》(第一版)是国内长期具有极大影响的优秀教材,从1979年发行至今已修订三次,累计发行量达100万册以上,曾获国家级优秀教材奖。该书第三版是普通高等教育“九五” 教育部重点教材,自1999年6月出版后,发行量近20余万册。另外,课程组教师编写的电子部“九五”重点教材《电磁场与波》,也曾获2000年度中国高校科学技术进步奖科技教材奖励提名。自1988年以来,“电磁场与波”课程建设已连续4届获得校级优秀教学成果奖,其中两次一等奖、两次二等奖。1994年,“电磁场与波”课程被评为校级优秀课程,1995年被四川省教委列为省级重点建设课程。1997年9月,所完成的“建设面向21世纪的电磁场课程体系”项目获得四川省优秀教学成果一等奖。2005年“电磁场与波”获得四川省精品课程,同时教育部将电子科技大学设立为“国家工科电工电子基础课程教学基地”,“电磁场与波”成为该教学基地的学科基础核心课程。2006年,电子科技大学电工电子基础课程实验室获教育部批谁在全国首批成为“国家实验教学示范中心”,“电磁场与波”实验室成为中心的重点实验室。

从20世纪90年代初开始,电子科技大学更加重视“电磁场与波”课程的改革与建设,并进行了系统地研究与探索。在此时期,除了多层次、多品种的教材建设外,学校重点进行了课堂教学内容、现代化教学手段、实验教学等方面的研究和实践。广大一线教师积极参加教学研究,先后发表电磁场课程教学论文数十篇。根据电磁场课程的特点和教学过程的经验,冯林教授、杨显清副教授和王园副教授等任课教师组成了研究小组,从事电磁场CAI课件的开发研究,先后共组织20多名学生参与了CAI软件的设计与开发,其中作为学生最具代表性的开发人员就是网易创始人丁磊(1993年毕业于我校电磁场与微波技术专业)。现为网易总载的丁磊,在完成该软件模块开发毕业后几年内就成功创办网易,并迅速成为了中国软件行业第一人的事实,充分印证了结合现代教育手段,开展多种形式的教学实践活动对培养学生创新能力的必要性和重要性。 1997年,“电磁场CAI软件”最后开发完成,并通过了四川省教委组织的成果鉴定。同年12月该软件获得了国家教委优秀计算机辅助教学软件三等奖。这套软件曾先后多次参加国内同行间的技术交流,并被推广到国内20余所高校使用。

除此之外,在课程教材及辅助资料建设方面,我校作为主编单位之一,与西安交通大学合作完成了“九五”国家重点课程建设项目《全国普通高等学校电磁场理论试题库》。该项目于1999年通过教育部鉴定,鉴定评价认为该项目取得了国内领先水平的成果。现该辅助教材已由高等教育出版社出版向全国发行。

  2002年,我校以《电磁场电磁波(第三版)》为核心,申报的“电磁场与电磁波课程立体化教材建设”被列为“全国高等教育百门精品课程教材建设计划”的精品项目,是电磁场类精品教材建设的惟一精品项目。建设内容包括《电磁场与电磁波(第四版)》、《电磁场与电磁波(第四版)教学指导书》以及与之配套的《电磁场电磁波多媒体教学系统》,该项目已于2005年6月完成。

  2003年开始,我校作为主持单位之一,参加了“高等学校电工电子教学资源库——电磁场理论库”项目建设。主持“知识点讲解库”和“图形库”两个子库的建设,并参与“典型例题库” 、“习题库” 、“动画库” 、“实验教学库” 和“示范授课库”等子库的建设,担任“典型例题库” 和“动画库”两个子库的主审。

同时,2003年我校将“电磁场与波”列为学校“3+6”重点建设课程,实行首席教师负责制。课程组依托电子科技大学“电磁场与微波技术”国家重点学科,选拔汇聚了全校电磁场与波的骨干课程教师20余人,其中教授8人(博导5人、四川省学术和技术带头人3人)、副教授5人、讲师7人、工程师1人,形成了一支以中青年为主体,在全国同类课程中有影响的教学、科研相结合,结构合理,教学水平高的教学团队。目前我校每年为3000多名本科生开设电磁场与波课程,实行统一的教学计划、统一的教学大纲、统一考试和统一阅卷,学生可通过网上选课选择挂牌任课教师,并进行网上客观评教。新的教学改革管理措施,使我校的电磁场与波的教学改革和课程建设有了新的突破和发展。

学校在高度重视“电磁场与波”课程建设的同时,也不断加大建设一流课程实验教学条件的设入。仅自2000年以来,投入课程实验实践条件改善和实验室建设的经费就已超过300万元。建成的电磁波综合实验室和自主开发建设的电磁波综合实验教学仪是其中的代表,该项目建设成果构建了电磁波实验教学的综合性、设计性实验平台,实现了理论与工程实践的良好结合,使实验教学条件和实验教学水平跨上了一个新的台阶。项目建成的综合实验室面向全校学生开放,每年参加实验的学生达三千多人。该项目建设所开展的实验教学,通过提高学生分析和解决实际问题的能力,加深和拓宽了学生对电磁波关键知识点的理解和掌握,有效调动了学生主动地参与学习,促进了学生积极地思考问题,激发了学生的学习兴趣,取得了提高教学效果的实效。

长期以来,电子科技大学“电磁场与波”课程组以强大的师资力量、成效显著的教材建设和教学研究成果,在国内高校的电磁场与波课程教学领域产生了重要影响。谢处方教授曾连续两届担任国家教委电磁场课程教学指导小组组长,电磁场与微波工程系副系主任邓亲俊副教授和赵家升教授曾担任该组成员,全泽松教授和符果行教授曾先后担任电子工业部电磁场与微波技术教材编审委员会委员,聂在平教授曾担任全国高校工科电子类电磁场与微波技术专业教学指导委员会副主任委员,赵家升教授曾担任邮电部高校电磁场与微波技术专业教学指导委员会委员。另外,赵家升教授还在1995年始建成立的全国高校电磁场教学与教材研究会中担任常务理事,2002年被推选为第二届研究会副理事长,2004年应聘担任第三届研究会的顾问。现在课程组的骨干教师杨显清副教授也已担当成为了第三届研究会的常务理事。课程组教师通过多年来积极投身和参与全国各种教学、教研和教改组织与活动,形成了沟通国内同行、及时把握教学前沿动态的良好管道,进而有力推动了电子科技大学“电磁场与波”课程建设的持续进步和发展。

4-2 理论课和理论(含实践)课教学内容

4-2-1 结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况,说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标

“电磁场与电磁波”是高等学校电子信息类及电气信息类专业本科生必修的一门技术基础课。课程所包含的内容是合格的电子、电气信息类专业本科学生应具备的知识结构的重要组成部分。近代科学技术的发展过程表明,电磁场与电磁波基本理论又是一些交叉学科的生长点和新兴边缘学科发展的基础。因此,学好电磁场与电磁波课程不仅为学习专业课程准备了必要的基础知识,而且对完善自身素质、增强适应能力和创造能力长久地发挥作用。基于本课程在电工电子及信息类专业中的重要性,我校结合“培养国家和社会所需电子信息类专业型、研究型人才”的目标,将“电磁场与波”列为学校“3+6”重点课程进行建设。现在本课程是我校“国家工科电工电子基础教学基地”和“国家实验教学示范中心”的核心课程和重组成部分,从而为本课程取得“培养电子信息社会的创新型专业人才”的目标,提供了厚实的基础。

4-2-2 知识模块顺序及对应的学时

矢量分析(6学时)

绪论、矢量场的通量、散度(2),矢量场的环流、旋度(1.5),标量场的梯度(1.5),亥姆霍兹定理(1)

电磁场的基本物理量和基本实验定律 (5学时)

电荷、电流、连续性方程(1),库仑定律、电场强度、积分公式(2),安培力定律、磁感应强度、积分公式(2)

静电场分析(11学时)

真空中静电场方程(2),电位及泊松方程(2),唯一性定理、(1)介质极化、介质中的高斯定律(2),边界条件、电场能量(2),恒定电场(2)

静态场边值问题(5学时)

直角坐标中的分量变量法(2),镜像法(3)

恒定磁场分析(7学时)

真空中磁场的基本方程(2),矢位(1),磁介质中的场方程、边界条件(2),电感、磁能(2)

时变电磁场(5学时)

电磁感应、位移电流(1.5),麦克斯韦方程、边界条件(1.5),坡印廷定理、波动方程定律动态位(2)

正弦平面电磁波(12学时)

亥姆霍兹方程、平均坡印廷矢量(1),理想介质中的平面波(2),波的极化、导电媒质中的平面波(3),对分界面的垂直入射(3),斜入射(3)

导行电磁波(4学时)

导行电磁波的一般分析(1),矩形波导(2),谐振腔(1)

电磁波辐射(3学时)

滞后位(1)、电偶极子辐射(2)

4-2-3 课程的重点、难点及解决办法

课程重点是麦克斯韦方程的理论体系其各类边值问题的应用。围绕各知识点模块的重点、难点如下:

知 识 模 块

重 点

难 点

矢量分析

标量场的梯度、矢量场的散度和旋度;散度定理和斯托克斯定理及其应用。

不同坐标系中的矢量微元、面积元和体积元;线、面和体积积分;散度、旋度的意义及亥姆霍兹定理的意义。

电磁场的基本物理量和基本实验定律

电流体分布和电流面分布;电场强度和磁感应强度的积分公式的应用。

电流体分布和电流面分布;电场强度和磁感应强度的积分公式的应用。

静电场分析

静电场基本方程及其边界条件;电位函数的引入及其满足的方程和边界条件;高斯定理和边界条件的应用;电场的能量。

高斯定理和边界条件的应用;电位参考点的选择。

静态场边值问题

惟一性定理;直角坐标系中的分离变量法;镜像法。

镜像源的确定和计算。

恒定磁场分析

恒定磁场的基本方程及其边界条件;矢量位函数的引入;安培环。

安培环路定理和边界条件的应用;电感计算中磁链的理解。

时变电磁场

位移电流的引入;麦克斯韦方程和波动方程;电磁场的边界条件;坡印廷定理和坡印廷矢量;动态矢量位和标量位。

位移电流的引入;坡印廷定理和坡印廷矢量的物理意义。

正弦平面电磁波

均匀平面波在理想介质中和在损耗媒质中的传播特性;电磁波的极化特性;均匀平面波对平面分界面的垂直入射和斜入射。

均匀平面波传播特性的掌握;圆极化波旋向的判定;沿任意方向传播的均匀平面波的表示、波矢量;斜入射的分析。

导行电磁波

均匀导波系统中电磁波传播的特性;矩形波导中电磁波的场分布及传播特性。

不同模式的传播条件。

电磁波辐射

滞后位的概念;电偶极子辐射场特性。

滞后位的概念;电偶极子辐射的近区场和远区场。

解决办法:

【1】课程组组织多种形式的教研活动,针对课程的重点内容和学生的特点,设计多层次、多角度的讲解方式,以加深学生对重点内容的理解和掌握。例如“平面波的反射与透射”是课程的重点内容之一。在讲解方式上可采用多种讲解方式,一是依照“对理想导体的垂直入射、对两种完纯介质分界面的垂直入射、对两种导电媒质分界面的垂直入射、对多层媒质的垂直入射、斜入射”的顺序进行教学,符合从简单到复杂的认识规律。也可以先讲“对两种导电媒质分界面的垂直入射”进而导出对理想到体分界面、对理想介质分界面垂直入射的特殊结论。还可以按照从一般到特殊的认识论,先讲斜入射,再总结归纳出垂直入射的特殊结论。

【2】对于每一章节的重点内容,设计学生必做的论述题。例如“如何应用高斯定理和边界条件解决静电场的计算问题”、 “如何应用安培环路定理和边界条件解决恒定磁场的计算问题”、“对麦克斯韦方程组的理解和认识”、“平面波在无界空间波传播特性的讨论”、“平面波反射与透射问题的分析方法和结论总结”、“电磁波在有界空间中的传播特性与在无界空间中传播特性的比较”等。

【3】利用多媒体、网络等现代化教学手段对课程中比较抽象的问题进行形象化教学,设计了“平面波的传播”、“电磁波的极化”、“驻波、驻行波的传播特点”、“电磁波的垂直入射”、“电磁波的斜入射”、“全反射现象”、“全透射现象”、“波导中电磁波的传播和模式分布图”、“天线的方向图”等多媒体教学软件,帮助学生建立形象、直观的场与波概念。

【4】精心设计例题,合理安排习题。课程组根据教学内容,设计“提示例题”、“思路分析例题”和“详细讲解例题”。

4-2-4 实践教学的设计思想与效果(不含实践教学内容的课程不填)

课程组在实践教学环节,以培养学生的知识理解、知识综合应用和实践能力的思想为指导,设计了3个基础实验、13个选做实验和9个开放性实验等三个层次共25个实验项目。其中,基础实验融设计型与验证型实验于一体,紧密围绕课程大纲知识点的要求,巧妙构思和组织实验内容,抓住了学生的兴趣点,有效调动了学生主动学习和应用课程知识来分析、解决问题的积极性,并已在连续二年来对全校6个专业学院愈6000名学生的实践能力培养中产生了显著成效,受到了广大师生的充分肯定和赞扬。

课程设计的13个选做实验项目,涵盖从静电场、介质特性、电磁波到导行电磁波等课程相关知识内容。通过该类实验,可以有利加强学生对课程中“场”与“波”方面的理论知识深入理解,增强学生的动手能力。

课程设计的9个开放性实验,包括波导、微波器件、电磁辐射特性、天线等电磁场与波的知识拓展内容。本类实验主要基于网络分析仪、信号源、功率计、频谱分析仪、教学微波暗室等先进设备、仪器、仪表等开设。通过此类实验,能让学生熟悉掌握先进仪器、仪表和微波暗室等设施的使用方法和应用技能,亲身体验和探索电磁场与波在工程实际中的应用,使理论知识系统化,进一步培养和提高自主学习、独立研究、分析和解决问题的能力。

课程设计开设的三个层次共25个实验项目如下:

4-3 教学条件(含教材使用与建设;促进学生自主学习的扩充性资料使用情况;配套实验教材的教学效果;实践性教学环境;网络教学环境)

1)课程组编著出版的电磁场教材

  教材建设是教学内容改革的落脚点,是教学改革成果的重要表现形式之一。我校在教材建设方面,注重多样化和系列化,既编写出版有不同风格体系的优秀教材,也有与之相配套的教学指导书、解题指导书、电子教案以及 CAI 课件等,在国内产生了广泛影响。

序号

教材名称

编著者

出版社

出版时间

1

电磁场与电磁波(第一版)

谢处方、饶克谨

人民教育出版社

1979.11

2

电磁场与电磁波(第二版)

谢处方、饶克谨

高等教育出版社

1987.7

3

电磁场理论

全泽松

成都电讯工程学院出版社

1987.5

4

《电磁场与电磁波》习题解

高正平

成都电讯工程学院出版社

1988.6

5

电磁场与微波技术

赵家升、黄尚锐等

华中理工大学出版社

1990.12

6

相对论电动力学

全泽松

电子科技大学出版社

1990.6

7

工程电磁理论方法

符果行

人民邮电出版社

1991.7

8

电磁场与电磁波

全泽松

四川科学技术出版社

1992.8

9

电磁场理论

全泽松

电子科技大学出版社

1995.12

10

电磁场教学指导书

余恒清、杨显清

北京理工大学出版社

1995.7

11

电磁场理论解题指南

余恒清

电子科技大学出版社

1995.6

12

电磁场与波

赵家升、杨显清、王园等

电子科技大学出版社

1997.10

13

经典电磁理论方法

符果行

电子科技大学出版社

1998.5

14

电磁场与电磁波(第三版)

谢处方、饶克谨

高等教育出版社

1999.6

15

电磁场与电磁波解题指导

赵家升、杨显清、王园

电子科技大学出版社

2000.8

16

电磁场与电磁波解题指南

余恒清

国防工业出版社

2001.11

17

电磁场与电磁波典型题解析及自测试题

赵家升、杨显清、王园

西北工业大学出版社

2002.8

18

电磁场与电磁波

杨显清、赵家升、王园

国防工业出版社

2003.7

19

电磁场与电磁波(第三版)教学指导书

赵家升、杨显清、王园

高等教育出版社

2003.12

20

电磁场与电磁波常见题型解析及模拟题

赵家升

西北工业大学出版社

2004.1

21

电磁场与电磁波

冯林、杨显清、王园等

机械工业出版社

2004.6

22

《电磁场与电磁波(第三版)电子教案》

赵家升、王园、杨显清

高等教育出版社

2004.5

23

《电磁场与电磁波》(第四版)

谢处方、饶克谨编,杨显清等修订

高等教育出版社

2006.1

  

以上出版的教材中由谢处方教授和饶克谨教授编著的《电磁场与电磁波》是国内具有长期和广泛影响力的优秀教材,从1979 年第一版发行至今已三次修订,累计发行量已达 100 万册以上,曾获国家优秀教材奖,被国内众多高校选作课程教材。 赵家升、杨显清、王园等编著的《电磁场与波》采用演绎法建立公理化体系,由一般到特殊的顺序组织教材内容。从电磁场的普遍规律—麦克斯韦方程开始,进而讨论电磁波的传播,把静态场作为特殊情形来分析。这种体系有利于建立场与波的整体概念,更深刻地理解和掌握电磁场的性质和规律,很好地结合利用了“ 大学物理 ”中电磁学部分的已有知识和基础。1999年该教材获得校级优秀教材一等奖,在2000年度中国高校科学技术进步科技教材奖评选中,获得了教育部的优秀教材提名推荐。

2)选用教材

课程选用谢处方、饶克谨编著《电磁场与电磁波》(第三版),是教育部普通高等教育“九五”重点规划教材。该教材自1999 年出版以来已11次印刷,累计发行量愈20 万册,被国内众多高校选用,深受好评。 2002 年,我校以该教材为核心,申报的“电磁场与电磁波课程立体化教材建设”项目被列为“全国高等教学百门精品课程教材建设计划”的精品项目,是全国该建设计划中电磁场类精品教材建设的惟一项目。

3)配套实验教材

课程组专门针对独创开设的特色基础新实验,编写了《电磁场实验教材》和《电磁场实验教学指导》两本实验教材(尚未出版)。教材内容包括实验目的、实验内容和要求、实验报告要求,给出了相应的思考问题与可扩展的实验内容等。课程新实验的开设和配套教材的编写使用,得到了师生的充分肯定,收到了很好的实践效果。实验教学提高了学生分析问题和解决问题的能力,加深和拓宽了知识体系,进一步激发了学生学习的积极性。

4)扩充性资料

课程组推荐了几本经典教材,列举了近90本参考书和若干篇参考文献,给出了一些与课程相关的期刊和网站,便于学生自主学习和深入研修。

4.1)经典教材推荐

· John D.Kraus , Daniel A.Fleisch ,ELectromagnetics With Application (Fifth Edition), 1999;

· William H. Hayt, Jr. John A. Buck ,《工程电磁学》 (第六版),徐安士、周乐柱译,电子工业出版社 2004 年 6 月;

· Bhag Sing Gurn, Hiziroglu,《电磁场与电磁波》 周克定、张肃文、董天临、辜成林译,机械工业出版社 2000 年 8 月;

4.2)参考书目推荐

中文书目:

书目

作者

出版社

出版年

电磁波概论

Skilling

龙门书局

1951

电磁波

谢昆诺夫

人民邮电出版社

1959

电磁振荡与电磁波

浙江大学物理教研室

高等教育出版社

1965

电磁波

沈在崧

三民书局印行

1972

电磁场与电磁波

谢处方

人民教育出版社

1979

电磁波理论

孔金瓯

人民教育出版社

1980

电磁场与电磁波

劳兰

人民教育出版社

1980

电磁振荡电磁波和辐射

George,B,

人民教育出版社

1981

电磁场、电磁能和电磁波

玛奇德 ,L.M.

高等教育出版社

1982

电磁场、电磁能和电磁波

Magid,L.M.

人民教育出版社

1983

电磁场与电磁波基础

卢荣章

高等教育出版社

1985

电磁场与电磁波

谢处方

高等教育出版社

1987

电磁场与电磁波解题指南

劳兰 , P.

高等教育出版社

1987

电磁波理论

陈惠青

电子工业出版社

1988

格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用

钱伟长

上海科学技术出版社

1989

电磁波的应用

时振栋

高等教育出版社

1990

电磁场与电磁波

徐绳均

水利电力出版社

1990

电磁场与电磁波基础

卢荣章

高等教育出版社

1990

工程电磁场与电磁波

陈国瑞

西北工业大学出版社

1990

电磁波问题详解

切格

晓园出版社 ;

1992

电磁场与电磁波

全泽松

四川科学技术出版社

1992

电磁场与电磁波

谢处方

高等教育出版社

1999

电磁场与电磁波理论

曹伟

北京邮电大学出版社

1999

电磁场与电磁波理论基础

孙国安

东南大学出版社

1999

电磁波工程

朱建清

国防科技大学出版社

2000

电磁场与电磁波

王家礼

西安电子科技大学出版社

2000

电磁场与电磁波

Guru

机械工业出版社

2000

电磁场与电磁波解题方法

冠廷耀

电子工业出版社

2000

电磁场与电磁波详解

科森

晓园出版社

2000

电磁场与电磁波

邱景辉

哈尔滨工业大学出版社

2001

《电磁场与电磁波》学习指导

王家礼

西安电子科技大学出版社

2002

电磁场与电磁波典型题解析及自测试题

赵家升

西北工业大学出版社

2002

电磁波理论

孔金瓯

电子工业出版社

2003

电磁场与电磁波

杨显清

国防工业出版社

2003

电磁场与电磁波理论基础

孙国安

东南大学出版社

2003

电磁场与电磁波

焦其祥

科学出版社

2004

电磁场与电磁波

冯林

机械工业出版社

2004

电磁场与电磁波常见题型解析及模拟题

赵家升

西北工业大学出版社

2004

电磁场与电磁波典型题解析与实战模拟

戴晴

国防科技大学出版社

2004

电磁场与电磁波习题精解

焦其祥

科学出版社

2004

电磁场与电磁波

许福永

科学出版社

2005

工程电磁场与电磁波

丁 君

高等教育出版社

2005

电磁场与电磁波学习指导与习题解答

袁敬闳

机械工业出版社

2006

外文书目

Principles of electricity and electromagnetism

Harnwell, Gaylord P.

Longman,

1938

Electromagnetics

Whitmer, Robert M.

Prentice-Hall, Inc.,

1954

Electromagnetism and relativity

Cullwick, E.G.

1957

Theoretical electromagnetism

Myers, W.R.

Butterworth Scientific,

1958

Theoretical electromagnetism

Atkin, Ronald Harry

Heinemann,

1962

Formal structure of electromagnetics

Post, E.J.

North-holland,

1962

Precis d'electromagnetisme theorique

Poincelot, Paul

Dunod,

1963

The theory of electromagnetism

Jones, D. S.

Pergamon Press,

1964

The theory of electromagnetism

Jones, D.S.

Pergamon,

1964

Variational techniques in electromagnetism

Cairo , Laurent

Blackie,

1965

Electromagnetism

Grant, I.S.

Wiley,

1975

Applied electromagnetics

Parton, J. E.

Macmillan,

1975

Intermediate mathematics of electromagnetics

Stinson, Donald D.

Prentice-Hall,

1976

Electricity, electronics, and electromagnetics

Boylestad, Robert

Prentice-Hall,

1977

Elements of engineering electromagnetics

Rao, N.N.

Prentice-Hall,

1977

Electromagnetism for engineers

Hammond, P.

Pergamon,

1978

Applied electromagnetics

Plonus, M. A.

McGraw-Hill,

1978

Electromagnetism

Rossiter, V.

Heyden,

1979

Electromagnetism

Lorrain, Paul.

W. H. Freeman,

1979

Mathematical principles of mechanics and electromagnetism

Wang, Chao-Cheng,

Plenum Press,

1979

Electromagnetics

Seely, Samuel,

M. Dekker,

1979

Electromagnetics and the environment

Flock, Warren L.

Prentice-Hall,

1979

Energy methods in electromagnetism

Hammond, P.

Clarendon Press,

1981

Energy methods in electromagnetism

Hammond, P.

Clarendon Press,

1981

Electromagnetism

Teplitz, Doris,

Plenum,

1982

Geo-electromagnetism

Wait, James R.

Academic Press,

1982

Fundamentals of electromagnetics

Wazed Miah, M. A

McGraw-Hill

1982

Electromagnetisme

Vorst , A. V

Librire-editeur

1983

Electromagnetics

Kraus, John Daniel, 

McGraw-Hill, 

1984 

Electromagnetism for engineers

Hammond, P. 

Pergamon Press, 

1986 

Applied electromagnetics

Parton, J. E.

Springer-Verlag New York ,

1986

Electromagnetics

Laud, B. B

John Wiley & Sons

1987

Advanced engineering electromagnetics

Balanis, Constantine A.,

Wiley,

1989

Applied electromagnetics in materials

Miya, K.

Pergamon Press,

1989

Field and wave electromagnetics

Cheng, David K.

Addison-Wesley Pub. Co. ,

1989

An introduction to applied electromagnetism

Christopoulos, Christos.

Wiley,

1990

Electromagnetism

Grant, I. S.

Wiley,

1990

Classical theory of electromagnetism

Di Bartolo, Baldassare.

Prentic Hall,

1991

Introductory electromagnetics

Neff, Herbert P.,

Wiley,

1991

Electromagnetics and optics

Kriezis, E. E.

World Scientific,

1992

Engineering electromagnetics

Hayt, William Hart

McGraw-Hill

2001

Fundamentals of applied electromagnetics

Ulaby, Fawwaz T

科学出版社

2002

Engineering electromagnetics

Demarest, Kenneth Robert

科学出版社

2003

4.3)参考文献推荐(课程网页中提供了原文链接)

· 电磁学与电信技术发展简述

· LC振荡电路与麦克斯韦电磁场理论之间的历史关系

· 关于H和B定义的历史沿革

· 电磁学发展史上的四次统一

· Modern Graduate Electromagnetics Education—A New Perspective

· Electromagnetic Concepts in Mathematical Representation of Physics

· Computer applications in electromagnetic education

· Computer-based electromagnetic education

· Technology-based electromagnetic education

· Applications involving simulation in education on electromagnetics

· Electromagnetics must be freed from abstract mathematics

· Teaching electromagnetic field theory using differential forms

· Applications engineering approach to Maxwell and other mathematically intense problems

· Understanding electromagnetism

4.4) 常用期刊推荐

· Electromagnetic News Report

· Electromagnetics

· Journal of Science Education and Technology

· Engineering Science and Education Journal

· Journal of Electromagnetic Waves & Applications

· 电气电子教学学报(Journal of Electrical & Electronic Engineering Education)

· 电波科学学报(Chinese Journal of Radio Science)

· IEEE Transactions on Education

· Research in Higher Education

· 中国高等教育

· 中国高教研究

· 高等教育研究

· 高等工程教育研究

· 中国大学教学

· 高等理科教育

· 电工教学

· 物理教师

· 中国教育教学研究杂志

4.5) 参考网站

http://www.ifh.ee.ethz.ch/

http://webphysics.ph.msstate.edu/jc/library/20-9/index.html

http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/electromagnetic/index.html

http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/wavebasics/index.html

http://www.whhe.com/engcs/electrical/haytbuck

5. 实践性教学环境

电磁场与波课程是电子科技大学“国家工科电工电子基础课程教学基地”的核心课程之一,其实践教学条件由电子科技大学“国家级实验教学示范中心”保证。中心拥有国内领先的学生用电磁场与波现代化实验室3个,实验教学用微波暗室2个,合计超过400平米;配备了电磁波综合实验仪40台套,教学用标量、矢量网络分析仪12台,频谱分析仪12台及微波信号源、功率计等先进的仪器仪表;建设了以电磁场与波综合实验仪为主的综合性、设计性实验平台;配备有HFSS、ADS、FEKO等电磁场仿真软件。

中心除了每年为我校三千多名本科生开设电磁场与波基础实验外,还能为广大学生提供高水平的电磁场与波开放实验和选作实验。目前,本课程已开设了3个基本实验,9个开放实验和13个选作实验。基础实验有助于学生加深对课堂知识的理解和掌握,而开放实验和选作实验大多融设计型实验与验证型实验于一体,开阔了学生的视野,提高学生的动手和创新能力。

6. 网络教学环境

电子科技大学网络中心为教育网西南节点,拥有网络服务器有200多台,机房50多个,网络硬件先进、完备。校园网覆盖学校所有的教学楼、办公楼、科研楼和师生宿舍。学校现代教育中心为多媒体教学提供软硬件教学条件保障。“电磁场与波”课程所依托的电子工程学院建有本课程专有网站,拥有开发和维护队伍10多人。因此,本课程在网络教学、及时更新网页信息方面具有良好的环境支撑和技术保障。同时,我校为本课程提供的多媒体教室有69个,且都已入网,满足了每年对全校3000余名学生的多媒体教学需要,也为教师在课堂上即时利用网上资源辅助教学提供了很好帮助。

本课程应用的主要软件模块包括“教学管理系统”、“网络课堂”和“教师社区”。本课程运用“教学管理系统”实行网上选课,很好地解决了大面积跨专业学生合理选课的问题。在“网络课堂”中,包含有本课程组经过多年努力开发的一系列多媒体课件。该课件的使用,把现代教学和传统教学手段有机的结合起来,增强了学生对课程知识点的直观理解和感性认知能力,丰富了教学内容,促进了课堂教学的生动、活泼和互动性,调动了学生的学习积极性和主动性。课程组利用学校公共网络平台中的“教师社区”为教师开辟的个人网页,建立了与学生教学互动的机制,教师可以在此给学生发布课件、收发作业、浏览学生的留言、及时回答学生的疑难问题,实现了课堂教学与网络教学、课内学习和课外学习的有机结合。据不完全统计,课程组老师与学生的互动信息已达数千条。   另外,本课程组的 “全程授课实录”、网络练习和网络答疑等网络资源,还用于我校网络教育学院面向社会的远程教育中。经过多年实践,受益学生累计达万余人,为高等教育的普及化作出了积极贡献。

4-4 教学方法与教学手段(举例说明本课程教学过程使用的各种教学方法的使用目的、实施过程、实施效果;相应的上课学生规模;信息技术手段在教学中的应用及效果;教学方法、作业、考试等教改举措)

电子科技大学“电磁场与波”课程组,在每年对超过3000名本科生的课程培养任务中,历来注重以“知识、能力和素质三位一体”的教育思想组织安排教学,并根据课程内容和学生的特征对教学方法和教学评价机制进行设计。在课堂教学中运用“学生为主体,教师为主导”的现代教学观念,同时结合使用现代教育技术手段开展灵活多样的教学方法改革和探索,调动学生自主学习的积极性,培养学生探究性学习的能力。在实践教学中课程组充分运用先进优越的实验条件,并发挥课程组教师在电子信息专业领域的学术与技术实力,开发设计多层次的实验项目,培养学生的创新思维和知识拓展应用能力。课程组通过对教学方法与手段的多项教学研究与改革,在增强教学效果、提高教学质量的实践中取得了实效。

1、 教学设计

教学理念:

以“知识、能力和素质三位一体”的教育思想,开展学生知识学习和研究探索能力培养;发挥“国家实验教学示范中心”的平台作用,开展学生知识应用和实践能力培养。在教学中使学生学习的重心从接受知识的传承和知识积累转向知识的探究过程,帮助学生从被动接受知识向主动获取知识转化;使教师教学从高密度地传授知识转向引导学生建立探究性学习的素养,培养提高学生的知识拓展应用和创新能力,增强教学实效,不断提升教学质量。

教学过程中应用现代教学理念实施教学的措施:

1.以“知识、能力和素质三位一体”的教育思想,开展学生知识学习和研究探索能力培养

在教学实践中,课程组积极组织教师开展教学研究,并要求教师在教学方法改革中努力实现三个转变:即由教师为中心向以学生为主体、教师为主导转变;由教师单向注入式教学向师生互动式教学转变;由仅适应粉笔授课向适应现代教学手段相结合使用的教学方法转变。要求教师运用“学教并重”进行课程教学设计,改变课程教学中过分强调接受式学习、死记硬背、机械式训练的状态,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、交流与协作学习的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。在课堂教学中,要求教师注重体现工科特色,突出电磁场与波对电工电子类专业学习的基础性作用,正确处理基础内容与知识延伸拓展的关系,强调工程问题的电磁场模型建立和用场观念分析处理问题的方法学习,同时结合基本理论与工程应用实际以及学科发展的新动态和研究成果,采用提出问题、分析现象、总结规律、探讨方法的方式进行教学,调动学生自主学习的积极性,培养学生探究性学习的能力。

2.发挥“国家实验教学示范中心”的平台作用,开展学生知识应用和实践能力培养

课程建设的“电磁场与波”实验室,作为电子科技大学“国家实验教学示范中心”的重点实验室,拥有优越的实践教学环境、设施、仪器和设备等条件。课程组在实践教学环节,为培养学生的知识理解、知识综合应用和实践能力,设计了3个基础实验、13个选做实验和9个开放性实验等三个层次共25个实验项目。其中,基础实验是课程教学大纲规定的必做实验,安排了6个学时。选做实验和开放性实验面对全校师生开放,学生可通过申请、预约,或任课教师安排指导,进入实验室开展相应实践能力的培养。

基础实验“电磁波综合实验”作为我校的课程建设和教研教改项目,课程组自主设计、开发和研制了自主知识产权的“电磁波综合实验教学仪”,项目从硬件平台的建设到实验内容的设置目前均无先例,具有开创性和先进性。该实验融设计型与验证型实验于一体,紧密围绕课程大纲知识点的要求,巧妙构思和组织实验内容,抓住了学生的兴趣点,有效调动了学生主动学习和应用课程知识来分析、解决问题的积极性,并已在连续二年来对全校6个专业学院愈6000名学生的实践能力培养中产生了显著成效,受到了广大师生的充分肯定和赞扬。

课程设计的13个选做实验项目,涵盖从静电场、介质特性、电磁波到导行电磁波等课程相关知识内容。通过该类实验,可以有利加强学生对课程中“场”与“波”方面的理论知识深入理解,增强学生的动手能力。

课程设计的9个开放性实验,包括波导、微波器件、电磁辐射特性、天线等电磁场与波的知识拓展内容。本类实验主要基于网络分析仪、信号源、功率计、频谱分析仪、教学微波暗室等先进设备、仪器、仪表等开设。通过此类实验,能让学生熟悉掌握先进仪器、仪表和微波暗室等设施的使用方法和应用技能,亲身体验和探索电磁场与波在工程实际中的应用,使理论知识系统化,进一步培养和提高自主学习、独立研究、分析和解决问题的能力。

教学方法设计:

针对“电磁场与波”课程的数学要求高、公式多、物理概念抽象、理论难以掌握、学习时易畏难等特点,课程设计了讨论式教学、演示式教学、比较式教学、问答式教学和实践性教学等多种教学方法,以力求通过多种教学方法的在教学过程中的结合运用,使抽象的概念形象化,难懂的公式物理化,知识的掌握系统化,理论基础与实际应用密切联系,激发学生学习兴趣,培养学生探究性学习素养,启迪学生创新思想,促进学生知识拓展应用能力的提高。所设计的各教学方法具体做法为,

讨论式教学:围绕知识点在相关工程问题与自然现象中的应用实际,采取提出问题、教师引导、进行课堂讨论的形式开展教学活动;

演示式教学:在教学过程中,运用课程组自主开发的多媒体课件,通过动画、图象、实物图片等方式,形象化演示抽象的知识点内涵、概念应用等;

比较式教学:通过电磁场中电场与磁场、静态场与时谐电磁场、静电场与恒定电流场等在相关概念、规律及分析方法中的共性分析,采用类比归纳方式进行教学;

问答式教学:采用设置问题,启发思考,归纳总结的互动方式进行教学;

实践性教学:围绕课程关键知识点,设计基础、选作和开放等各层次实验,培养学生的知识理解应用能力。

教学评价设计:

课程设计采用了针对教师教学和学生学习进行双向评估考核的措施,全面监测和评价学与教两个方面的教学效果,以促进和保障教学质量不断提高。

在评价教师教学的环节中,课程组设计采取了校督导组巡查听课、设置随堂学生通讯员、期中组织召开学生评议会、期末课程班学生网上评教等教学全过程综合评价体系,进行教师教学的评价。校督导组将巡查听课的情况和评价指导意见及时反馈给教学管理部门和课程首席教师;随堂学生通讯员负责每周向教学管理部门报告收集到的学生意见和监测到的教学异常情况;在期中,学院主管部门、课程组和各课程班学生代表联合召开以“教学效果”评议为主题的经验交流会,收集学生对任课教师的评价意见和建议;在期末课程结束后,运用网上教学管理软件开展学生“一生一票”的网上评教活动,综合评价每个任课教师在教学态度、教学内容、教学方法、表达能力、育人寓教、作业批改等方面的情况。课程组根据上述各个环节取得的教师教学评价信息,通过安排教学教研活动,及时总结和交流教学实效好的教学方法和经验,促进课程组教师共同不断提高教学能力、丰富教学经验。

在评价学生学习的环节中,课程组设计采用了堂内学习、堂外实验、平时作业、半期考试和期末考试相结合的学生全过程学习效果综合评价体系。由任课教师和课程青年辅导教师评定堂内学习、平时作业和半期考试成绩,实验指导教师评定实验成绩,课程组大循环流水阅卷评定期末成绩。学生课程成绩最后由平时成绩12%、实验成绩8%、期中考试10%、期末考试70%等综合成绩构成。该综合评价体系的设计,以“考试只是方法,知识学习和能力培养才是目的”的思想,督促学生重视知识获取和能力提高的过程,有助于调动学生在实践训练、课堂讨论、师生互动、协作交流等方面的学习自主性,在课程学习的全过程中促进学生建立积极思考,努力进取的良好学习氛围。

在考试方式和内容的设计方面,课程组研究探索了一系列的改革措施并加以应用。课程组率先在学�