引論：我們為您整理了13篇電磁波課程論文范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

二、課堂教學與課外科技活動結合

篇2

基金項目：本文系北京信息科技大學2012年度教學改革立項項目（項目編號：2012JGYB17）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）02-0062-02

工程電磁場和電磁場與電磁波課程分別是電子信息工程和通信工程專業的專業骨干課程。為了使學生能夠學好和掌握這門課程，該門課程的教師費勁了心機，想盡了辦法，總的看教學效果都不夠理想。究其原因，一方面是該類課程的學習的確困難，數學公式繁多，對學生的數學基礎要求高，同時電磁場與電磁波既看不見又摸不著，要求學生要有較好的空間想象力，加之教學方法主要以理論教學為主，沒有相應的科研課題與之對應，學生得不到感性認知，造成學習該門課程的目的不夠明確，學習的積極性和主動性欠缺，影響了后續的微波技術、電磁兼容等課程的學習，甚至影響了考研。為此急需將理論課程的學習與科研項目相結合，探索這類課程教學與實踐相結合的方法、具體實施的步驟、理論課與實踐課的學時比例等問題，為該類課程的教學改革積累經驗，提供第一手資料。

一、本科教學與科研項目結合的優點

1.有效提高學生學習的興趣和自覺性

工程電磁場和電磁場與電磁波課程的講授是諸多課程教學的難點之一。在教授該門課程的過程中，經常有學生問老師學習該門課程究竟有什么用？對以后找工作有什么幫助？每當遇到這樣的問題，即使老師講了許多應用實例，學生仍很難得到感性認知。基于上述實際情況，北京信息科技大學專門設立了研究課題。課題以國家科技重大專項中的瞬變電磁場監測二氧化碳專題研究作為基礎，從2010級及2011級電子信號工程專業及通信工程專業的本科生中優選5～10名左右的學生參與該項目的具體研究，以求使他們能夠提高對電磁場與電磁波學習的興趣，增加該門課程的感性認識，深刻地理解和掌握本門課程學習的目的和意義，提高學習的自覺性。同時，為探索本課程教學方法和實踐教學的改革積累經驗。

2.更好地鍛煉學生的實踐能力、創新能力

科研項目所研究的內容都是本學科、本專業急需解決的問題，具有很強的綜合性，并在某種程度上需要創新。學生參與教師的科研項目，利用已學過的知識，在教師的指導下獨立地解決問題，可以培養、鍛煉獨立工作的能力。由于科研項目研究的都是本學科最前沿的問題，學生難免會遇到沒有學過的理論或遇到沒有涉及的實際問題，這會激發學生的自學熱情及挑戰困難的勇氣和創新精神。科研項目涉及的內容廣泛，需要項目組成員間的緊密協作和良好的溝通，在此過程中可以培養學生的團結、協作精神，提高處理問題、解決問題的能力和溝通能力。

3.有利于培養學生的責任意識

科研項目通常是分割成許多相互聯系和相互滲透的子課題。學生承擔的部分內容是項目的有機組成部分，如果學生由于自身的原因完不成指導教師所布置的畢業設計，某種程度上就會影響整個項目完成的進度。學生迫于這方面的考慮就會增強責任意識，起早貪黑，刻苦鉆研，克服困難，完成任務。

二、具體的實施過程和方法

1.學生的優選

在教師的指導下，優選出的本科學生與研究生多次見面、溝通，探討課題的研究內容、研究難點和與電磁場與電磁波類課程的關系，使學生真正了解所學課程的用武之地，激發他們的學習主動性和自覺性。例如：研究生的研究課題中有：重疊回線裝置的水平層狀介質的一維正演解釋方法研究、中心回線裝置的水平層狀介質的一維正演解釋方法研究、瞬變電磁信號消噪方法研究、中心回線裝置的水平層狀介質的一維縱向電導解釋方法研究等。通過上述過程，從研究生的研究課題中，減少研究內容和研究難度，確定本科生畢業設計題目。例如：瞬變電磁信號小波閾值消噪方法研究、瞬變電磁信號不同小波分解層次消噪對比分析、瞬變電磁信號獨立成分分析消噪方法研究、瞬變電磁重疊回線裝置均勻半空間視電阻率的研究、瞬變電磁中心回線裝置均勻半空間視電阻率的研究、基于小波閾值的瞬變電磁信號去噪方法研究、不同小波基的瞬變電磁信號消噪對比分析等都是從研究生課題中縮減內容和減少難度確定的。

2.指導過程的有效性

學生選定后，對教師而言即開始了教學與研究項目結合、提升教學效果的實踐工作。教師從授課計劃到教學方法的改進，乃至教學管理部門——教務處的管理模式都應該有相應的調整。整個過程的每個環節均直接影響該項目的實施質量。教師應做到嚴格要求、整體把握、指導具體、科學有效。

在學生參加課題研究和上課的同時，教師應指導研究生與本科學生做好確定方案，在研究生的指導下查找相關的文獻，擬補參與課題研究所需知識的不足，以便學生盡早進入工作狀態。文獻檢索與應用是科學研究的必備能力之一。合理利用文獻資料是了解前人成果、避免低水平重復的必要手段。然而，考慮到學生的能力和精力有限，加之大三時學習任務也較繁重，進行大規模的資料檢索工作不太現實，筆者的做法是指定部分關鍵性的專著和論文，要求學生查找和閱讀，以便他們迅速進入狀態，少走彎路。

3.與考研方向相結合，促進考研率的提高

出于就業形勢的壓力和繼續深造的要求，很大一部分學生要參加考研。由于考研復習外語和數學與參加課題研究的時間有一定的沖突，處理不好會影響學生對參加課題時間和精力的投入。如果能將課題研究與學生的本科畢業設計和考研后的研究方向相結合則可最大限度地調動學生參與課題研究的積極性。而且，如果他們現在所學習和研究的內容就是他們碩士階段的研究方向，這對于考研的專業課考試和復試階段的口試都有極大的幫助，因此學生會投入極大的熱情和盡最大的努力學好電磁場與電磁波這類課程，高質量地完成畢業設計。例如，筆者2013年度所帶的兩個學生所作的畢業設計題目是《瞬變電磁信號獨立成分分析消噪方法研究》和《瞬變電磁重疊回線裝置均勻半空間視電阻率的研究》。由于這兩個學生所做的畢業設計的內容既與本人的科研項目結合，也是他們考研后導師的研究方向，在畢業設計過程中兩個學生非常地努力，克服了種種困難，出色地完成了畢業設計，畢業設計答辯獲得了優秀成績。同時，考研的專業課成績和復試的成績在考生中名列前茅，分別順利地被北京郵電大學和中科院錄取為碩士研究生，所撰寫的科研論文經筆者修改后也發表在核心期刊上。通過畢業設計與考研研究方向結合，取得了較好的效果。

4.建立有效的溝通聯系制度

參加教師的科研項目研究是鍛煉學生各方面能力的一次極好的機會。然而，由于本科生初次接觸這類實踐性較強的教學過程，難免有些不適應，建立有效的溝通和聯系制度顯得十分必要。在上課的同時，又要參加科研實踐，對學生的要求較高。筆者的做法是建立研究生與學生討論的例會制度，堅持每周兩次研究生與本科學生會面，其中一次為指導教師答疑解惑時間，另一次為詳細討論、總結交流會。每位同學都要在會上對前一階段的電磁場與電磁波課程學習中所遇到的問題進行總結，并把課程中所學習的內容與研究課題的內容關聯，找出課程中哪些是基礎知識、哪些是研究課題中遇到的問題以及解決課題某些難題的需要自學和補充的知識，提出來讓大家討論。在討論時，指導教師傾聽、引導和總結，鼓勵學生間的自主交流。這樣既可實時掌握課程的教學效果和學生課題研究的參與程度及進展情況，也可以使學生間了解彼此的體會，相互促進，形成良好的學習、科研氛圍。筆者近幾年的實踐表明，例會制度是行之有效的，取得了一定的效果。

5.強調規范化管理和檢查制度

對研究生指導本科生參加研究項目、促進電磁場與電磁波課程學習的過程要規范組織管理和操作程序，明確責任，理順關系，制定完善的規章制度，使管理科學化、規范化。在這個過程中，指導教師要督促和指導學生按照規范化的程序保質、保量按時地完成各階段的任務。具體地講，每個參加課題研究的學生要寫一個實踐報告，總結參加課題的收獲和電磁場與電磁波課程學習的體會與方法，供本屆和下一屆學生參考以及教師授課時講解。

三、收獲與體會

本次研究以提高工程電磁場導論和電磁場與電磁波的教學效果為出發點，以國家科技重大專項中的瞬變電磁場監測二氧化碳專題研究作為依托，探索和研究本類課程教學的理論與實踐方法，以求通過學生參加項目的實施和研究過程，提高對本門類課程學習的積極性和認清學習與掌握該類課程的重要性以及與后續課程學習（例如，天線和微波課程的學習）、考研、畢業后從事相關領域工作的相關性。通過優選的5～10名2010級及2011級學生參加瞬變電磁場監測二氧化碳專題研究項目，跟蹤和評價學生參加實際的研究項目對本類課程學習和教學效果提高的促進作用，使學生能夠學以致用，為改進電磁場與電磁波課程的教學積累經驗，奠定基礎。通過本次實踐研究得到了以下幾點認識：

理論教學與科研項目相結合是科研成果轉化為教學成果的途徑，是科研與教學相互作用、促進教學水平提高和學生獲取課程內容感性知識的有效手段，有助于提高該類課程學生學習的興趣和自覺性，提高教學效果。

在本項目的實踐過程中可以培養學生的團結、協作精神、責任意識，挑戰困難的勇氣和創新精神，獨立地解決問題的能力和溝通能力等。同時，在項目的實施過程中，結合學生的實際情況，提前開設畢業設計題目，摸索行之有效的畢業設計科學和規范的管理方法、正確指導、有效溝通方法，促進畢業設計的質量提升。此外，在項目的研究過程中，有意識地培養學生對本校的眷戀度，提高考研第一志愿報考本校本專業的比例，提高本專業的考研率。

通過本項目的實施探索課程教學改革的有效途徑和方法，形成一套行之有效的管理辦法，為該類課程的教學提供示范。

探索學科建設成果轉化為本科人才培養優勢的機制與途徑，在此成果的基礎上凝練新的學科方向，促進學科建設。

參考文獻：

[1]朱希安. 本科畢業設計：嘗試與科研項目結合[J].北京教育（高教版），2007，（10）：41-42.

[2]朱希安.淺析教學改革的制約因素和基本出發點[J]. 遼寧大學學報（哲學社會科學版），2007，109（1）：85-87.

[3]廖志凌，邵學軍，劉賢興等. 高校本科畢業設計中存在的問題及對策[J]. 江蘇大學學報（高教研究版），2004，（2）：82-85.

[4]宮新保，馬偉敏，周希朗.通過畢業設計培養學生的科研能力[J]. 電氣電子教學學報，2002，（6）：217-219.

篇3

下面以“廣播與電視”一節課為案例，來闡述如何利用能力導向進行教學設計，如何注重在教學環節上對學生能力的培養與提升，從而構建高效的課堂.[3]

1教學設計思路

《廣播與電視》是義務教育物理課程九年級第十五章第二節的內容，本章節通過介紹通信技術的基本知識，開拓學生的視野，擴大知識面，激發學生學習物理興趣.本章屬于介紹性的科普常識，知識比較淺顯，要求不高，注重科普知識的普及教育，讓學生了解現代化通信技術的初步知識，這對他們將來學習物理知識和其他自然科學知識是非常有必要的，同時也是現代生活中必備的科學常識.[4]為此我們設計了以下教學目標：

知識目標

了解無線電廣播與電視的大致工作過程，擴大學生視野，激發學習興趣.

能力目標

通過學習廣播與電視的工作流程，挖掘學生主動學習的潛力，培養學生總結概括的能力與應用知識解決實際問題的能力.

德育目標

通過學習廣播與電視的工作流程，讓學生體會到科技改變生活.

2教學過程

（1）復習提問，引入新課

[師]新年到來了，現在請班長用對講機在教室外為我們帶來新春的祝福

[班長]祝福同學們在新的一年里學業有成，萬事如意.

[師]班長剛才是借助什么為我們傳遞祝福的呢？

[師]同學們回答得很好，是電磁波.電磁波在生活中廣泛被利用，可以用來進行無線電通信，那么電磁波如何將信號傳遞出去呢？

[以情感祝福激起志趣，增強學生的學習的趣味性，讓物理走進生活]

[師]請同學們思考一下，在古代科技沒有這么發達，人們又是如何將信息傳遞出去的？

[生甲]古代戰爭時用煙來傳遞信息，比如長城上的烽火臺.

[生乙]“飛鴿傳信”利用信鴿來傳遞信息.

[生丙]現代的快遞非常發達，郵差利用車輛、火車、飛機等交通工具將信件郵寄出去來傳遞信息.

[師]同學們大家有沒發現這些傳遞信息的共同點都要借助搭載工具完成信息的傳遞.

（2）進行新課

[師]]下面請同學們交流、討論古老傳遞信息方式，以郵差傳信為例大家討論以傳遞流程圖的方式寫到我們導學案上.

[建立思維導圖將知識圖示化，揭示概念間的層次與聯系.能力是從提出問題、分析問題和解決問題中得到培養的，培養學生由具體模型延伸到另一模型的遷移能力，培養學生概括能力，為無線電的傳遞信息做好鋪墊.]

學生在交流討論中完成下面圖1

[師]下面請小組同學學會描述它的整個過程.

[生]（通過交流、討論回答出）信件郵寄的整個流程，總結出傳遞信息要有載體.

[師]今天我們要介紹的無線電通信的載體就是電磁波.

[師]電磁波傳播速度是C=3×108 m/s且能在真空中傳播，所以傳遞信息又快又遠，那我們的信號又是如何搭載在電磁波上進行傳播的呢？今天我們就一起來學習.

①無線電廣播信號的發射和接收

下面請同學預習課本，總結出電臺是如何將無線電廣播信號傳遞出去呢？

[引導學生自主學習，學會閱讀教材思考問題，堅持以學論教、因學定教.]

[生]在臺里播音員對著話筒講話，將聲音的信號變成音頻信號，音頻電信號只有轉化成電信號才搭載在頻率較高的電磁波上進行發射.

[師]對，那么被搭載的電磁波就要求穿透能力要強、頻率要高，那么如何獲取高頻率的電磁波呢？

[生]要靠載波發生器產生高頻振蕩電流激起高頻率的電磁波，這樣的電磁波傳播得遠、抗干擾性強，我們要搭載的電磁波就通過載波發生器產生的.

[生]最后由發射天線發射電磁波，根據登高望遠的原理，將發射天線安裝在較高電視塔上進行發射.

[師]同學們總結的非常的好，剛才同學講的是無線電廣播的發射流程，下面請同學思考無線電廣播接收流程又是怎樣的呢？

[生]空中有很多無線電信號，我們要有選擇接收，我們利用收音機上天線與調諧旋鈕，選取我們要收聽的某一頻率的電磁波.

[生]選出電臺廣播的特定頻率信號后，我們要將音頻信號從高頻率電磁波上卸載下來，把音頻信息先進行功率放大再送到揚聲器，最后揚聲器把音頻電信號轉換成聲音信號，我們就聽到了特定頻率的廣播電臺的節目.

[師]同學們講得非常好，也就基本掌握了無線電廣播的流程，下面請同學結合課本里的物理專業用語，將無線電廣播的發射與接收流程填入下表中，并用語言描述它的整個過程.

學生輕松完成無線電廣播的發射與接收流程圖，填入下圖3.

請同學上臺用投影儀展示交流，如下圖4：

[通過概念圖，讓本節知識在學生頭腦中形成知識結構，讓學生層層遞進、輕松掌握.

[師]那么電視信號即包含音頻信號也包含視頻信號，那它將如何進行傳遞的呢？

②電視的發射和接收 [板書]

（播放電視信號的傳遞流程視頻，學生看完討論得出結論）

[生]電視信號也需要借助電磁波進行傳遞的，他傳遞的是“二條龍”信號，一條傳遞的是圖像信號龍頭是攝像機龍尾是顯示屏，另一條是傳遞的聲音信號龍頭是話筒龍尾是揚聲器.

[生]電視信號中的聲音信號的發射與接收跟無線電廣播的工作流程大致相同.

[生]電視信號中的圖像信號需借助攝像機轉換成電信號，然后像廣播信號一樣搭載在高頻率的電磁波上在空中進行發射.

[生]最后接收時用電視機中的顯像管將其還原成圖像信號.

（3）小結

通過本節課的學習，我們初步了解了無線電廣播與電視的工作流程，請同學們觀察屏幕上的工作流程圖，自己學會闡述本節課內容.

（4）布置作業

課外作業（科普知識的推廣）

①請同學們思考一下電視對我們的生活有哪些影響？閱讀課本，并說出你的看法.

②向你的爺爺、奶奶介紹無線電信號發射和接收的基本原理

[讓物理走向生活，走向社會，將科學知識應用于日常生活和社會實踐，并積極成為科普知識推廣者，增強學生學習物理知識的興趣]

3教學實踐效果與反思

《廣播與電視》是本縣參加中學優秀青年教師教學大賽的課題.本人的這節課教學實踐在教學大賽中獲得一等獎，并榮獲縣優秀青年教師稱號.本節課是一節科普教育課，著重要培養學生基本的科學素養，所以對本節課教學本人始終以培養學生信息收集能力、初步的分析能力、初步的信息交流能力和自學能力為導向組織教學，讓不同知識層次的同學都能參與進來，成為一個科普知識的宣傳員，有效地提高學生的信息交流、培養學生分析能力與自學能力，提高了每個學生學習科學知識的優越感與自豪感.同時本節課圍繞開展概念圖教學，讓學生建立學習模型，使學生的知識結構化、系統化，最終上升為學生的學科能力，這樣的一堂課使學生不僅增強了科學素養又培養了學習興趣和能力.這節課結束前學生主動響起了掌聲，這是對老師的肯定也是對自己所獲取的知識能力的肯定，這種效果只有在初中物理能力導向的課堂才能呈現，這也是對我們開展課堂教學改革的又一次肯定，說明能力導向課堂是有效的、高效的.[2]

參考文獻：

[1]余文森.n堂有效教學的理論與實踐[M].北京：北京師范大學出版社，2011.

[2]鄭明紀.初中物理能力導向課堂的有效教學 [D].福州.福建師范大學碩士論文， 2014.5

[3]鄭明紀，葉德美，鄭文生.有效的探究 高質的課堂――談《機械效率》一節課的教學[J].《中學物理》初中版， 2010（11） .

篇4

大家知道長期使用電腦的人都會或多或少出現過頭暈、眼睛疼等癥狀。究其原因，不得不從電磁輻射說起。電場和磁場的傳播過程生成一個作用力場，這個作用力場就叫做電磁場，而這樣的傳播過程就叫做電磁輻射。電磁輻射對人類的貢獻非常大，主要集中在工業、通訊、醫療和軍事等方面，與人們的日常生活也息息相關。近年來，隨著電子化、智能化時代的到來，人們家中的電視機、電活、音響、空調、電腦、手機、微波爐等一應俱全；辦公設備增加了復印機、傳真機、碎紙機等，自動化程度和工作效率大大提高。人們在享受工作和生活極大方便的同時，己不知不覺地將自己放置于高密度的電磁環境之中。電磁輻射在給人類生活、工作帶來巨大益處的同時，也造成了越來越嚴重的環境污染。有環境科學家預言步入21世紀后，人類生活中電磁環境的嚴重惡化將取代噪聲污染，而成為首要的物理污染因素。聯合國人類環境會議也把微波列為必須控制的“公害”之一。

電磁輻射對人的影響可由三個要素定義：1、輻射源的強度；2、受輻射的時間；3、與輻射源之間的距離。人們生活中常見的電腦、電視、微波爐、手機等都存在電磁輻射，輻射源發出的電磁強度越強對人體的危害越大，距離越近對人體的危害越大。電磁輻射還有一個累計的效應，偶爾一兩次看不出什么毛病，但是日積月累到一定程度就會慢慢對人體產生危害。

通常受到電磁輻射的人都會感覺到頭痛、頭昏、失眠、多夢、記憶力減退等癥狀，體征變化也可能有脫發、掉發的情況，眼睛通常會發澀、發干、大強度的會導致白內障。血象上還會有一些變化，比如血壓時高時低，白血球有時候也發生過高的現象，另外檢查心電圖還可能發現心悸、心律不齊的癥狀。有研究報告顯示常用的電腦顯示器產生的電磁波主要對眼睛、頭、骨骼肌、皮膚等能夠產生危害。電腦對妊娠和胎兒有影響。長期從事電腦作業，精神緊張，心理壓力大，易全身疲勞等。

電磁輻射的防護方法

作為多媒體語音室重要組成部分的學生終端就包括電腦顯示器，因此出于健康方面的考慮，我們在構建和維護語音室時不得不考慮電磁輻射對使用者造成的可能傷害。

對于語音室，電磁輻射來自顯示器、主機、機箱、甚至鼠標，當然最主要的輻射還是來自于顯示器，因此做好顯示器的防輻射工作是必須的。可采取的防護方法分為被動防護和主動防護兩種。

被動防護法防護措施包括：

l通過課程時間安排縮短學員和教師對輻射的一次性接觸時間；

l配備顯示器防輻射屏，指導教師使用防輻射護膚霜等。

防輻射屏必須能夠導電，因為只有能夠導電的東西才能屏蔽電磁波，普通視保屏兩面都是不導電的，防輻射屏至少有一面是導電的，這樣才能起到屏蔽電磁波的作用。

l調整顯示器的擺放位置，盡量別讓屏幕的背面朝著有人的地方，因為輻射最強的是背面，其次為左右兩側，屏幕的正面反而輻射最弱；

l水是吸收電磁波的最好介質，可在顯示器的周邊放瓶水，容器必須是塑料瓶或玻璃瓶的才行，絕對不能用金屬杯；

l減少待機當電器暫停使用時，不讓它們長時間(一個小時及以上)處于待機狀態，因為此時可產生較微弱的電磁場，長時間也會產生輻射積累；

l及時洗臉洗手，顯示屏表面存在著大量靜電，其集聚的灰塵可轉射到臉部和手部皮膚裸露處，時間久了，易發生斑疹、色素沉著，嚴重者甚至會引起皮膚病變等，因此在使用后應及時洗臉洗手；

其實防護措施除采取屏蔽、加強個人防護及現場工作注意事項外，還可以注意以下二個方面

一、食療，多食用一些胡蘿卜、豆芽、西紅柿、油菜、海帶、卷心萊、瘦肉、動物肝臟等富含維生素A、C和蛋白質的食物，以利于調節人體電磁場紊亂狀態，加強肌體抵抗電磁輻射的能力。

二、藥療，如果從中醫理論出發，研制出有固本、怯邪、補腎、壯骨、調整陰陽等功效的中藥，用做接觸電磁輻射之前或之后的防護藥物和治療藥物，可以清除體內導致多種疾病的自由基因并能提高機體的免疫功能。

主動防護法則是從電磁輻射的“源頭”——顯示器部件下手。在CRT時代，低輻射顯示器是健康顯示器的應用標準。當前低輻射的LCD日益普及，將CRT顯示器更換成LCD顯示器也成為語音室建設應該考慮的硬件升級內容之一。然而LCD顯示器因為高亮度等原因也存在對使用者視覺的傷害。有研究發現，只有用戶與屏幕的距離達到1米以上，否則300cd/m2以上的亮度將會對用戶的視覺造成一定的傷害。

誠然提起多媒體教學，來自教師的好評如潮，諸如圖文生動、信息豐富、授課新穎、寓教于樂之類，好處多得說不完。但是學生家長的反對聲也不小：一是教師的粉筆板書對學生寫字的示范作用減弱；二是投影屏幕或電腦屏幕，對正處發育期學生眼睛又是一個刺激，學生回家總鬧眼睛疼。有鑒于此，我們在發揮多媒體教學優勢的同時，多考慮其不利因素的預防與控制，這樣就可以實現教學與健康的雙贏。

篇5

啟發式教育指教師在教學過程中根據教學任務和學習的客觀規律，從學生的實際出發，采用多種方式，以啟發學生的思維為核心，調動學生的學習主動性和積極性，促使他們生動活潑地學習的一種教學指導思想。本文針對《隨機介質中波的傳播與散射》課程具體闡述了該“啟發式”教學方法。

二、“啟發式”教學實施

1、大綱設計與進度安排

研究生培養目標的核心是創新精神，因此大綱的制定和進度的安排都要考慮這個目標。《隨機介質中波的傳播與散射》這門研究生課程主要講授電磁波在隨機介質中的傳播和散射，該課程要求的數學知識較多，涉及的公式較復雜，并且需要學生具有非常扎實的電磁場理論知識。為了能夠讓學生順利地學習，第一章用了6學時，主要講授該課程的知識結構。第三章內容較多用6學時，第二、四和五章用4學時，2學時的實驗實踐，隨后用6學時進行討論（第六章涉及最前沿的研究成果，適合創新性討論）。

2、團隊劃分與課堂討論

“啟發式”強調學生是學習的主體，教師要調動學生的學習積極性，實現教師主導作用和學習積極性相結合；教學方法關鍵是因材施教，結合學生本身的特點啟發學生的獨立思考，發展學生的邏輯思維能力，盡量讓學生提出創新思路。因此，在課堂討論分組及劃分團隊時要充分考慮同組人員的性格及組員之間的關系，每個小組里最好有一名性格外向的學生（不至于整個小組沉默），同一個小組內的成員避免一個宿舍（很容易閑談、嘮嗑）。組間討論不但會提高學生的學習積極性，而且會學到“真知識”（討論出真知）。

授課教師要經常組織同學討論（使討論成為一種習慣），每次討論前要給出一個特定的問題，對于認真思考、積極討論（哪怕只是態度積極）的學生要給予一定的獎勵性成績（透明度越高越好），建議這個成績占最終成績的10%。到本課程第六章時，要以學生自學為主講授為輔，若有條件最好讓每個學生都登上課堂試講授。這種方法不但能檢驗學生的自學成果，并且還能鍛煉學生的表達能力，是一種非常好的方法。

3、實驗驗證

由于該課程理論性非常強，單靠教學講授遠遠不夠。因此，我們采用最新研究成果和經典理論相結合，教師課堂教授與學生自學相結合，學生討論與實驗驗證相結合的三結合方法，以達到熟練掌握理論知識，培養創新精神的教學目的。其中，最關鍵的是理論與實踐聯系，書本與實驗聯系。《隨機介質中波的傳播與散射》這門研究生課程理論性很強，但理論對否最終還要用實驗來驗證，因此我們準備依托學科科研力量，建設研究生教學實驗，并用實驗來驗證最新科研成果。

4、學習報告及考核

結合本課程的特點，建議學生考核方式如下：

總成績=討論（10%）+程序（30%）+學術報告（60%）

篇6

“工程電磁場”課程以分析各類電磁現象的基本規律和應用原理與方法為核心內容，是培養合格的電氣信息類專業本科生所應具備的知識結構的必要組成部分。[1]但是“工程電磁場”課程一直被認為是難教、難學的兩難課程，究其原因主要集中在以下幾個方面。一是課程要求學生具有堅實的矢量分析、微積分等基礎知識；二是電磁場是人類無法直觀感知的特殊形態物質，要求學生在學習和應用過程中要有較強的抽象思維和邏輯推理能力；三是經典理論內容與課時安排之間的矛盾導致目前教學方式主要以理論教學為主，缺乏經典且深入的工程實例輔助教學，導致學生學習該門課程的主動性欠缺。[2]針對以上問題本文從該課程特點出發，提出從教學內容調整、教學手段多樣化等方面激發學生興趣，提升“工程電磁場”教學效果。

一、教學內容調整

“工程電磁場”課程的前接課程為“大學物理”，與“大學物理”中的電磁學部分相比，“工程電磁場”更加重視以麥克斯韋方程為基礎的宏觀理論體系、工程中電磁問題的數學描述――邊值問題及其求解方法、電磁能量和電磁力以及電磁場與電路之間的聯系等，而大學物理中的電磁學部分內容更突出物理現象的實驗描述及其機理的微觀闡釋，兩者在電磁場麥克斯韋方程部分存在重疊。同時工程電磁場又與電類相關的工程實際聯系緊密，就電氣工程專業來講，其后續課程“電路”、“電機學”、“電力系統暫態分析”、“高電壓技術”等核心課程的基礎理論及其應用分析均基于電磁場基本原理進行。因此建議在學生已有大學物理基礎知識的背景下，對“工程電磁場”課程內容進行如下安排。

（一）適當減少靜電場內容

“工程電磁場”在教學安排上遵循先靜電場后時變場的思路，且靜電場所占比例較大，但這部分內容中基本物理量、基本性質、導體和電介質、電容等內容學生在大學物理中有所接觸，因此重點講授靜電場的邊值問題及其解的物理意義。

（二）加強時變電磁場理論和應用部分內容

“大學物理”對時變電磁場部分內容僅限于電磁感應現象和結論，而時變電磁場特別是其中的時諧電磁場在電氣工程、自動化等專業中有著廣泛的應用背景，應是此門課程的教學重點，可適當增加授課學時；在內容講解上可適當增加時變電磁場理論的具體應用和發展現狀，有助于學生理解相關概念，提升學生積極性，提高教學質量。

（三）增加工程應用背景內容

“工程電磁場”這門課程有著廣泛的工程應用背景，尤其在工程實踐、科學研究以及日常生活中。[3]對電磁現象應用背景的介紹可以提升學生學習興趣。比如結合所學內容可以討論為什么封閉的接地金屬導體可以屏蔽手機及其他電磁信號，微波爐為什么不能加熱金屬，變電站或輸電線對附近居民身體的影響等問題，使學生深刻意識到本課程的工程應用性，而提高學習積極主動性。

在具體教學過程中根據“工程電磁場”以麥克斯韋方程為核心，靜態場均為其在不同條件下的特例的特點，教學中應了解電磁場知識的總體結構，如表1所示，應突出靜電場這一基本內容和時變電磁場這一核心內容，學會對比總結，方便理解和記憶。在課程的教學過程中應適當講述散度和旋度、通量和環量的數學概念，從流體力學中流速場出發，形象化地重點闡明此概念的物理意義。因為“工程電磁場”中所涉及的四種場的基本性質都是以此概念為基礎展開的。

二、教學方法

（一）課堂以問題為基礎教學方法

“工程電磁場”這門課程在電類專業中有著廣泛的應用背景，在教學中過程中可采用基于問題的教學方法。首先根據教學內容提出與工程實踐和實際生活緊密相關的問題；針對問題引導學生思考將問題切分，并逐一介紹與子問題相關的基本理論知識；在知識匯總的同時由子問題解決方案逐步推導出所提問題的各種可能方案，并結合工程實踐數據或結論驗證提出解決方案的正確性；最后匯總與此問題相關知識體系，并擴展介紹在工程實際中的同類問題。這一過程中的難點是如何篩選具有一定理論深度并能夠吸引學生的問題，從論題中逐步展開切分成一系列與基礎知識體系對應的子問題，激發學生探究與子問題對應的教學內容，產生學習動機。[4]比如靜電場學習中可提出：雷雨天氣里的閃電是如何產生的？接閃器如何吸引雷電并如何釋放巨大的雷電能量？學習恒定電場中電流場部分內容時，可引入雷擊高壓輸電線路桿塔，雷電流在土壤中泄流導致桿塔附近魚塘中的魚大量死亡的新聞。時變電磁場內容的學習中可形象直觀地給出發電機、電動機、變壓器等時變電磁場理論的經典應用實例。通過諸如此類與工程實際、日常生活緊密結合的問題，不但可以引導學生學習工程電磁場的經典理論知識體系，并且培養學生遇到問題勤于思考，并能科學地借助相關理論分析問題，解決問題的能力。

（二）多種教學方式相結合

工程電磁場知識體系的學習需要學生具有的優秀的邏輯推導能力和抽象思維能力。教師在常規基礎內容的PPT展示基礎上，對部分重點數學推導知識進行板書推導，并對于不易理解的電磁場空間分布及時變特性進行動畫及圖形展示，如典型輸電線路、電力設備的電場強度、電場線、電位分布圖等，使學生在抽象理論知識的數學推導中對其對應的電磁場這種特殊形態物質有一個定量的形象化認識；對于時變電磁場相關知識內容，可制作精美的電磁場演示動畫，例如電磁波在空氣中傳播特性、電介質在時變電場中的動態極化特性等動畫視頻，可直觀反映電磁波傳播特點，有助于學生對抽象的基本概念的理解。

（三）數值計算軟件仿真教學

隨著計算機技術的迅猛發展和電磁場數值計算理論的逐漸成熟，實際工程中的電磁場問題均可以通過相應的軟件建模求解。電磁場數值計算軟件眾多，如：ANSYS、COMSOL、ANSOFT、HAFF等，且此類商業軟件只需學生掌握基本理論知識，通過制作簡單幾何圖形，選擇求解域控制方程、自然邊界條件、分界面的銜接條件等過程即可計算工程實際問題，結合相應的后處理即可得到直觀形象的電磁場結果。這種充分利用最新科技成果的形象化教學可以培養學生的學習興趣，使教學內容更加豐富充實，并得到理想的教學效果。

（四）作業模式的多樣化改革

課后作業是鞏固課堂知識，提升綜合應用能力，反饋學習效果并據此改進課堂授課模式的重要方式。目前，課后作業大多為課后習題，存在理論性強、難度大、與工程實際聯系不緊密等特點。部分學生由于沒有興趣或不能獨立完成，而選擇抄襲，然后向老師交差完事，并沒有起到作業應有的效果。[4]因此為提升教學效果，完善整體教學過程，應對作業的內容、形式及考核方法進行改革。

減少課后習題的布置量，增加課程報告環節，即根據其基礎知識內容對應設置多個工程應用課題，由學生分組自由選擇并協作完成。設計的工程課題主要應包括以下幾種類型：1.應用分析型，要求利用所學的電磁場知識計算分析簡單電力、電子、通訊設備產生電磁場。2.編程驗證型，要求通過C++、MATLAB等計算機語言編程實現簡單電磁場問題的數值計算，并與經典理論對比驗證。3.數值計算類，要求對實際工程中典型電磁場問題采用ANSYS、COMSOL等軟件建立模型，求解，并進行簡單分析。作業以報告論文為主課堂宣講討論為輔的形式提交，報告中應闡明解析計算、數值計算所用到的公式、原理，展示程序設計流程圖及代碼、數值計算模型，列寫詳細的分析和驗證過程及計算結果演示等內容。

三、總結

“工程電磁場”是電類專業的專業基礎課程，又是眾多相關交叉學科和新興邊緣學科發展的基礎，而該課程在目前的教學過程中呈現“教”、“學”兩難的狀態，如何提高該課程的教學效果值得探索和實踐。本文針對該課程教學中的問題及其專業基礎課的特點，在“工程電磁場”教學內容和教學方式方面初步改進措施，旨在培養學生抽象思維能力和邏輯推導能力，建立由問題出發、探尋基礎理論、不斷實踐的科學學習方法，提高電磁場教學效果。

[ 注 釋 ]

[1] 黃麟舒，柳超.疑難課程“電磁場與電磁波”中類比教學方法的探索[J].中國電力教育，2013（23）：68-70.

篇7

基金項目：本文系浙江省高等學校精品課程建設項目、中國計量學院校立高教課題資助（編號：HEX200727、HEX200872）的研究成果。

中圖分類號：G642.0     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）08-0051-02

“電磁場理論與微波技術”是電子信息工程、通信工程和電子科學與技術類專業的一門重要專業必修課。也是一門學生公認較難學難教的課程，該課程既與前期的高等數學、大學物理學等課程的知識緊密聯系，又對目前移動通信、電磁兼容和生物電磁學等前沿學科的學習與認知起著重要作用。[1-2]隨著信息技術的快速發展，為滿足社會對從事于微波工程、電磁測量技術和無線電技術等領域人才的需求，中國計量學院（以下簡稱“我校”）始終如一支持該課程的建設，我們對“電磁場理論與微波技術”進行課程改革和教學實踐，有效地提高課程的教學質量，改進了教學效果，[3]2009年被評為學校精品課程，在2010年被增選為浙江省精品課程。本文對課程的改革和實踐作初步總結。

一、課程建設和教學實踐歷程簡述

我校“電磁場理論與微波技術”課程建設與教學改革實踐經歷多年，從原先“電磁場理論”和“微波技術與天線”分開授課，然后合并成“電磁場理論、微波技術與天線”課程，發展到目前為“電磁場理論與微波技術”，期間主要經歷了三個時期：

2004年以前，課程建設初期。“電磁場理論”和“微波技術與天線”單獨設課，兩個課程安排在不同學期，理論與實踐相隔一個學期，總體教學效果不明顯。

2005至2006年，課程建設的起步期。學校根據高校微波專業的電磁場培養目標，決定將原來的“電磁場理論”和“微波技術與天線”合并為“電磁場理論、微波技術與天線”課程，電信、通信和電科三個專業同時開設該課程，并進行教學方法、教學手段的改進，以及教材建設和師資隊伍建設。編寫了《電磁場理論與微波技術》實驗指導書；在校內實行微波實驗室“全日制”開放，積極開辟學生第二課堂；制作《電磁場理論與微波技術》課件，改革教學方法與手段，結束了“黑板+粉筆”的單一教學模式，聘請外校知名教授來校講課和培訓新教師，取得了一定的教學效果。

2007年至今，課程的建設改革期。2007年申請了校級教改課題，開展“電磁場理論與微波技術”課程實踐和教學探索，并以建設學校重點課程為契機，全面修改課程內容體系。從內容的廣度、深度都有了質的改變，強化了電磁場理論的基本原理、基本知識，以及仿真、設計、制作方法和步驟等內容，進行精品課程建設，全面提高教學質量。

二、課程建設和教學實踐的主要內容

1.完善教學大綱，調整教學內容

教學大綱是指導課程教學、評價教學質量的主要依據。根據培養計劃和課程設置等情況，最近五年對教學大綱進行了三次較大的修改和完善，使學生掌握電磁場和微波的基本結構，建立相關概念間的聯系，對本課程理論知識有比較完整的理解，為后續課程的學習打下基礎。比如在電磁場理論方面，重點要求重點掌握靜電場的梯度和散度、靜電場的基本性質、恒定磁場的磁通連續性、磁介質的磁化及矢量磁位和矢量泊松方程、標量磁位和拉普拉斯方程、麥克斯韋方程組的內容及其物理內涵和時變電磁場中的分界面的邊界條件等內容；在微波技術方面，掌握傳輸常數、特性阻抗、反射系數、駐波比等微波傳輸線的基本概念及其物理意義。掌握不同負載時的傳輸線的工作狀態和傳輸線的阻抗圓圖及其應用，掌握導波系統中的波型、傳播常數、相位常數、截止波長、相速、群速等的概念，掌握微波網絡分析中常用的參量和雙口網絡的工作特性參量，對矩形波導的波型及傳輸特性、TE10及波導壁的電流分布也予以重點要求，掌握各種基本微波元件的結構、原理和使用，使學生能對微波器件等最新技術有更加深入的認識，為學生在將來選修天線等知識時打下良好的基礎，對于課程其余知識則要求了解。雖然本課程總學時數有所下降，但是教學大綱仍能在知識更新和課程體系結構等方面保證其合理性。

2.精選教材，突出“化繁為簡”理念

根據教學大綱選擇合適的教材是教學質量的基本保證。近些年來，我們先采用高等教育出版社1999年出版，謝處方、饒克勤編的《電磁場與電磁波》和西安電子科技大學出版社2001年出版，劉學觀、郭輝萍編的21世紀高等學校電子信息類系列教材《微波技術與天線》，由于課本內容太多，公式推導繁瑣，影響部分學生學習積極性。然后就改選用西安電子科技大學出版社2002年出版，盛振華編著的《電磁場微波技術與天線》，在與學生的互動過程中，學生反映對矢量分析這部分內容比較困惑，希望能在課本中列出這部分知識。于是又選用機械工業出版社2007年出版，傅文斌主編的《微波技術與天線》為教材，[4-6]該教材屬于普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。

由于進行精品課程建設，對教材也提出更高的要求。吸取以往選擇教材的經驗，現在使用北京郵電大學出版社2010年出版，李媛、李久生編寫的《電磁場與微波技術》，與以前教材相比，該教材根據面向21世紀電類技術基礎課程教學改革的要求，并考慮到電子類專業的特點，注重對電磁場與微波技術的基本概念、基本規律、基本分析方法的介紹，著重對廣大普通學生分析問題、解決問題能力的培養。本書內容由淺入深、重點突出，基本理論推導去繁就簡，著眼于應用，方便學生理解，使學生更易于接受課程知識。[7]

3.促進教學科研互動，培養創新能力

教學與科研的相互結合，可促進教學質量提高。任課教師在授課過程中，把自己相關的科學研究項目和研究結果介紹給學生，例如在講授微波濾波器知識時，介紹如何用微帶設計新型微波器件，并用Ansoft HFSS和MathCAD等仿真軟件進行設計和分析，畫出設計電路原理圖，然后再播放相關濾波器件的實際電路圖，這樣一方面使學生對利用微帶設計微波器件等復雜過程和抽象概念有簡潔的理解，加深對理論知識的認識，另一方面提高學生對本課程的學習興趣，為學生今后做相關微波研究和創新設計打下基礎，例如利用MATLAB軟件進行練習和處理，學生還可以自己動手實踐，起到良好的效果。目前太赫茲波的研究利用是近些年比較熱門的課題，在車站、奧運會和出入境等安檢以及食品質量檢測方面具有越來越多的應用前景，鼓勵有潛力的學生利用學校太赫茲波實驗室進行研究和創新設計，允許學生與老師一道，積極參與發表科研論文和撰寫專利，有些學生在攻讀碩士研究生時，繼續選擇與本課程相關的課題作為研究方向，學生的創新能力得到培養。

4.改進實驗教學，提高實驗效果

根據教學大綱，改革實驗內容，重新編寫實驗指導書，增加綜合性和設計性實驗。在實驗中，教師首先講解實驗要點和注意事項，然后以學生操作為主，教師指導為輔進行實驗，對實驗結果進行當場驗收并進行相關理論知識的提問，以此作為評定學生實驗平時成績的主要依據，有助于學生的實驗預習和增強學生的動手積極性，鼓勵學生多角度分析實驗現象，檢驗實驗數據的可靠性，規范學生實驗報告，提高實驗效果。實驗室還提供高要求的選做實驗和開放性實驗，利用學院建立的RF-2000系列射頻實驗基地，鼓勵學生自行創新設計，切實體驗和探索電磁場和微波技術在工程中的應用，使學生感受理論知識與實際工程的聯系，增進對基本概念的認識。

5.重視教學電子資源建設，拓寬課程信息來源

課程組利用學校教學網絡設施，建設本課程的教學網站，列出該課程的教學團隊情況、教學大綱、教學日歷、電子教案、授課錄像、實驗指導書、實驗大綱、思考題、習題及解答和多媒體課件等信息，鼓勵學生經常點擊瀏覽。作為隨堂答疑的補充，還安排教師負責解答學生提出的疑難問題，解決學生在學習中遇到的困惑，增強學生對學習本課程的自信心，也為學生提供了一個嶄新的自學環境，拓寬了本課程信息來源。

6.改革考試方式，促進考核公平公正

本課程的考試方式曾經采用開卷考試，相當一部分學生就以為只要考試時帶上書本就能考好，在平時也不認真做作業和復習，實際情況是考得不是很理想。課題組教師決定改變考試方式，采用閉卷考的方式，建立20多套試題庫，由于本課程的公式較多，有的公式又較繁瑣，就在每套試題后面附上公式，而且公式不按照章節的先后順序排列，比如有關相速度的公式可能就有；；；；；等公式，需要學生真正了解試題所指物理概念才能找到正確公式。期末考試時由學校教務處隨機抽取試題進行考試，任課教師也不清楚具體會考什么題目，使學生打消了以前認為的平時可以不來上課，只要劃重點的那節課來了就能考好的投機心理，從而重視平時按時上課，既提高了課堂出勤率，又促使學生自覺加強考前復習，改善了學習效果，促進學生考核更加公平和公正。

7.建設精品課程，提升教學水平

精品課程建設對教學質量的提高起到積極作用，已成為課程建設的重要標志。本課程積極參與精品課程建設，整合課程資源，優化教學內容體系，全面提升課題組的教學水平，在2009年經學校評審成為校級精品課程，2010年被增選為浙江省精品課程，表明該課程建設取得了良好成果，課程的教學水平也得到進一步的提升和認可。

三、結束語

課題組教師經過多年的不懈努力，“電磁場理論與微波技術”課程建設和教學實踐取得了初步成效，學生對本課程的學習積極性更加主動，教學效果得到明顯改善，在校內外獲得了積極評價。當然，還有許多工作需要進一步完善，我們一定會在今后的教學中繼續改進。

參考文獻：

[1]周雪芳,錢勝,李齊良.“電磁場與電磁波”精品課程建設的探索與實踐[J].中國電力教育,2011,(4):68-69.

[2]李丹美,仇潤鶴,葉建芳.“電磁場與電磁波”課程教學改革探索[J].實驗室研究與探索,2005,(S1):157-159.

[3]姜宇.在“電磁場與電磁波”課程中建立創新理念[J].電氣電子教學學報,2009,31(1):95-96.

[4]謝處方,饒克勤.電磁場與電磁波[M].北京:高等教育出版社,1999.

篇8

近年來，我國教育正在發生在翻天覆地的變化，其中高等教育逐年擴大招生，教育規模也隨之迅速擴大，并且正在從精英式教育轉向大眾化教育[1]。在這個階段，社會對人才的需求也有了變化，呈現出多樣化的趨勢，他們更青睞于既有扎實理論基礎又有較強實踐能力的人才。全國高校中工科院校占多數，是國家培養工程技術性人才的主要陣地。沈陽化工大學是一所以工科為主、多學科協調發展的應用型本科院校，工科占有較大比重。按1999年教育部備案的專業目錄，國內多數高校將原來的精細化工專業（工科）改辦為應用化學專業（理科），無疑這是工科背景下的理科專業，我們學校也是如此。工科院校的理科專業有別于理科院校理科專業，在保證理科專業的課程設置的前提下，應適當體現工科特色，加強理工結合，培養復合型人才，以適應當今社會的需要。按照教育部“工科院校應用化學專業按理科建設”的要求，沈陽化工大學應用化學專業定位為：培養具有化學基本理論、基本知識和較強的實驗技能，具備應用化學和應用分析方面知識，在功能性精細化學品、涂料、農藥、催化劑等的研究開發，化工產品分析檢測技術，計算機應用等相關工程技能等方面，受到全面的培養和鍛煉，在化學或相關科學技術領域理工結合型的高素質應用型人才[2]。我校的應用化學專業是立足于精細化工行業的應用研究型專業，本專業堅持理工結合，協調發展，立足遼寧，面向全國，服務于振興遼寧老工業基地的人才需要，服務于地方經濟社會發展和國家現代化建設。

波譜分析課程是我校應用化學專業本科生的專業必修課程。本課程的教學任務主要講述紫外（UV）、紅外（IR）、核磁共振（NMR）和質譜（MS）的基本理論與一般解析方法及四大光譜的綜合解析方法。通過對本課程的學習，學生能掌握有機化合物結構波譜分析的基本概念、基本原理和基本方法，并能應用光譜法對有機化合物進行結構剖析，進一步提高學生識圖、解圖的能力，最終達到培養學生分析問題和解決問題的能力，為后續課程、畢業論文和今后的工作及深造奠定良好的基礎。1986年我校成立精細化工新專業，波譜分析課程為選修課。1999年國家專業目錄調整，精細化工專業改名為應用化學專業，在新制訂的教學計劃中波譜分析課調整為專業必修課，理論學時為48學時。在本學科的發展過程中，先后有10余位教師主講了波譜分析課，波譜分析課程的建設也得到逐漸發展和完善。作者從事波譜分析教學及相關科研工作已經十幾年，積累了一定的教學和科研經驗。下面介紹作者在波譜分析課程的教學改革方面所作的一些有益嘗試和探索。

1 教學內容力求實用和新穎

波譜分析課程涉及的每種儀器方法都有各自的理論基礎、應用范圍和研究內容，在教學時容易使課程顯得內容龐雜、結構松散，導致學生在學習時容易產生零散、枯燥的感覺。我們在教學中首先明確“波譜”與電磁波的聯系。UV、IR、NMR譜學方法都是電磁波與樣品分子作用的結果，不同的電磁波作用在分子上，呈現出不同的波譜特征，從譜圖產生的原理上理解三大譜學之間的聯系。每章的學習首先介紹該波譜方法的原理、儀器類型、介紹其制樣方法，然后闡述各類化合物的波譜特征，最后介紹該種譜學方法的實際應用。這樣能使學生清晰地把握波譜分析課程的框架，掌握課程內容的重點。同時我們在波譜的應用中引入科研實例，根據我校的應用化學是立足于精細化工行業的應用研究型專業，在解析實例中引入功能性精細化學品結構解析，激發學生學習興趣，注重理論與實際的有效結合。這門課的最終目的是提高學生解析譜圖的技能，我們在學生掌握了各類譜圖的基本規律之后，通過大量的科研實例使學生增強感性認識，掌握解析各類化合物譜圖的基本特征，使學生所學知識得以鞏固。

2 教學手段多樣化

（1）計算機輔助教學改變了傳統的、枯燥的教學方式，他用生動的聲音、圖像展現動態的視頻，讓學生身臨其境，耳目一新。他的運用能夠達到傳統教學方式無法達到的效果[3]。現代多媒體計算機輔助教學，已成為最具潛力的教學模式。在教學中合理的運用計算機輔助教學系統的過程中，不僅可以利用討論式、啟發式等教學手段，還可以制作電子課件、教學大綱、電子教案，并且可以通過網絡進行答疑，及時了解教學反饋，和學生進行互動等為一體的局域網教學平臺，這樣可以做到無限的延伸我們的課堂教學，變學生的被動接受為主動參與，真正成為課堂的主人，滿足不同學生的不同需求。

篇9

一、立足崗位，面向專業，優化課程結構

物理是機電類專業的基礎課程，必須立足于機電類崗位，服務于機電類專業課程。機電類中職培養機電技術及應用方面的操作維護使用及管理技能型人才，面向制造業各崗位。制造業為國民經濟各部門，包括國防和科學技術的進步提供先進的手段和裝配，其技術裝備是數控機床（CNC）、柔性制造單元（FMC）和柔性生產線，這些裝備的操作使用、維護管理要求高，需求復合型人才，并且隨著科技和生產的發展，機電產品生產工藝及裝備技術水平在不斷提高，對機電設備操作使用維護要求也提高，制造類各崗位如機械制造、數控加工編程、汽車維修、模具加工與修理、電子產品裝配、機電維修、機電產品質量檢驗、機電設備營銷等等都需要多門課程知識的綜合，需要扎實的專業基礎知識，強調基礎及對崗位的適應能力和以后的擴展能力。中職生在短短三年間掌握機電類某一崗位群所需的全部知識和技能是不可能的，只能是掌握該崗位群所需的基本知識與基本技能，只有夯實基礎，拓寬基礎，才能提高社會的適應能力。專業基礎課是為專業崗位服務的，而物理課在提高學生的科學素養、為機電類專業基礎課程打基礎方面起著無可替代的作用，所以物理是機電類專業基礎的基礎，其內容與結構必須滿足專業與崗位的需求。

考慮到機電類各專業后繼課的特點，將物理分為I、II兩類：I類包括知識模塊有：直線運動，牛頓運動定律，沖量與動量，功與能，曲線運動、萬有引力定律，機械振動與機械波，分子運動論、理想氣體，熱量與功，靜電場，恒定電流，磁場，電磁感應，電磁振蕩和電磁波，幾何光學，光的本性，原子和原子核。II類是將I類中的靜電場，恒定電流，磁場，電磁感應，電磁振蕩和電磁波內容合并到電工基礎中。II類是面向電子、計算機等專業，對物理、電工、電子等課程的要求相對較高。在第一學期開設《物理》，而第二學期起就依次開設《電工基礎》、《模擬電子》和《數字電子》三門課程。I類是面向機械、機械制造、模具等專業。另外，增加選修模塊，如自制物理實驗、創新制作內容。各個不同專業學時數亦不相同。

二、做學合一，培養創新能力

物理課教學中的學主要是指理論知識學習；做是做實驗、做習題和課外活動，主要是實踐過程，無論是學還是做，都是為了理解基本概念與定律，分析物理現象與自然規律，掌握物理科學方法與知識。由于各種原因，中職生入學的實際情況是基礎差、底子薄，文化素質相對較低，但其思維能力和智力水平并不低。按照職業教育觀點[1]，他們只是智力類型的不同，而非智力水平的高低。中職生的培養目標是技能型人才，注重實際應用與操作。鑒于上述情況，中職物理教學首先要調動學生主動參與學習過程，發揮其主體能動作用，發掘其能力與潛力；其次加強技能培養。為此采取如下措施：（1）在學的方面，降低理論知識的難度，強調實用性和實踐性，注重培養學生的學習能力和分析問題、解決問題的能力，淡化理論推導，突出物理概念的理解，注重計算能力的培養，并將部分概念與定律內容實驗化，轉化為可以做的內容，加大課堂演示內容及份量；同時采用多樣化教學手段，充分運用投影、幻燈、錄象、計算機輔助教學軟件（CAI）等現代化手段進行教學，注重形的視覺作用，加深對物理概念與定律的理解。對于每個章節，明確目標任務，以任務為驅動，教師指導學生主動思考，學生帶著思考的頭腦進入課堂。理論聯系實際，聯系生產生活實際，聯系專業實際，聯系學生實際，循序漸進，由淺入深。（2）做的方面，充分利用習題、實驗與課外活動。這樣在學中做、在做中學，做學合一，發揮學生的學習積極性、主動性，增強學生的主體意識，提高學生的動手能力，掌握科學方法，提高科學素養。

創新能力的培養是深化教育體制和結構改革、全面推進素質教育的重點，創新教育要求學生學習的是解決問題的方式方法，而不僅僅是知識的本身。在中職物理教學過程中，培養學生的創新能力應從以下三個方面進行：（1）在理論課教學中訓練學生的創新能力，設計提問，激發學生問題意識，引入課題；指導學生發現，啟發學生思考、交流、探究；引導學生獨立學習，啟發學生大膽質疑；注重挖掘物理教材中的研究問題的方法，培養學生的創新能力。（2）在習題教學中培養中學生創新能力，一題多解，訓練學生的發散思維；一題多變，訓練學生思維的靈活性。（3）在物理實驗教學過程中培養創新能力，在規定學生完成一定的實驗計劃和要求的前提下，可以鼓勵、引導學生不拘泥于教材中的做法，進行一些創新改進，或自己另外設計不同的方案或者自己提出實驗研究課題，設計開放性實驗，設計實驗方案，獨立或與同學合作進行實驗。（4）在課外活動中培養學生創新能力，舉辦“異想天開”發明創造“金點子”方案競賽；舉辦發明創造講座、科普知識講座、發明創造作品展覽；開展“小發明、小創造、小制作、科學小論文”等競賽，以激發學生的創新意識，增強創造能力。

三、對教師的要求

物理理論與實驗教學設計與實施，需要高素質的教師隊伍。教學過程設計、教學情景設計、學生情況分析、創新能力培養都對教師提出了很高的要求，不僅要求教師具有豐富的相關專業知識與嫻熟的實踐技能，而且要具有靈活的教（下轉第149頁）（上接第145頁）學方法、較強教學情景設計能力和現場調控能力和創新教學能力。為此，教師必須經常收集資料、補充自己的專業知識、了解最新科技動態，及時掌握科技方面的新技術、新工藝、新設備及崗位所需技能；鉆研教學藝術，深入學生調查研究分析，做到因材施教。如教學過程設計中每個章節找出恰當的切入點，“萬有引力定律”以“人造衛星、黑洞例子”切入；“機械波”以“地震、超聲波和次聲波”切入；“能量守恒”以“長江三峽”切入；“電場中的導體”以“靜電的防止和利用”切入；“電阻定律”以“超導”切入；“磁場”以“磁懸浮列車”切入；“原子核”以“核武器”切入等。引入這些例子，不僅可以引出問題，激發學生學習興趣，還可增強學生對科學的崇尚。

篇10

一、微波技術課程特點

《微波技術》作為通信工程、電子工程、電子信息以及微波等專業的重要專業基礎課，是在學習了《電路基礎》和《電磁場與電磁波》等課程基礎上深入研究微波領域的重要科目，其內容豐富、概念抽象、理論性強、對數學方法的依賴性強，教與學都有難度。微波技術課程主要包括傳輸線理論和圓圖的應用；微波網絡基本理論、s 矩陣及其特性等方面。在講解波導理論時以簡正波理論為線索介紹矩形波導的物理構成及其工作原理，其場結構在三維空間分布，因而要求學生有一定的空間想象能力和抽象思維能力。而課程涉及到的多由理論均以麥克斯韋方程組為理論依據，其中重要的結論推導都離不開高等數學和復變函數的知識。由此可見，微波技術課程教學難點主要表現為課程理論性更強、內容復雜而抽象、分析方法多樣、對數學知識要求較高[1-3]。

二、微波技術教學中存在的問題

通過對以往教學過程中出現的情況，結合本專業特點，發現《微波技術》課程的講授過程中存在以下幾個問題：

（一）在現有的教學過程中，往往過于偏重理論教學，而實踐教學所占比重較小；僅是按照課本簡單設計教學計劃，將基本的、重要的概念、原理、方法在有限的課時教學中教授給學生，而缺少介紹微波技術的發展前沿，因而學生課程學習意義不明確。

（二）由于該課程需要大量的先進儀器設備，而有限的學科建設及科研經費造成實驗室先進儀器設備相對匱乏，導致學生缺少開放式教學環境。

（三）教學方法相對于其它課程比較傳統，網上教學輔導與課堂教學難以有效結合；對學生的考核僅限于分數的高低；在課程建設過程上未能引進國外先進的教學理念、教學方法及教材，未能及時更新配套的實驗教材，使學生不能在多層次、開放式的教學環境下學習。

三、微波技術教學改革的實踐探索

針對以上教學中存在的問題，認為從以下幾個方面對《微波技術》教學改革進行探索：

（一）注重合理利用教材，配套實驗教材。以教材更好地適應當前教學的需要為目的，對教材在保留原有經典基礎理論的同時，增加新的理論和實用技術；結合當前微波技術的發展，增加的新型微波元器件的原理和使用方法介紹。

（二）不斷更新課程內容，提高學生學習興趣。微波技術課程內容比較抽象，學生在學習中不易建立概念，也會因懷疑課程的實用性從而減少學習的動力。因此，應多注重對于課程內容實際應用背景的介紹，比如介紹未來移動通信技術中的射頻技術等，以提高學生的學習興趣。

（三）將實踐性教學與啟發式教學相結合。本課程緊密結合實際，教學中應加強實驗教學環節。為節省設備經費，采取硬件平臺與軟件輔助相結合，學生實際動手操作與演示相結合的方法，開發基于仿真實驗平臺的實驗內容，從測量微波的基本參量入手，將“電磁場與電磁波”實驗與“微波技術”實驗有機結合，使學生加深對書本知識的理解。

（四）積極改革教學內容組織方式。基礎理論教學方面，教學內容以講授基本原理、基本方法為主，使學生了解基本理論知識，掌握重點、難點問題，在講授該課程時，把重點放在基本概念和基本原理的解釋上；實踐課程教學方面，結合理論課程教學內容，精心設計典型的實驗范例，利用實驗室擁有的微波儀器設備，進行微波系統基本參數的測量；實踐環節教學方面，主要包括課程設計和畢業設計，讓學生利用所學的知識，培養學生的實踐技能。

（五）開展互動式教學與研究式教學。開展互動式教學，在授課過程中，鼓勵學生提問，每一章結束后都進行分組討論，培養學生的獨立思考、分析問題、解決問題的能力。開放式、研究式的討論，使學生總結歸納所學內容，用一條龍“串”起來，寫出“小論文”形式的學習筆記。這些措施促進了學生的積極性和自信心的提高，幫助學生克服了畏難情緒，增強了對自己將來從事微波科研工作的興趣和信心。

（六）堅持推進優師建設，加強教學經驗與資源的總結、研究與推廣，實現科研與教學的融合，不斷優化教師隊伍結構，全面提高任課教師水平。

（七）積極進行網上教學改革試驗。充分利用利用網絡教學來補充課堂教育，將網絡教育與課堂教育有機地融合起來。

（八）設計教學信息調查表和聽課記錄表。調查表在課程結束時使用，聽課記錄表由課程教學負責人教學過程中隨機聽課時填寫。對負責人每學期聽課次數定量化，并要求分別對相關教學環節進行評價。根據學生填寫的調查表和負責人填寫的聽課記錄，分析教學過程中所存在的問題以及教學改革與創新的效果，為教學研討和教改指明方向。

四、結語

通過對《微波技術》教學手段，教學方法和實驗環節等多方面的不斷地探索，為深化《微波技術》課程教學改革，提高課程的教學水平和教學質量提供有益借鑒。

參考文獻：

篇11

一、微波技術課程特點

《微波技術》作為通信工程、電子工程、電子信息以及微波等專業的重要專業基礎課，是在學習了《電路基礎》和《電磁場與電磁波》等課程基礎上深入研究微波領域的重要科目，其內容豐富、概念抽象、理論性強、對數學方法的依賴性強，教與學都有難度。微波技術課程主要包括傳輸線理論和圓圖的應用；微波網絡基本理論、S矩陣及其特性等方面。在講解波導理論時以簡正波理論為線索介紹矩形波導的物理構成及其工作原理，其場結構在三維空間分布，因而要求學生有一定的空間想象能力和抽象思維能力。而課程涉及到的多由理論均以麥克斯韋方程組為理論依據，其中重要的結論推導都離不開高等數學和復變函數的知識。由此可見，微波技術課程教學難點主要表現為課程理論性更強、內容復雜而抽象、分析方法多樣、對數學知識要求較高[1-3]。

二、微波技術教學中存在的問題

通過對以往教學過程中出現的情況，結合本專業特點，發現《微波技術》課程的講授過程中存在以下幾個問題：

（一）在現有的教學過程中，往往過于偏重理論教學，而實踐教學所占比重較小；僅是按照課本簡單設計教學計劃，將基本的、重要的概念、原理、方法在有限的課時教學中教授給學生，而缺少介紹微波技術的發展前沿，因而學生課程學習意義不明確。

（二）由于該課程需要大量的先進儀器設備，而有限的學科建設及科研經費造成實驗室先進儀器設備相對匱乏，導致學生缺少開放式教學環境。

（三）教學方法相對于其它課程比較傳統，網上教學輔導與課堂教學難以有效結合；對學生的考核僅限于分數的高低；在課程建設過程上未能引進國外先進的教學理念、教學方法及教材，未能及時更新配套的實驗教材，使學生不能在多層次、開放式的教學環境下學習。

三、微波技術教學改革的實踐探索

針對以上教學中存在的問題，認為從以下幾個方面對《微波技術》教學改革進行探索：

（一）注重合理利用教材，配套實驗教材。以教材更好地適應當前教學的需要為目的，對教材在保留原有經典基礎理論的同時，增加新的理論和實用技術；結合當前微波技術的發展，增加的新型微波元器件的原理和使用方法介紹。

（二）不斷更新課程內容，提高學生學習興趣。微波技術課程內容比較抽象，學生在學習中不易建立概念，也會因懷疑課程的實用性從而減少學習的動力。因此，應多注重對于課程內容實際應用背景的介紹，比如介紹未來移動通信技術中的射頻技術等，以提高學生的學習興趣。

（三）將實踐性教學與啟發式教學相結合。本課程緊密結合實際，教學中應加強實驗教學環節。為節省設備經費，采取硬件平臺與軟件輔助相結合，學生實際動手操作與演示相結合的方法，開發基于仿真實驗平臺的實驗內容，從測量微波的基本參量入手，將“電磁場與電磁波”實驗與“微波技術”實驗有機結合，使學生加深對書本知識的理解。

（四）積極改革教學內容組織方式。基礎理論教學方面，教學內容以講授基本原理、基本方法為主，使學生了解基本理論知識，掌握重點、難點問題，在講授該課程時，把重點放在基本概念和基本原理的解釋上；實踐課程教學方面，結合理論課程教學內容，精心設計典型的實驗范例，利用實驗室擁有的微波儀器設備，進行微波系統基本參數的測量；實踐環節教學方面，主要包括課程設計和畢業設計，讓學生利用所學的知識，培養學生的實踐技能。

（五）開展互動式教學與研究式教學。開展互動式教學，在授課過程中，鼓勵學生提問，每一章結束后都進行分組討論，培養學生的獨立思考、分析問題、解決問題的能力。開放式、研究式的討論，使學生總結歸納所學內容，用一條龍“串”起來，寫出“小論文”形式的學習筆記。這些措施促進了學生的積極性和自信心的提高，幫助學生克服了畏難情緒，增強了對自己將來從事微波科研工作的興趣和信心。

（六）堅持推進優師建設，加強教學經驗與資源的總結、研究與推廣，實現科研與教學的融合，不斷優化教師隊伍結構，全面提高任課教師水平。

（七）積極進行網上教學改革試驗。充分利用利用網絡教學來補充課堂教育，將網絡教育與課堂教育有機地融合起來。

篇12

引言

無線通信系列課程覆蓋面廣，從傳統的專業基礎課程，如電磁場與電磁波，微波技術基礎，射頻理論設計與應用，到先進應用背景的專業型課程，如寬帶無線接入和移動通信等課程，都與電子科學技術的發展十分緊密。這些課程的應用前景非常廣泛，如電子標簽設計（RFID），物聯網中的遠程智能遙控技術，高速寬帶無線接入方法，遠程無線智能定位等領域中都得到迅速和廣泛地應用。但是受到軟硬件條件的影響，實驗教學課程不能及時跟蹤最新技術的發展，不能適應社會對人才技能的要求，造成人才的培養與社會需求之間的脫節，因此對高校的無線通信系列實驗課程的改革勢在必行，同時改革過程中也出現了一些問題，而這些問題也正成為國內高校教學改革的關注焦點[1]。

一 無線通信工程課程系列現狀分析

就目前而言，國內許多高校開設的無線通信系列課程存在的主要問題集中在以下幾個方面：

1 基礎環節薄弱，缺乏必要的授課基礎

由于上個世紀90年代對無線通信系列課程的忽視，很多學校取消了微波技術基礎等課程，師資也隨著出現斷層，以致造成國家在無線技術關鍵領域與美國相差很多年。隨著無線通信業的發展和國家對無線通信人才的迫切需求，特別為解決物聯網，電子標簽技術（RFID），以及軍事中的遙感遙測，國家北斗導航系統,國家探月工程等實際工程問題，對具有無線通信人才的需求越來越迫切，同時對專業技能的要求也越來越高。隨著社會的發展，本世紀初很多學校又恢復了無線通信系列的專業基礎課程和實驗課程，但是師資力量已經嚴重不足，實驗設備也嚴重老化，無論是理論課程還是實驗課程，都面臨著前所未有的困難，授課基礎薄弱[2]。

2 技術更新過快，授課內容難以緊跟學科發展

無線通信專業是一門實用性較強的應用型課程。一方面需要授課教師緊跟學科技術的發展，結合實際情況，因材施教，不能因循守舊，另一方面又需要授課教師注重與基礎課程的銜接，在提高基礎和專業知識的同時，滿足社會需求對專業技能的要求。教師需要通過相關的實驗課程、實踐課程和課程設計等教學方式提高學生的能力，這些要求無疑提高了對教師本身素質的要求。隨著無線通信技術越來越向高精尖方向發展，需要授課的內容同樣具有較高的廣度和深度，這一定程度上增加了授課難度。但是現在國內這類應用型課程缺乏教學實驗平臺，授課效果也很成問題[3]。

3 實驗教學環節缺乏創新性理念和工程思想的灌輸。

無線通信系列課程的實驗問題是困擾各高校的一個難點問題，無論是基礎實驗還是專業型實驗的開設，都涉及到頻譜和射頻相關的設備，而這些設備的科技技術含量都非常高，而且幾乎被國外壟斷；而國內不但生產的廠家少，而且同樣價格昂貴，因此，即使是購買基本的實驗器材，都需要投入大量的資金，這對于很多高校來說都是難以承受的；另一方面，傳統的實驗思路也對課程的開設帶來了問題，在過去，無線通信系列課程實驗不是驗證性實驗，就是演示型實驗，缺乏向上拓展空間；但是，就業市場需要學生具有創新性理念和有較強的動手能力一定的工程素養，能夠熟練地使用各種測試儀器，這與傳統的演示實驗思路格格不入[4]。所以迫切需要進行新的實驗教學的研究和探索，尋求解決的方法。

就目前的就業市場而言，對通信工程專業人才的需求十分可觀，與移動通信、網絡通信相關的各公司企業，特別是對無線通信方面的學生尤其青睞[5]。因此國內各大高校都十分重視無線通信方向發展，無線通信不僅僅是高校研究者的重點關注對象，也成為教學過程中的重點發展對象，各高校都投入大量人力、物力，對無線通信的教學體系展開研究，以期迎合就業市場的需求[6]。

二 構建新的無線通信系列實驗課程體系

根據無線通信系列課程體系，研究實驗內容，以及系列課程實驗的銜接問題，開發相關的專業實驗平臺，從廣度和深度兩個方面對現有的實驗內容進行擴充。首先開發與寬帶無線接入技術、下一代無線物聯網互聯技術、衛星通信系統技術等國家發展規劃相關的實驗課程體系。其次結合社會的實際要求，開發RFID設計和無線智能遙控鄰域等具有一定應用前景的實用型實驗課程，構建完整的無線通信實驗基礎教學和應用教學體系。最后需要根據學科發展的要求，并結合其他學科的發展，融合不同學科的知識，構建交叉性的大型實驗，并設立為期兩周以上的課程設計教學體系，培養具有扎實理論基礎和熟練操作技能的專業人才。

在構建上述三大類實驗內容體系的過程中，要建立相應的實驗課程的實施方式，也就是實驗課程的具體的實現方法體系。整個實驗體系將以現有的基礎性、綜合性和設計性實驗為基礎，在應用型課程中推出創新性實驗環節，通過引導教學法，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，同時增加實驗學時的比例，實現理論與實踐的充分結合，并通過創新性平臺，培養學生的工程素養。

根據上述的實驗內容體系和具體實施方法體系，需要進行具體的實驗教學體系規劃。國內各高校根據實際情況也有不同的具有實現方式。根據自身狀況，各高校形成了各自的實驗課程體系，并針對具體的課程教學和具體的實驗教學內容進行了大量的研究，并根據實際教學基礎和人才培養的目標分別實施了具體的實驗教學內容和方式。譬如清華大學、北京大學、北京郵電大學、上海交通大學、成都電子科技大學、東南大學、浙江大學、復旦大學等多所名牌大學都擁有陣容非常強大無線通信系列課程教學群，開設了電磁波、微波技術、射頻技術、遙感技術、無線微控制技術、醫療電磁技術、能源電磁轉化技術等具體的實驗課程體系，并且還在不斷擴充中，為了能適應社會對專業人才的技能要求，對無線通信系列的實驗課程改革和研究正在成為教學改革關注的熱點。

從純粹的知識基礎角度分析，無線通信系列課程必須包括電磁場與電磁波、微波技術基礎、寬帶無線接入、鎖相技術、天線與電波、射頻電路設計、移動通信系統、衛星通信系統等課程。目前，重慶大學具體實施的無線通信課程系列的主要實驗教學架構如圖1所示。該課程體系包括三個層次，第一個層次為理論基礎課，課程包括電磁場與電磁波、微波技術基礎和射頻電路設計與應用，第二個層次為實驗教學課程，課程包括為微波技術基礎實驗、射頻電路設計實驗、數字通信實驗和移動通信實驗，第三個層次為無線通信的應用環節。以微波技術基礎實驗和射頻電路設計實驗為基礎，學習相關的硬件和軟件后，進行較為綜合的課程設計，設計時間連續兩周。設計的內容涵蓋射頻電路知識，射頻電路的仿真、寬帶無線接入、移動通信和衛星通信課程等相關的實驗課程。

三 適時引入實驗課程的創新機制

在構建實驗課程體系時還需要引入創新機制。利用已有的實驗教學平臺，綜合分析實驗課程的內容和形式，進行合理的調整，建立實驗課程的創新機制。

一方面通過各種獎勵措施和鼓勵措施提高教師開設新的實驗教學課程，提供必要的實驗教學經費和設備，激發教師的創新能力。

另一方面在學生中征集有意向的志愿者參與平臺開發，針對不同層次的學生，構建實驗體系，并確定基礎性，綜合性和設計性實驗為基礎，三個層次的實驗在整個體系中的分布情況和切入深度，構造立體交叉性實驗平臺，并檢驗實驗平臺的設計思想的可實現性，積累經驗，完成創新平臺建設。

構架基礎性實驗、驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗和創新性實驗的五個層次的實驗教學體系。以基礎性實驗為基礎和驗證性實驗為基礎，培養學生設計能力和創新能力為最終目標，建立實驗課程發展體系。緊跟前沿無線通信技術，建立最新實驗內容。實驗中引入最新實驗內容和實驗儀器，緊跟技術發展的趨勢，培養出能為企業帶來技術革新和提高效率的人才，同時將實驗內容和企業提供的項目結合起來，鍛煉學生的實際動手能力。

針對理論教學的課程改革，對實驗教學進行同步改革，我們引入更多的設計性環節，并加入先進技術發展趨勢講座。通過趨勢分析，引導學生的思維方式轉變，使之能逐漸完成從被動接受到主動思考的轉變，這是引導學生形成創新性意識基礎環節，實現理論和實驗教學改革相結合的方式，避免實驗教學與理論教學的脫節。以培養學生“厚基礎、寬口徑、動手能力強、有創新意識”為目標，堅持以理論與實際、基礎與先進、經典與現代技術統一，面向不同專業要求，優化教學內容，建成具有鮮明的時代特征的合理的實驗教學課程體系。

四 加強科研和實習的教學實踐活動

實驗體系涉及到大量的工程設計問題，而這些問題有些不能在實驗室中完全解決，需要依靠校外實習基地，進一步提高學生對學習這些課程知識的認識。為此，我們每年專門組織學生參觀“中國移動公司科技生活館”、“中國聯通公司科技中心”“重慶大學電信機房”、“重慶有線電視中心”、“重慶鐵通公司發射中心”和“重慶廣播電視中心”等基地。但是在很長一段時間里，校外基地并未真正發揮其優勢，學生在校外基地的活動也僅僅是走馬觀花似的參觀，難以真正涉及工程問題的解決，也達不到培養學生工程素養的目的。

隨著越來越多的企業與高校進行合作，設立研究中心和交流基地。教師在理論教學的同時要求進行相關的科研工作，這兩方面都促進了教師對本學科領域的發展狀態，也為理論知識聯系實際提供了一個良好的平臺。因此，研究實驗教學和科研工作的具體問題，抓住學校本身的有利條件，進一步提高實驗教學的質量，是一個非常值得探討的問題。

另外也不能以創新實踐為名，盲目將本科生引入科研活動，必須進行細致周密的安排。一般情況下，低年級本科生主要進行基礎性的實驗，結合理論知識的學習，加深對知識的理解和運用；而高年級學生需要結合教師實際項目或者學生感興趣的問題，進行相關的研究。總體上本科階段的學生還是缺乏實際科研能力，還需要誘導，因此安排學生參與哪類科學研究，參與到什么程度，都是需要研究的。

總之，研究面向應用和創新的實驗課程體系是實驗課程體系改革的目標和研究的主要內容。其中，構建適應社會需求的實驗課程體系建設，是無線通信實驗課程改革和發展的一個重點。

參考文獻

[1] 鄭玉甫,蔣占軍,楊桂芹等.通信工程專業三維一體教學法的研究與實踐[J].現代教育技術,2010,20:84-86.

[2] 邵玉斌,龍華,劉增力等.通信工程教學實踐環節中仿真技術的應用[J].現代教育技術,2009,19:309-311.

[3] 李正,李菊琪.工科課程體系和教學內容改革論析[J],中國大學教學,2007,(4):45-47.

[4] 陳小虎,劉化君,朱曉春等.電氣信息與電子信息類應用型人才培養體系的創新與實踐[J].國大學教學,2006,(4):54-56.

[5] 何寶祥.陸桂榮,儲開斌.電子信息創新能力培養體系的構建[J].氣電子教學學報,2006,28:19-22.

[6] 熊慶國,陳和平,吳謹.電子信息工程專業建設探索與實踐[J].武漢科技大學學報(社會科學版),2008,10(2):69-72.

The Innovation and Experiment of Teaching for Wireless Communication Engineering

CHEN Jian-junJIANG YangHAN Qing-wenFENG Wen-jiangWU Yu-cheng

篇13

物理教育，從內容上看作為一門研究物質結構和物質運動基本形式和運動規律的基礎科學，給人們帶來視野廣闊而又深邃的世界觀和宇宙觀。如伽利略的理論，改變了地球中心說;建立在廣義相對論基礎上的大爆炸宇宙學描繪了整個宇宙演化的圖景，正在不斷改變和深化人類關于整個世界的看法。又如牛頓建立的經典力學體系在天文學上的極大成功讓確定論的認識模式長期滲透在人的思維中，而大量分子運動的統計分布、量子力學中的海森堡準不準關系、天體力學中三體問題的不確定現象等使隨機論的思維模式得到承認。再如按經典的還原論，要認識物質必須首先認識物質的分子結構，而認識分子結構就要揭開原子的奧秘，即任何復雜的、整體的事物可以把它還原為簡單的、部分的子系統來研究，然后把各部分的性質、規律加起來，就能得到整體的性質、規律，但還原論忽略了子系統間的相互作用，而部分間禍合性質對整體的貢獻有時卻是必須正視的，如強相互作用的結合能與強子自身的能量是可比的，這樣我們就應以系統論的觀點來研究問題。可見，作為一種認識真理的探究活動，物理學不斷豐富、深化或改變著人們的思想觀念、文化傳統，導致人們在認識論、方法論及自然觀等方面發生重大變化。

做為一名教師在自己的教學活動中要完成上述的教育內容，教師與學生兩者之間就要有認識上、感情上和行動上的交流與探討，通過認真塌實的探究、實事求是地獲得結論等活動，讓學生體會形成科學的過程，把握科學、自然、社會和人類的關系，養成尊重他人和成果的正確態度，以及不斷追求的進取精神。嚴謹的科學態度、克服困難的意志品質，這為物理教育中人文價值的體現提供了廣闊的平臺。

物理教師如何通過有效的課堂讓學生體會物理教育中的人文精神呢?

一、教學中加強科學價值取向的指導

要使科學真正造福人類，必須從人文價值的視野中來逐步看待和理解科學。因此，物理教師在教育中要加強科學價值觀方面的教育，使學生掌握真理，具有理性，能夠從科學的層面擴展到社會的層面，關心他人，關心社會，用聯系、發展的觀點看待問題，使科學在人文的關照下，真正朝著對人類有利的方向發展，避免出現有悖于科學教育目的的負效應。如學習原子能，既要讓學生了解核技術可以用作醫療、能源，同時也必須向學生介紹核污染、核放射可以殺傷人類甚至摧毀地球;介紹水力發電，可適當介紹修建大壩對環境的影響。另外，要鼓勵學生將物理學習與生活實際以及社會問題(如能源、環境)相對接，在課堂與大世界連接的氛圍中吸吮人文思想的乳汁，學會與他人和諧共處，增強社會責任感，確立正確的科學價值觀。如:學習了能源的知識后，讓學生扮演未來的工程師，根據當地的地形特征、能源分布及社會發展要求情況，對火力發電、水力發電、核電站的建設進行大膽的設想;學習了聲學知識后，組織學生到工廠車間現場體驗，調查噪聲的危害，并嘗試提出減少噪聲的有效措施;學過電磁場和電磁波的相關內容之后，讓學生研究身邊的電磁污染，了解電磁污染的產生原因、電磁污染對人體的危害、公眾對電磁污染的了解程度以及怎樣防治電磁污染等。這樣，學生獲得基礎知識與基本技能的過程同時也就成為形成正確價值觀的過程。

二、培養學生的科學精神

客觀求實、理性求真，批判創新等科學精神的培養應貫穿于物理教學的過程中。科學精神是人文精神不可分割的重要組成部分‘科學核神與科學活動內在地直接相關，物理學史上許多實驗發規都經過曲折，只有靠科學家實事求是的科學態度和堅韌不拔的精神，才最終取得了成功。科學家薄重事實，堅持不懈，勇于探索，他們在致力于科研活動的同時，處處重視人的價值，孜孜不倦地追求社會的和諧發展，是科學精神和人文精神結合的楷模。牛頓的名言“如果我看得更通那是因為站在巨人的肩上”，既表現出對他人勞動虎果的薄重，也體現了實事求是的態度。愛因斯但在第二次世界大戰期間，從人類的企義感出發，勸說美國總統羅斯福搶在納粹德國以前研制原子彈;當研制成功以后，他又從人類的良知和社會責任感出發，和原子彈之父奧本海默一起，聯合反對使用原子彈。教師在教學中，將這些科學史內容與物理知識相融合，其中蘊涵的科學家充滿人文主義的態度和精神將激起學生心靈的震動。

三、離辯證唯物主義教育于物理教學中

物理課程面對的主要是物質世界，探討物質世界運動變化的規律，其中包含了豐富的辯證唯物主義的觀點和方法，如電荷間、磁體間相互作用，表面上與中介物無關，被稱為超距作用，法拉第提出電荷、磁體周圍存在著電場、磁場，赫茲實驗證實電磁波愉存在，場是物質便毫無疑問了;“作用與反作用氣“分子引力與斥力”、“波粒二象性”、“輻射與吸收”等都是辮證唯物主義中“對立統一”的物理事實;“物質的三態,.,;“全反射中的臨界角”、光電效應中的極限頻率，體現了奉物在柑互作用與轉化中的“量變引起質變”……這些豐富的素材對培養學生科學世界觀的作用不容置疑

四、教學中弘揚道德價值

道德是人的全面發展所追求的最高鴿的。21世紀所需的高素質人才，需要柑應一的道德修養，“公”、“誠”、“勤”、“勇”、‘謙”、“和”等美德在物理教育中都有極為豐富的內涵。物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗是培養學生嚴謹求賣的科學態度的良好載體;《墨經》中杠桿平衡與小孔成像的觀察研究、原予彈氮彈的爆炸、人造衛星的上天能激起學生的民族自東感，而科技落后必遭污辱的道理又能激起學生的歷史責任意識;“兩彈一星”功勛.獎章獲得者王淦昌、鄧稼先等隱姓埋名、頑強拼搏，玻爾在薄重老師與科學之間的抉擇，居里夫人發現鐳后將成果的無償奉獻，這些科學家的人格力量讓人肅然起敬·。一物理教學中，愛國主義與社會責任感的教育、道德價值的弘揚可有機地融人教學內容進行。