1、电磁场与波课程教学的现状、存在问题、解决方案和几点建议-简谈工程电磁场导论(第2版)的编写马 西 奎西安交通大学电气工程学院一、现状分析二、需要解决的问题三、问题的解决方案四、几点建议五、简谈工程电磁场导论(第2版)的编写现状、存在问题、解决方案和几点建议一、现状分析1)几十年几乎是一颗恒星电磁场理论作为技术基础课,经过近百年的砺炼,虽然已形成了完善和严格的科学体系,但是无论从教材编写理念、内容选择、形式设计等方面,还是在课堂教学组织上,几十年来都无明显的改观,特别是从问题的解决来构建知识体系几乎没有涉及。2)应用能力培养深度不够重视对学生的知识的实际运用能力的训练在教学大纲、内容安排等方面都
2、不能明显看出,自身没有构成一个实际问题的解决方案,学生很难得到有关高度综合运用所学知识的整体训练机会。一、现状分析3)理论与应用间存在鸿沟电磁场理论虽然有它坚实的理论基础和完整的体系结构,但它与解算工程实际电磁问题之间尚存在一条鸿沟。4)课程的重要性吆喝不够大学的教学已经变“专业教学”为“工程技术科学基础教学”,电磁场理论已成为电类学生共同所需的知识大平台中的一部分,但是其在表现的策略和形式仍嫌薄弱。酒好也要会吆喝,“酒香不怕巷子深”的年代一去不复返了。一、现状分析5)学生学习环境十分欠缺在今天这个信息时代,学生获取知识可以通过多种媒体和方式,而不再局限于课堂上,因而应该为学生提供各类学习资料
3、,并创造一种学习环境(讨论、案例分析、实验、分析软件的使用、制作竞赛),让学生成为学习的主体。但是,对于电磁场理论课程教学来说,这种学习环境十分欠缺。一、现状分析二、需要解决的问题二、需要解决的问题1)如何以生动的事实让学生了解电磁场理论及其应用的历史发展及现状?其目的是消除学生对电磁场理论知识高深莫测的畏惧感,掌握课程设置的衔接性,避免学生对电磁场理论课程产生片面认识。明确为什么要学习电磁场理论?怎样学习电磁场理论?二、需要解决的问题2)如何通过精选的案例来复原典型的电磁场工程问题?其目的是在讲解这些从实践中抽取并经过精心改造和设计的案例的过程中,逐步建立起学生应掌握的电磁场理论框架,并对学
4、生实际求解提供足够的启示和指导。3)如何在课堂教学组织中将知识获取和项目实践两方面有机结合?其目的是使教师在课堂教学中既培养学生对电磁场理论课程具体内容的理解和掌握能力,又培养学生对整体课程知识运用和融会贯通的能力。二、需要解决的问题4)如何在理论教材体系设计、内容安排、形式设计等方面,把提高学生的实践能力放到一个更高的高度来考虑?其目的是在教材编写中贯穿“强化应用、突出能力”这个基本的教学设计原则。5)如何安排基于Ansoft的上机练习,鼓励学生利用这些软件从多角度学习?其目的是加强课程实验和课程设计环节。通过计算机软件在电磁场理论教学中的应用,通过电磁建模、仿真、修正参数等过程,增强学生独
5、立探索解决实际问题的动手能力。三、问题的解决方案1)通过基于案例的、基于问题的和基于工程项目的驱动,使学生提高电磁场理论课程学习的目的性和应用能力。今天,教师不再只是简单地进行知识传递,要传授思想。教师在教学中应区分孤立知识点和可整合知识点,集成一些知识点使之成为案例,表达一定的思想,展示事实让学生自行判断,自己得出结论。这些思想应该是学生难以从书本上获得的,是当知识点已经遗忘仍然能够保存下来的东西。整合知识点、寻找和设计论题则需要教师长期的甚至毕生的积累。三、问题的解决方案2)将典型工程应用案例贯穿始终、将理论与实践有机结合、将知识传授与能力培养相结合、将学习习惯与创新思维培养的有机结合。适
6、量和适当地将案例贯穿于理论讲解的始终,应该使经过简化处理的实用型案例与课程所讲述的基本理论相辅相成,是突破理解困难的一个有效武器,其目的是增强初学者对学习电磁场理论的兴趣。三、问题的解决方案3)强调对计算机软件的应用。在教材中每一章的后面安排基于计算机软件的上机练习,鼓励学生利用先进的科技手段从多角度学习新知识,增强学生的动手能力。4)使学生“见多识广”;激发学生的“好奇心”。引导学生主动地进行实验课学习,使学生摆脱被动的学习状态。三、问题的解决方案四、几点建议四、几点建议1)出版一些有关探究性学习方面的指导用书其目的就是通过具体课程设计的一系列训练,讲解如何将知识获取和项目实践两方面有机结合