电磁波课程论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇电磁波课程论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

0引言

探讨《电磁场》课程教学方法的论文已经不少[1-4]，但是科研对《电磁场》课程的促进作用的论文却很少见。实际上，有些教师对于科研对电磁场教学（其他课程亦然）具有重大促进作用并不太认同；或者一些老师虽口头上认同科研对电磁场教学有促进作用，但却体会不深，思想上也不重视。笔者认为科研对电磁场课程的促进作用主要体现在以下几点：1）科研可以使教师透彻理解知识点，授课更加准确、自信；2）教学中增加科研前沿可以促进学生对知识理解的融会贯通；3）科研前沿在课堂的渗透可以激励学生学习的兴趣，在愉快地学习；4）科研前沿在课堂的渗透可以培养学生的研究兴趣，潜移默化中鼓励学生进入科学研究的殿堂。

1科研与电磁场教学

从教学来说，将课本枯燥的理论知识与实际应用和国际前沿科学研究联系起来，以激起学生的学习热情。电磁场课程不但学习困难，而且很多学生反映不知道学习这门课有何用处，这些问题严重打击了学生的学习兴趣。因此，我们在授课时要注意穿插电磁场知识在我们实际中的应用，让学生明白学习并不单单是枯燥的理论知识，这些知识都是指导实际的基础，解决学生为什么要学的问题。除可适当介绍电磁场在通信（手机、基站、卫星等）、探测（探地雷达，石油探测等）、定位（各种雷达）和微波医疗等的应用外，还可介绍具体知识的应用。如当讲授电磁波对理想导体平面的垂直入射这一章节时，将会讲到电磁波全部被理想导体（PEC）反射回来且反相（反射系数为Γ＝－1），此时可以引申这一特性在天线上的应用。如图1所示，在很多定向天线应用中，经常使用一块金属板作为反射板/地板，以将一半的能量反射回另一面，使波1和波2同相叠加，达到提高天线增益3dB及屏蔽背面物体的目的。因为理想导体（PEC）的反相特性，需要把天线安放到距离地板1/4波长，以得到波1和波2同相叠加。通过对授课内容的拓展，可以使得学生明白所学知识并非无用处，而是在实际中大有用处的，从而激发学生的学习热情。图1理想导体在天线上的应用同时可适当介绍本课程理论知识与国际前沿科学研究的关系，激发学生探索知识的热情。介绍当前国际前沿科学研究时，可将其嵌入到具体的关联章节知识讲授中，使学生明白课堂所学知识与当前研究热点的联系。如在图1讲到的理想导体（PEC）作为天线的反射板/地板时，其需距离天线为1/4波长，因此，其一个缺点就是体积太大。但现代微波系统不断小型化的背景下，PEC作为反射板越来越不适用。当前国际前沿研究的一个热点人工磁导体（ArtificialMagneticConductor,AMC）可以解决这个问题[5]。如图2所示，与PEC不同，AMC可以同相反射电磁波，因而天线与反射板之间的距离可以远远小于波长，整个天线系统的尺寸大大减小了。从而让学生了解科学研究的前沿，提高学习的兴趣。图2人工磁导体在天线上的应用如当讲授电磁波对介质分界面的斜入射知识时，可列举2013年浙江大学陈红胜团队的最新研究成果：“隐身衣”[6]。如图3所示，该前沿研究成果是一精致的六角形结构，当电磁波入射到结构上时发生全透射现象（折射），经过数次折射当电磁波出射该结构时，波的传播路径不变，就好像从来没存在该结构一样，而放置于结构中心的物体就被隐身了。这种学科前沿知识的介绍，让学生明白了所学课本知识与科学研究的关系，提高学生学习的兴趣。图3应用电磁波对介质分界面的斜入射知识的“隐身衣”俗话说兴趣是学习的最好老师，适当介绍电磁场理论知识在实际工程中的应用和在国际科学研究前沿的应用，可以活泼课堂教学，让学生明白电磁场知识是怎样在实际工程中应用的，让学生了解当前科学研究前沿，可以激发学生学习的热情，大大提高课堂教学的效果。

2结束语

电磁场课程是教学和学习难度很大的一门课程，但也是十分重要的一门课程，搞好这样一门课程的教学工作时每一个电磁场课程教师都需要认真思考的问题。而科研对于搞好这样一门课程的教学具有很大的促进作用。我们应将理论知识与工程实际和学科前沿相联系，激发学生学习的热情和科学研究的热情，为我国的科研事业培养优秀的人才。

作者:彭麟 姜兴 仇玉杰 单位:桂林电子科技大学信息与通信学院

【参考文献】

［1］田雨波,张贞凯.“电磁场理论”教学改革初探[J].电气电子教学学报，,Vol.30,No.1，Feb,2008:11-13.

［2］张华美,徐立勤.《电磁场理论》课程教学的几点认识[J].科技信息,2010(14):3.

［3］彭麟.电磁场辅导课的几点体会[J].科技信息,2014(5):45.

篇（2）

初中物理能力导向的课堂有效教学的实施，是落实初中物理新课程目标，有力推进课堂有效教学改革的重要途径.初中物理科普教育课长期以来得不到教师和学生的重视，但是科普教育课对于培养学生的科学素养至关重要，本文借鉴初中物理能力导向的课堂有效教学模式和策略[1]（即实现“先学后教、问题教学、“知识树”教学、深度教学、简约教学”的课堂教学），通过对初中物理的科普课《广播与电视》的教学实践探索出以能力为中心、为主线、为基础的新型科普教育课堂教学模式，将学生能力的培养和提升真正落实到教学中的各个环节，同时不断完善在教学实践中出现的问题，从而来提高课堂教学效率，使我们的课堂教学变得更加有效、高效[2].

下面以“广播与电视”一节课为案例，来阐述如何利用能力导向进行教学设计，如何注重在教学环节上对学生能力的培养与提升，从而构建高效的课堂.[3]

1教学设计思路

《广播与电视》是义务教育物理课程九年级第十五章第二节的内容，本章节通过介绍通信技术的基本知识，开拓学生的视野，扩大知识面，激发学生学习物理兴趣.本章属于介绍性的科普常识，知识比较浅显，要求不高，注重科普知识的普及教育，让学生了解现代化通信技术的初步知识，这对他们将来学习物理知识和其他自然科学知识是非常有必要的，同时也是现代生活中必备的科学常识.[4]为此我们设计了以下教学目标：

知识目标

了解无线电广播与电视的大致工作过程，扩大学生视野，激发学习兴趣.

能力目标

通过学习广播与电视的工作流程，挖掘学生主动学习的潜力，培养学生总结概括的能力与应用知识解决实际问题的能力.

德育目标

通过学习广播与电视的工作流程，让学生体会到科技改变生活.

2教学过程

（1）复习提问，引入新课

[师]新年到来了，现在请班长用对讲机在教室外为我们带来新春的祝福

[班长]祝福同学们在新的一年里学业有成，万事如意.

[师]班长刚才是借助什么为我们传递祝福的呢？

[师]同学们回答得很好，是电磁波.电磁波在生活中广泛被利用，可以用来进行无线电通信，那么电磁波如何将信号传递出去呢？

[以情感祝福激起志趣，增强学生的学习的趣味性，让物理走进生活]

[师]请同学们思考一下，在古代科技没有这么发达，人们又是如何将信息传递出去的？

[生甲]古代战争时用烟来传递信息，比如长城上的烽火台.

[生乙]“飞鸽传信”利用信鸽来传递信息.

[生丙]现代的快递非常发达，邮差利用车辆、火车、飞机等交通工具将信件邮寄出去来传递信息.

[师]同学们大家有没发现这些传递信息的共同点都要借助搭载工具完成信息的传递.

（2）进行新课

[师]]下面请同学们交流、讨论古老传递信息方式，以邮差传信为例大家讨论以传递流程图的方式写到我们导学案上.

[建立思维导图将知识图示化，揭示概念间的层次与联系.能力是从提出问题、分析问题和解决问题中得到培养的，培养学生由具体模型延伸到另一模型的迁移能力，培养学生概括能力，为无线电的传递信息做好铺垫.]

学生在交流讨论中完成下面图1

[师]下面请小组同学学会描述它的整个过程.

[生]（通过交流、讨论回答出）信件邮寄的整个流程，总结出传递信息要有载体.

[师]今天我们要介绍的无线电通信的载体就是电磁波.

[师]电磁波传播速度是C=3×108 m/s且能在真空中传播，所以传递信息又快又远，那我们的信号又是如何搭载在电磁波上进行传播的呢？今天我们就一起来学习.

①无线电广播信号的发射和接收

下面请同学预习课本，总结出电台是如何将无线电广播信号传递出去呢？

[引导学生自主学习，学会阅读教材思考问题，坚持以学论教、因学定教.]

[生]在台里播音员对着话筒讲话，将声音的信号变成音频信号，音频电信号只有转化成电信号才搭载在频率较高的电磁波上进行发射.

[师]对，那么被搭载的电磁波就要求穿透能力要强、频率要高，那么如何获取高频率的电磁波呢？

[生]要靠载波发生器产生高频振荡电流激起高频率的电磁波，这样的电磁波传播得远、抗干扰性强，我们要搭载的电磁波就通过载波发生器产生的.

[生]最后由发射天线发射电磁波，根据登高望远的原理，将发射天线安装在较高电视塔上进行发射.

[师]同学们总结的非常的好，刚才同学讲的是无线电广播的发射流程，下面请同学思考无线电广播接收流程又是怎样的呢？

[生]空中有很多无线电信号，我们要有选择接收，我们利用收音机上天线与调谐旋钮，选取我们要收听的某一频率的电磁波.

[生]选出电台广播的特定频率信号后，我们要将音频信号从高频率电磁波上卸载下来，把音频信息先进行功率放大再送到扬声器，最后扬声器把音频电信号转换成声音信号，我们就听到了特定频率的广播电台的节目.

[师]同学们讲得非常好，也就基本掌握了无线电广播的流程，下面请同学结合课本里的物理专业用语，将无线电广播的发射与接收流程填入下表中，并用语言描述它的整个过程.

学生轻松完成无线电广播的发射与接收流程图，填入下图3.

请同学上台用投影仪展示交流，如下图4：

[通过概念图，让本节知识在学生头脑中形成知识结构，让学生层层递进、轻松掌握.

[师]那么电视信号即包含音频信号也包含视频信号，那它将如何进行传递的呢？

②电视的发射和接收 [板书]

（播放电视信号的传递流程视频，学生看完讨论得出结论）

[生]电视信号也需要借助电磁波进行传递的，他传递的是“二条龙”信号，一条传递的是图像信号龙头是摄像机龙尾是显示屏，另一条是传递的声音信号龙头是话筒龙尾是扬声器.

[生]电视信号中的声音信号的发射与接收跟无线电广播的工作流程大致相同.

[生]电视信号中的图像信号需借助摄像机转换成电信号，然后像广播信号一样搭载在高频率的电磁波上在空中进行发射.

[生]最后接收时用电视机中的显像管将其还原成图像信号.

（3）小结

通过本节课的学习，我们初步了解了无线电广播与电视的工作流程，请同学们观察屏幕上的工作流程图，自己学会阐述本节课内容.

（4）布置作业

课外作业（科普知识的推广）

①请同学们思考一下电视对我们的生活有哪些影响？阅读课本，并说出你的看法.

②向你的爷爷、奶奶介绍无线电信号发射和接收的基本原理

[让物理走向生活，走向社会，将科学知识应用于日常生活和社会实践，并积极成为科普知识推广者，增强学生学习物理知识的兴趣]

3教学实践效果与反思

《广播与电视》是本县参加中学优秀青年教师教学大赛的课题.本人的这节课教学实践在教学大赛中获得一等奖，并荣获县优秀青年教师称号.本节课是一节科普教育课，着重要培养学生基本的科学素养，所以对本节课教学本人始终以培养学生信息收集能力、初步的分析能力、初步的信息交流能力和自学能力为导向组织教学，让不同知识层次的同学都能参与进来，成为一个科普知识的宣传员，有效地提高学生的信息交流、培养学生分析能力与自学能力，提高了每个学生学习科学知识的优越感与自豪感.同时本节课围绕开展概念图教学，让学生建立学习模型，使学生的知识结构化、系统化，最终上升为学生的学科能力，这样的一堂课使学生不仅增强了科学素养又培养了学习兴趣和能力.这节课结束前学生主动响起了掌声，这是对老师的肯定也是对自己所获取的知识能力的肯定，这种效果只有在初中物理能力导向的课堂才能呈现，这也是对我们开展课堂教学改革的又一次肯定，说明能力导向课堂是有效的、高效的.[2]

参考文献：

[1]余文森.n堂有效教学的理论与实践[M].北京：北京师范大学出版社，2011.

[2]郑明纪.初中物理能力导向课堂的有效教学 [D].福州.福建师范大学硕士论文， 2014.5

[3]郑明纪，叶德美，郑文生.有效的探究 高质的课堂――谈《机械效率》一节课的教学[J].《中学物理》初中版， 2010（11） .

篇（3）

【摘　要】柱函数是数学物理方法中的一个重要内容，它包括贝赛尔函数、诺伊曼函数和汉克尔函数。这些函数表达复杂、性质众多、计算过程繁琐，学生在学习过程中感到很困惑。特别是柱函数积分计算比微积分中的积分要困难得多，通常使用洛梅尔积分教学计算。它的特点是只涉及同类柱函数乘积的积分。而在同轴谐振腔和同轴波导教学中，我们经常要涉及不同种类柱函数乘积的积分。因此，对这类积分进行研究，得到一般公式并应用于教学。

关键词 柱函数；洛梅尔公式；积分

Discussion on Cylindrical Function Teaching

HOU Shen－yong　ZHAO Bo

(Institute of mathematical statistics, Yangtze Normal University, Chongqing 408100, China)

【Abstract】Cylindrical function is an important content of methods of mathematical physics. It includes Bessel function, Neumann function and Hankel function. Since these functions have complex expressions, lot of properties and the complicated process of calculation, students feel difficult to master them. In particular, the integral of cylindrical function by Lomel integral is more difficult than it in higher mathematics, which is usually the integral of same kind cylindrical function. However, the integral of different kind cylindrical function will appears in the teaching process of coaxial resonator and coaxial waveguide. Hence, this integral will be studied in teaching process.

【Key words】Column; Function; Lommel formula; Integration

作者简介：侯慎勇（1964.03—），男，汉族，重庆人，博士，长江师范学院，副教授，研究方向为高功率微波器件，在国内外公开刊物上发表了20余篇论文。

赵博（1979.05—），男，汉族，重庆人，硕士，长江师范学院，讲师，研究方向为数学教育，在国内外公开刊物上发表了10余篇论文。

0　引言

在柱坐标系里对拉普拉斯方程进行分离变量，人们得到了贝塞尔方程。它的解可由贝塞尔函数、诺伊曼函数和汉克尔函数表示[1-2]。在一般的数学物理方法的教材都给对它们的许多性质进行了详细的介绍。通过教师的讲解，学生都能够有效的掌握这些函数的性质和并且灵活的应用它们。但是，数学物理方法对柱函数的积分讲解不多，一般只介绍了贝塞尔函数的有关的积分，这对学生的后继课程的学习会带来不利的影响。因为在电动力学、电磁场与电磁波、微波工程课程中，经常会出现柱函数的积分，因此，在数学物理方法的教学中介绍一些柱函数的积分方法有助于学生对该课程学习。

本文针对这一问题，在柱函数积分的计算方面进行一些探讨。

1　柱函数的性质

在电动力学、电磁场与电磁波、微波工程的教学中，常常会出现在如图1所示的同轴圆。

Tmn（x）=AmnJm（x）+BmnYm（x）（4）

Jm（x）和Ym（x）分别是贝赛尔函数和诺伊曼函数，Amn和Bmn是与x无关的常数，Tmn（x）是贝赛尔函数和诺伊曼函数的线性组合。通常称Tmn（x）是同轴波导的柱函数。在以下的讨论中，我们介绍柱函数Tmn（x）的一些性质：

通过matlab软件画出Tmn（x）与Jm（x）和Ym（x）随x变化的图形，如图2。图中m=3，A=B=1。

从图2中，可以看到Tmn（x）与Jm（x）和Ym（x）和一样都是准周期振荡函数，而且Tmn（x）的零点在Jm（x）和Ym（x）的零点之间。这样可以帮助学生了解柱函数零点的性质。

在贝塞尔方程的教学过程中，学生都知道贝赛尔函数、诺伊曼函数和汉克尔函数都有以下的公式：

然而，柱函数Tmn（x）是否具有相似的性质? 在教学中引导学生证明了Tmn（x）对（5）~（7）也同样成立。

关于贝赛尔函数的积分，经常应用到的积分是洛梅尔积分公式[4]：

它主要出现在于圆波导中的相关计算中。但是，在同轴圆波导中，由于电磁场是通过（1）~（3）表示，因此，在电磁场的功率和不同模式的耦合的计算中，往往需要计算。但是，（8）~（9）式不能有效的解决这一积分的计算。为此，我们引导学生推导该积分公式：

式（10）~（11）是对洛梅尔积分公式的推广。

从式（6）~（11），我们可以发现贝塞尔函数、诺伊曼函数、汉克尔函数和柱函数Tmn（x）存在相似的性质，这些关系能够加深学生对贝赛尔函数、诺伊曼函数和汉克尔函数的认识，提高他们在后继课程对这些积分的计算能力。

2　柱函数的应用

在这里，通过事例说明（10）~（11）的应用。

例1　计算

解: 这个积分在同轴圆柱波导的教学中经常出现，无法使用公式（8）~（9）计算，而使用（10）~（11）可以方便的计算出个积分：

例2　在同轴圆波导和同轴谐振腔计算电磁场的功率时，会出现计算的两个积分

其中：vmn、R0是常数。

解：如果不采用公式（8）和（9），这两个积分是很困难的，而采用公式（10）和（11）时，过程就显得很简单。我们可以直接得到该积分

通过以上的推导，发现使用公式（10）和（11）能够贝塞尔函数与诺伊曼函数的乘积的积分和柱函数的积分变得容易简单。这给教学带来极大的方便，在学生后继课程的学习中对它们的学习提供一定的帮助。

3　结论

本文对柱函数的性质进行了研究，发现它与贝塞尔函数、诺伊曼函数、汉克尔函数存在相似的性质。这将有助于提高学生学习积极性，增加它们对贝塞尔函数的认识，有助于学生的后继课程的学习。

参考文献

［1］梁昆淼.数学物理方法[M].3版.北京:高等教育出版社,1998.

［2］胡崇斌.数学物理方法[M].2版.北京:高等教育出版社,北京大学出版社,2002.

篇（4）

国家经济发展方式的转变、产业结构的转型升级需要大量高素质、多样化的应用型人才，向应用技术型高校转型是新建地方本科院校走向内涵式发展的必然选择和重大机遇。在向应用技术型大学转型的背景下，各新建地方本科院校突出了“应用型”办学定位[1]。然而，目前多数新建地方本科院校仍然沿用传统的大学物理教学模式，侧重理论知识的教学，对不同专业未加以区分，在教材选用、教学内容、授课方式和考核评价等方面仍采用同一标准。不同专业有不同的特点和人才培养目标，对大学物理课的教学的需求也不尽相同，缺乏专业针对性的大学物理教学模式显然已不适合新形势下应用型人才综合素质培养的要求。因此，如何将大学物理与各理工科专业有机结合，进行具有专业针对性的大学物理课程教学模式改革的探索与实践具有重要的意义。

1．目前大学物理课程设置中存在的问题

1.1大学物理课程与理工科各专业其它课程结合度差

目前，多数新建地方本科院校各理工科专业使用统一的大学物理教材,与各个具体的专业结合不够紧密,专业针对性差。虽然大学物理是理工科各专业的公共基础课，但各专业有各自的专业特色和要求，因此对大学物理课的要求也不尽相同[2]。大学物理课程缺乏专业针对性容易使学生产生物理无用论的错觉，认为学习物理对专业知识、课程的学习没有帮助，学习积极性不高，学习效果差。

1.2教学内容陈旧，较少体现现代性和专业针对性

当今社会科技发展日新月异，物理新知识、新技术不断涌现，为其它学科的进步奠定了重要的理论和物质基础，推动了诸如信息科学、材料科学、生命科学以及农业科学等学科的进步。然而目前多数新建地方本科院校使用的物理教材，教学内容陈旧，侧重于经典物理学中的力学、热学、振动和波动光学以及电磁学基本知识和理论的教学，较少涉及高新技术、科技在现实社会中的应用，同时缺乏专业针对性，对与信息科学、材料科学以及生物科学等学科关系紧密的激光信息技术、量子通信技术、同步辐射核磁共振波谱技术、新型显微技术、混沌理论和耗散结构等鲜有介绍。

1.3课程体系结构设置不合理

向应用技术型大学转型的大形势下大学物理地位被削弱，大学物理教学面临着学时少而教学内容多的突出的矛盾。目前，大多数新建地方本科院校各理工科专业主要是通过删减教学内容来克服学时少的矛盾，侧重于经典物理知识的教学而对于近现代物理技术及其应用仅作简单介绍或干脆完全删除，在课程体系设置方面则主要还是采用单一的必修课。物理新知识、新技术的发展带动了其他学科的发展，因此，有必要对物理学新进展、新技术及其在各专业中的应用加以介绍。显然，单一的课程结构已不能适应物理学知识的深度与广度上不断发展的趋势,不能满足各理工科专业对物理新知识的需求。

2.改革的具体措施

2.1优化教学内容、加强专业关联性

物理学包括经典物理学，近代物理学与当代物理学三个部分。经典物理学主要涉及力学、热学、光学和电磁学等内容，这部分内容的教学对理工科专业学生的科学素养、数理思维以及分析解决实际问题能力的培养具有重要意义。在向应用技术型技术大学转型发展的背景下虽然大学物理的地位被弱化、教学课时被缩减，但笔者认为大学物理中经典物理知识的完整性不应被削弱和破坏，但要结合各专业特点进行优化整合[3]。在学时有限的前提下，那些与专业课程联系不是特别紧密的内容只需围绕物理学基本知识、概念、定律和思想方法进行定性介绍，只要能够使学生建立清晰的物理图像即可，避免繁杂的数学论证和理论推导；而那些对专业课程具有较大影响的内容则要进行重点教学。比如，对于通信工程和电子信息工程类专业的学生，电磁学部分要进行重点教学。对于这些专业的学生而言，《电磁场理论》是一门非常重要的专业课。电磁场和电磁波作为信息的重要载体，在通信领域应用非常广泛，在雷达、遥感、导航等技术领域也有广泛的应用。因此，通信工程和电子信息工程类的学生必须熟练掌握电磁场与电磁波的基本性质、传播规律和传输、辐射、散射的基本理论。作为《电磁波理论》的先导课程，大学物理课程教学时应该突出电磁学部分的教学，重点介绍电磁感应现象和变化的电磁场等内容，使学生对感应定律、自感和互感、电磁振荡、电磁波和电磁波谱的基本理论和规律有充分的认识，为《电磁波理论》的学习奠定良好的基础。对于土木工程类专业大学物理在教学内容上应该侧重于力学部分；而对于石油化工等专业则需要侧重于流体力学和热力学基础定律等知识。近现代物理学与当代物理学前沿知识的教学可以开阔学生的视野，有利于学生创新意识和创新思维的培养。在有限的课时内，需结合理工科各专业的特点从众多物理学新知识和新技术中选择与专业紧密相关的内容进行重点教学。比如对于材料类专业，应选择与材料检测、分析息息相关的电子扫描显微镜、X射线衍射仪、激光超声检测等先进检测技术的原理和方法进行重点教学；对于通信类专业，应选择激光信息技术、量子通信技术、量子计算机和光复用与光放大等技术进行重点介绍。

2.2完善课程结构,将必修、选修和网络课程有机结合

各专业的特点和人才培养目标不同，对大学物理课的教学需求不尽相同。因此，需要对大学物理课程体系进行调整，改变单一化的课程模式，丰富大学物理课程体系[4]。根据大学物理教学内容与各专业的紧密程度，可以分成必修、选修和自主学习三个模块。必修模块主要包括经典物理理论基础知识和核心内容，其中重点在于与各专业联系紧密的物理知识，是学生必须掌握的部分，学生通过该模块的学习可以形成基本的科学素养、数理思维以及分析解决实际问题能力；选修模块则侧重于物理知识的延展与应用，主要包括与各专业联系最紧密的物理学前沿知识、技术及其在各专业中的应用，本模块可为理工科各专业学生后续的实践、操作课程奠定理论基础，增强学生的实际动手能力；科技发展日新月异，知识量、信息量剧增，除了通过必修模块和选修模块将经典物理学内容和与各专业联系密切的近现代物理学前沿知识、技术传授给学生，还应优选与专业关系紧密的物理学最新进展，如“高亮度发光二极管”、“超导体与超流体”、“混沌理论”和“熵信息论”等内容制成网络教学视频，供学生根据兴趣和需要自主学习，达到开阔学生视野，培养学生创新型思维的目的。

2.3丰富教学方式、手段，开展多元化教学

如上所述，为适应转型发展的需要大学物理课程的教学内容、课程体系需要根据理工科各专业的特点和应用型人才培养的目标做出相应调整。教学内容和课程体系的调整要求教学方式和教学手段也必须作出相应的变革。

2.3.1传统教学方式与研讨式、启发式有机结合

向应用技术型大学转型的背景下，大学物理课程课时被大幅压缩。传统的大学物理教学是以保姆式、注入式的教学方式为主，需要耗费较多的课时，而且教师一言堂讲授式教学往往忽略了学生的主体地位，教学效果普遍不佳[5]。因此，应该根据教学内容的特点和专业特色，将传统的教学方式与启发式、研讨式等教学方式有机结合。比如讲解“位移电流”时，教师可以利用奥斯特实验进行启发式教学。通过奥斯特实验学生已经知道了变化的电场会产生磁场。因此，教师可以类比地提出问题“变化的磁场是否产生电场”，通过类比的方法，引导学生提出“位移电流”的假设，并与“传导电流”进行比较，从而使学生对于“位移电流”的本质有一个清晰的认识。除了传统的讲授式和启发式教学外，对于那些与各专业的工程技术和实际生活联系紧密的，学生又易混淆、难以理解和掌握的物理概念和知识，可以通过创设问题情境的方式引导学生研讨，使学生对原本模糊的概念、知识和规律有清晰的认识。比如，为了加深学生对极性分子的极化、取向变化以及电磁感应和涡流加热原理的理解，在教学中可以让学生讨论为何金属容器不能放进微波炉而电磁炉只能使用钢、铁等金属容器？在学生文献查阅、交流讨论的基础上，教师进行物理相关知识进行总结概括，最终使学生电磁感应和涡流加热原理。

2.3.2优化多媒体、电视教学等现代教学技术的应用

多媒体、动画演示、仿真视频等技术手段可以将抽象的物理概念、现象形象化，可以帮助学生从直观的物理现象中加深对基本物理概念、物理规律的理解和掌握，同时避免概念、定理等文字性内容的板书，显著增加课堂的容量。但是，在大学物理课程教学中应当注意多媒体等现代教学技术不能偏离课堂教学辅助手段的定位，不能忽略教学内容的主导作用，应根据教学内容的特点适当地使用多媒体技术，避免过分依赖多媒体课件。对于抽象的概念和侧重演示与观摩的教学内容，使用多媒体和电视教学等现代教学技术进行辅助教学可以获得较好的教学效果；而对于侧重理论推导和定量计算的教学内容，传统的授课方式效果更好。比如推导“麦克斯韦方程”时，传统的推导式教学可以引导、培养学生的思维，学生更容易形成自己的逻辑推理能力，而用多媒体演示的效果要差得多。

2.4优化考核、评价体系

现有的大学物理课程基本上是采用结合平时作业、考勤和期末闭卷考试卷面成绩的考核方式，其中又以期末闭卷考试为主。闭卷考试的考核方式容易造成学生为了应付考试而死记硬背例题，从而忽略对知识的理解和应用。为适应应用型人才培养的要求，对学生的考核、评价体系也应当根据教学内容、课程体系和教学方法的改革同步地作出调整，宜采用多元化和累加式的考核方式，增加平时考核的项目和比重[5]。平时测试可以包括随堂测试、单元考核和攥写探究性论文等形式。比如在讲授电场强度时，教师在分析了均匀带电圆环在其轴线上的电场分布后可以随堂测试学生是否能够推导出均匀带电圆盘在其轴线上的电场分布情况。教师还可以将教学内容分成几个单元，在每个单元教学结束后针对本单元的教学重点和难点给出知识应用型题目，采用开卷答题考试的方式考察学生掌握情况。除此之外，教师还可以针对生活中常见的物理现象提出问题，让学生通过自主查阅文献资料，撰写科技小论文。除了平时测试，针对基本知识和教学重点，每学期末再进行一次开卷答题考试。最终按照作业10%，考勤10%，平时测试成绩40%，期末考试成绩40%的比例核定总成绩。

3.结语

围绕服务新建地方本科院校向应用技术型高校转型发展和高素质、应用型人才培养的目的，结合学科、专业的特点对《大学物理》课程从教学内容、课程体系、教学方式和考核评价体系几个环节开展教学改革的讨论和探索，给出了改革的具体建议，希望能够对转型发展形势下的《大学物理》课程教学工作有所促进。

作者:颜慧贤 曾振武 杨秀珍 单位:三明学院机电工程学院

参考文献:

［1］李宏,谷建生,莫文玲.结合专业特色的大学物理课程教学改革探索[J].物理与工程，2014,24(3):48-50.

［2］韩桂华,王钰.应用型人才培养模式下的大学物理课程教学改革[J].黑龙江高教研究,2009,6:185-186.

篇（5）

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）07-0097-02

“工程电磁场”课程以分析各类电磁现象的基本规律和应用原理与方法为核心内容，是培养合格的电气信息类专业本科生所应具备的知识结构的必要组成部分。[1]但是“工程电磁场”课程一直被认为是难教、难学的两难课程，究其原因主要集中在以下几个方面。一是课程要求学生具有坚实的矢量分析、微积分等基础知识；二是电磁场是人类无法直观感知的特殊形态物质，要求学生在学习和应用过程中要有较强的抽象思维和逻辑推理能力；三是经典理论内容与课时安排之间的矛盾导致目前教学方式主要以理论教学为主，缺乏经典且深入的工程实例辅助教学，导致学生学习该门课程的主动性欠缺。[2]针对以上问题本文从该课程特点出发，提出从教学内容调整、教学手段多样化等方面激发学生兴趣，提升“工程电磁场”教学效果。

一、教学内容调整

“工程电磁场”课程的前接课程为“大学物理”，与“大学物理”中的电磁学部分相比，“工程电磁场”更加重视以麦克斯韦方程为基础的宏观理论体系、工程中电磁问题的数学描述――边值问题及其求解方法、电磁能量和电磁力以及电磁场与电路之间的联系等，而大学物理中的电磁学部分内容更突出物理现象的实验描述及其机理的微观阐释，两者在电磁场麦克斯韦方程部分存在重叠。同时工程电磁场又与电类相关的工程实际联系紧密，就电气工程专业来讲，其后续课程“电路”、“电机学”、“电力系统暂态分析”、“高电压技术”等核心课程的基础理论及其应用分析均基于电磁场基本原理进行。因此建议在学生已有大学物理基础知识的背景下，对“工程电磁场”课程内容进行如下安排。

（一）适当减少静电场内容

“工程电磁场”在教学安排上遵循先静电场后时变场的思路，且静电场所占比例较大，但这部分内容中基本物理量、基本性质、导体和电介质、电容等内容学生在大学物理中有所接触，因此重点讲授静电场的边值问题及其解的物理意义。

（二）加强时变电磁场理论和应用部分内容

“大学物理”对时变电磁场部分内容仅限于电磁感应现象和结论，而时变电磁场特别是其中的时谐电磁场在电气工程、自动化等专业中有着广泛的应用背景，应是此门课程的教学重点，可适当增加授课学时；在内容讲解上可适当增加时变电磁场理论的具体应用和发展现状，有助于学生理解相关概念，提升学生积极性，提高教学质量。

（三）增加工程应用背景内容

“工程电磁场”这门课程有着广泛的工程应用背景，尤其在工程实践、科学研究以及日常生活中。[3]对电磁现象应用背景的介绍可以提升学生学习兴趣。比如结合所学内容可以讨论为什么封闭的接地金属导体可以屏蔽手机及其他电磁信号，微波炉为什么不能加热金属，变电站或输电线对附近居民身体的影响等问题，使学生深刻意识到本课程的工程应用性，而提高学习积极主动性。

在具体教学过程中根据“工程电磁场”以麦克斯韦方程为核心，静态场均为其在不同条件下的特例的特点，教学中应了解电磁场知识的总体结构，如表1所示，应突出静电场这一基本内容和时变电磁场这一核心内容，学会对比总结，方便理解和记忆。在课程的教学过程中应适当讲述散度和旋度、通量和环量的数学概念，从流体力学中流速场出发，形象化地重点阐明此概念的物理意义。因为“工程电磁场”中所涉及的四种场的基本性质都是以此概念为基础展开的。

二、教学方法

（一）课堂以问题为基础教学方法

“工程电磁场”这门课程在电类专业中有着广泛的应用背景，在教学中过程中可采用基于问题的教学方法。首先根据教学内容提出与工程实践和实际生活紧密相关的问题；针对问题引导学生思考将问题切分，并逐一介绍与子问题相关的基本理论知识；在知识汇总的同时由子问题解决方案逐步推导出所提问题的各种可能方案，并结合工程实践数据或结论验证提出解决方案的正确性；最后汇总与此问题相关知识体系，并扩展介绍在工程实际中的同类问题。这一过程中的难点是如何筛选具有一定理论深度并能够吸引学生的问题，从论题中逐步展开切分成一系列与基础知识体系对应的子问题，激发学生探究与子问题对应的教学内容，产生学习动机。[4]比如静电场学习中可提出：雷雨天气里的闪电是如何产生的？接闪器如何吸引雷电并如何释放巨大的雷电能量？学习恒定电场中电流场部分内容时，可引入雷击高压输电线路杆塔，雷电流在土壤中泄流导致杆塔附近鱼塘中的鱼大量死亡的新闻。时变电磁场内容的学习中可形象直观地给出发电机、电动机、变压器等时变电磁场理论的经典应用实例。通过诸如此类与工程实际、日常生活紧密结合的问题，不但可以引导学生学习工程电磁场的经典理论知识体系，并且培养学生遇到问题勤于思考，并能科学地借助相关理论分析问题，解决问题的能力。

（二）多种教学方式相结合

工程电磁场知识体系的学习需要学生具有的优秀的逻辑推导能力和抽象思维能力。教师在常规基础内容的PPT展示基础上，对部分重点数学推导知识进行板书推导，并对于不易理解的电磁场空间分布及时变特性进行动画及图形展示，如典型输电线路、电力设备的电场强度、电场线、电位分布图等，使学生在抽象理论知识的数学推导中对其对应的电磁场这种特殊形态物质有一个定量的形象化认识；对于时变电磁场相关知识内容，可制作精美的电磁场演示动画，例如电磁波在空气中传播特性、电介质在时变电场中的动态极化特性等动画视频，可直观反映电磁波传播特点，有助于学生对抽象的基本概念的理解。

（三）数值计算软件仿真教学

随着计算机技术的迅猛发展和电磁场数值计算理论的逐渐成熟，实际工程中的电磁场问题均可以通过相应的软件建模求解。电磁场数值计算软件众多，如：ANSYS、COMSOL、ANSOFT、HAFF等，且此类商业软件只需学生掌握基本理论知识，通过制作简单几何图形，选择求解域控制方程、自然边界条件、分界面的衔接条件等过程即可计算工程实际问题，结合相应的后处理即可得到直观形象的电磁场结果。这种充分利用最新科技成果的形象化教学可以培养学生的学习兴趣，使教学内容更加丰富充实，并得到理想的教学效果。

（四）作业模式的多样化改革

课后作业是巩固课堂知识，提升综合应用能力，反馈学习效果并据此改进课堂授课模式的重要方式。目前，课后作业大多为课后习题，存在理论性强、难度大、与工程实际联系不紧密等特点。部分学生由于没有兴趣或不能独立完成，而选择抄袭，然后向老师交差完事，并没有起到作业应有的效果。[4]因此为提升教学效果，完善整体教学过程，应对作业的内容、形式及考核方法进行改革。

减少课后习题的布置量，增加课程报告环节，即根据其基础知识内容对应设置多个工程应用课题，由学生分组自由选择并协作完成。设计的工程课题主要应包括以下几种类型：1.应用分析型，要求利用所学的电磁场知识计算分析简单电力、电子、通讯设备产生电磁场。2.编程验证型，要求通过C++、MATLAB等计算机语言编程实现简单电磁场问题的数值计算，并与经典理论对比验证。3.数值计算类，要求对实际工程中典型电磁场问题采用ANSYS、COMSOL等软件建立模型，求解，并进行简单分析。作业以报告论文为主课堂宣讲讨论为辅的形式提交，报告中应阐明解析计算、数值计算所用到的公式、原理，展示程序设计流程图及代码、数值计算模型，列写详细的分析和验证过程及计算结果演示等内容。

三、总结

“工程电磁场”是电类专业的专业基础课程，又是众多相关交叉学科和新兴边缘学科发展的基础，而该课程在目前的教学过程中呈现“教”、“学”两难的状态，如何提高该课程的教学效果值得探索和实践。本文针对该课程教学中的问题及其专业基础课的特点，在“工程电磁场”教学内容和教学方式方面初步改进措施，旨在培养学生抽象思维能力和逻辑推导能力，建立由问题出发、探寻基础理论、不断实践的科学学习方法，提高电磁场教学效果。

[ 注 释 ]

[1] 黄麟舒，柳超.疑难课程“电磁场与电磁波”中类比教学方法的探索[J].中国电力教育，2013（23）：68-70.

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一、现代遥感技术的发展

《遥感导论》是作为一名地理专业的学生需要在大学学习的基础课程。在高中的课程学习中，我们就已经知道地球上的物体都在不停发射、反射和吸收电磁波，而且不同物体对电磁波发射、反射和吸收的特性不同。而遥感（Remote sensing，简称RS）就是指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征和性质及其变化的综合探测技术。[1]

遥感技术是在20世纪60年代兴起的一门技术。人类从古代就向往着“顺风耳”、“千里眼”，随着这一技术的产生，它就像人类的另一双眼睛，能够从另一个高度感知地球。但是在以前这是一门处于高科技领域的技术，普通人很难接触到，当然也很难运用到。但是随着社会的发展、科学的进步，这一门以前“高高在上”的技术在生活中的运用也越来越普遍，各种遥感软件平台大众化，普通群众也能够很容易地在某些网站下载遥感影像。

另一方面，遥感技术会被广泛应用，也正是因为它的功能十分强大。现代遥感技术视域广阔，检测范围大，可覆盖整个地球。能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测，在自然灾害监测、环境监测、遗产保护及可持续发展等多个领域都能够发挥其作用。例如在08年汶川地震震后、10年玉树地震震后以及13年庐山县震后，航空影像图都起到了关键作用。强烈地震往往会造成一些地区交通和通信中断，严重影响外界对受灾情况的判断和相应决策。如何尽快获取受灾信息，成为指导救灾工作的关键。而高分辨率遥感观测技术，正是精确获取灾区数据的最重要的手段之一。遥感地球所将地震后获取的遥感数据，共享给参与救灾的国家有关部门和灾区政府，并将卫星数据上传到网站上供社会免费使用，为精确判断灾情和救灾指导发挥了重要参考作用。

二、遥感技术在中学地理教学中的应用

由此可见，遥感技术已不再高深莫测，它逐步走进我们的生活并为我们所用。作为一名地理师范生，我们将来更多地会参与到中学地理教学当中，虽然偶尔会有部分教师在教学中也运用到了一些遥感影像，但总的来说这种趋势还并不明显。那到底遥感技术能不能运用到中学地理教学中呢？我认为是能的。

比如在人教版高中地理必修一第四章第三节《河流地貌的发育》中，就有讲述黄河三角洲的发育。教材当中只用到了一张黄河三角洲的卫星影像图，但是为了让学生能够更清楚地感知到黄河三角洲的发育速度十分迅速，我们可以采用多张不同时期的卫星影像图来进行对比教学。现代黄河三角洲是1855年以来，黄河冲积作用形成的，从那时至今卫星影像的数量有很多，教师也很容易获取。

除了在必修一自然地理的教学中运用到遥感技术，必修二人文地理也同样可以大量的运用到遥感技术。例如城市内部的空间结构、城市化、农业地域与工业地域类型、交通运输的布局以及人类与地理环境的协调发展都可以通过加入遥感影像丰富课堂素材，提升教学质量。以高中地理必修二第二章第三节的《城市化》为例，教材上使用了大量的图片，但都是一些地图或者图表，学生们只能抽象的去理解城市化的进程，却难以有一个具体的印象。然而遥感影像却能够很好地解决这个问题。从不同时期的遥感影像上我们能够很清楚地看出一个城市城市化进程地快慢与程度。学生也能够从影像上清晰地找出一个区域的房屋、河流、植被等等，从而通过自主学习得出《城市化》这一节内容的知识点，打破了以往的传统教学。

当然，遥感技术不仅可以运用到中学地理教学当中，也应该运用到其中。一方面是遥感技术可以丰富地理教学的课程资源。地理重在观察，学生们习惯了看各种地图、图表，而遥感影像看得却并不多。事实上遥感图像可以真实、客观的观察到广阔的地域空间和地物，实时性强。且信息丰富，具有综合性的特点，因此打破了传统教学中图片信息过时、图片范围太小的缺点，进一步充实课堂。另一方面遥感技术也能够培养学生从影像中获取信息的能力。在遥感影像上有许许多多的信息，它们有的是直接的，有的是间接的。直接信息能够提升学生的读图看图能力，而间接信息能够增强学生间接获取信息的综合能力，同时还能让学生明白“眼见不一定为实”，很多知识是隐藏在事件背后的，我们需要去思考、去挖掘，探索求真的精神是科学创新与进步的原动力。并且要间接获取隐藏的信息需要用到数学、物理、计算机等学科的知识，从而也培养了学生的综合实践能力。

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中图分类号：F407文献标识码： A

l 引言

集成电路的飞速发展使电子科学技术的面貌日新月异。电子产品在50年代以前是以电子管为核心器件，60-70年代逐步由晶体管代替，80-90年代则是以集成电路为主，并由全模拟电路转为兼有模拟、数字信号电路且以数字信号电路为主的信号系统。计算机科学的兴起及其广泛应用深人到国民经济的各个领域。计算机技术已成为实现现代化必不可少的手段，没有哪个行业有电子工业这么快速的惊人变化。为适应科技高速发展的形势，适应社会主义市场经济的需要，必须转变我们过去在计划经济休制下形成的教育思想，使教育真正面向社会主义市场经济，面向世界，面向21世纪。

2 电子信息工程类大学本科生培养目标及必备的知识结构和基本素质

2.1 专业教育培养目标

面对当前这一新的形势，新的教学改革大潮，世界上一些发达国家普遍认为大学生的工程教育不可能什么都学，也不可能学得太专，工程教育只能是基础性教育，培养通用的适应能力强的人才。

国家教委结合我国实际情况，提出了高等教育要进一步拓宽专业面，加强基础教育，加强计算机教学，加强实践性环节教学的教学目标。我们认为电子信息工程类核心技术基础课程的设置可以分为3大模块，即：①电路理论、电磁场理论、信号与系统；②线性电子线路、非线性电子线路、数字逻辑电路；③计算机科学与工程。所涉及的内容是电工学、电子学技术中已经成熟的并带有普遍意义的基本理论、基本分析方法和基本技能。它提供了电子信息工程类专业人员所必备的知识结构和基本素质，这些课程的内容是今后学习专业课的基本知识。

2.2.1 电路、电磁场与电磁波、信号与系统模块

① 电路分析、信号与系统课程是电工类各专业的重要技术基础课，它是核心技术的基础与核心。电路分析基本内容是：电路与磁路、交流电路、动态电路的分析等。参考学时为90-100学时。

信号与系统基本内容是线性连续时间系统、线性离散时间系统分析、线性系统的状态变量分析、随机过程和信号处理等。参考学时为80-90学时。

② 电磁场与电磁波课程是核心技术课的组成部分，同时是一些新兴边缘学科的理论基础，基本内容是：电磁场、电磁波、传输线和天线等。参考学时为80-100学时。

2.2.2 线性、非线性电子电路、数字逻样电路模块

线性、非线性电子电路、数字逻辑电路课程是电子信息工程教育中重要基础课，是一门应用性很强的技术学科。线性、非线性电子电路课程的主要内容是：半导体器件、放大器、信号波形变换、功率电路、频率变换等。参考学时为150-160学时。

数字逻辑电路课程的基本内容是：逻辑门电路、数字电子学理论基础、组合逻辑与时序逻辑电路、大规模集成电路、模一数接口电路等。参考学时为70-80学时。

2.2.3 计算机科学与工程模块

由于计算机科学的蓬勃发展及其广泛应用，计算机系列课程是电子信息工程技术教育中的核心课程。根据中国计算机学会“93大纲”的规定，它包括9个领域、3个进程、12个基本概念，按照循序渐进的原则，我们认为包含以下基本内容：计算机数据录入技术、编程语言和基本算法、数据结构与程序设计方法、计算机原理与体系结构、操作系统与软件工程、人工智能、计算机网络等。

2.3 实践环节的改革在培养学生能力中的作用

实践环节的重要性不仅在于加强对理论的理解，而且在学生的工程能力训练和科研能力的培养方面有特别重要意义。实践环节包括实验课、综合专题实习和毕业设计等。

实验是实践的主要环节之一，实验课是综合理论和实验技术应用的联合体，它为学生掌握知识和发展能力的统一提供了最佳条件，是全面培养学生的实践能力（如动手能力、思维创造能力、自学能力、分析问题和解决问题的能力等）的基本环节。对培养学生的基本技能、探索精神、坚强毅力和求实作风等方面都有积极作用。综合专题实习的主要任务是培养学生的工程设计能力，建立正确的工程设计观点和经济观点。

毕业设计是对学生专业知识和能力的综合实践和考查，是学生在校期间受到的工程师素养和科学方法训练的最重要的环节，根据我们的经验，这一环节应当加强而不是削弱。

3 改革实践环节的方案

3.1 基础实验教学应突出能力培养使学生达到如下要求:

① 熟悉常用的元器件的性能及使用。

② 熟悉各种常用电子仪器的使用及各种测试方法。

③ 能设计、组装和调试常用电子电路, 检查和排除常见故障。

④ 具有一定的工程设计能力, 建立正确的工程观点和经济观点。

⑤ 能正确处理实验数据, 进行误差分析和撰写科学实验报告。

⑥ 能应用计算机进行工程设计和数据处理, 能利用计算机进行产品的辅助设计、分析等。

3.2 关于实验教学课程体系的初步设想

3.2.1 体系结构框图

根据原来按技术基础课分别开设实验课所存在的问题，为优化能力结构，设想将电路分析、信号与系统、电子线路、数字电路等课程的基础实验部分合并开设一门“基础电工实验”，内容安排由易到难，由简单到综合，覆盖整个电子技术基础学科的前两个模块。再开设一门课程设计性质的综合实验与综合实习，突出培养工程设计能力。将计算机能力的训练贯穿整个大学学习过程中，并与有关学科的教学环节相结合。考虑到计算机学科能为其它学科提供非常先进的工具，计算机学科的成果能为其它学科的发展创造前所未有的条件，因此在综合实习阶段和毕业设计阶段要尽可能地运用计算机学科的成果。

3.2.2 关于各实验模块的说明

(1) 课程设计性质的电路综合实验

电路综合实验要求设计、安装和调试一个电子电路或一个简单装置，检查并排除实验过程中出现的故障。设计题目有：多级放大器、OTL功放、直流稳压电源、调制器、解调器、计数器、分频器及数字钟等。本实验安排在3年级分段进行。参考学时为60-70学时。

(2) 综合专题实习

综合专题实习使学生得到工程设计中的方案论证、工程计算、安装调试及撰写论文等方面的基本训练。综合专题实习应是电子信息工程系统的一个分机，或一个较小的设备，在技术上已较成熟，在设计与调试方面有典型性与先进性。例如：电视机安装与调试、音响系统安装与调试、数字调谐器、各类报警系统、电子裁判系统、家用电器的电脑控制等。本实验可安排在第7学期进行，可在校内进行，也可在工厂进行，可与生产实习、勤工俭学结合起来，实习期约为3-4周。

(3) 计算机能力训练

计算机能力训练包括计算机操作训练、编程训练、计算机辅助分析与设计、计算机接口实验等。根据由浅入深的原则，全面贯彻中国计算机学会“93大纲”的要求，根据目前大多数高中毕业生的现状，可在第一学期安排计算机操作训练，然后是计算机编程训练；在此基础上可在数学、物理、电路与信号、电子线路等课程中应用计算机进行辅助分析和设计。另一方面，在电子电路、数字逻辑电路课程的基础上可以进行计算机接口实验，从而为利用计算机开发产品,进行综合专题实习作好准备。

围绕计算机学科的发展而进行的综合专题实习应在计算机应用的典型系统选题，如数据库管理系统、多路自动监测系统、综合业务数字网（ISDN）通信系统、人工智能系统等。上机时数为150-200小时。

4 结束语

本文在东南大学教改的基础上，根据学校的实际情况提出了实践环节教改的实施方案它将国内外教改指导思想的先进性与国内的实际情况的可行性结合起来，可以为绝大多数院校所接受。写作本文目的也在于抛砖引玉，以求加快教改的步伐。

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我校是机电类中职学校，开设有数控、机制、电子、模具、机械等专业，在各专业中开设中职物理这门基础课，目的是在初中物理的基础上，进一步学习和掌握运动学、力学、几何光学、热学、电磁学及原子能等相关知识，为专业学习打下基础。如何实现这一目标使之有效地服务于机电各专业成为课程改革的的关键，本文认为应从以下几个方面着手。

一、立足岗位，面向专业，优化课程结构

物理是机电类专业的基础课程，必须立足于机电类岗位，服务于机电类专业课程。机电类中职培养机电技术及应用方面的操作维护使用及管理技能型人才，面向制造业各岗位。制造业为国民经济各部门，包括国防和科学技术的进步提供先进的手段和装配，其技术装备是数控机床（CNC）、柔性制造单元（FMC）和柔性生产线，这些装备的操作使用、维护管理要求高，需求复合型人才，并且随着科技和生产的发展，机电产品生产工艺及装备技术水平在不断提高，对机电设备操作使用维护要求也提高，制造类各岗位如机械制造、数控加工编程、汽车维修、模具加工与修理、电子产品装配、机电维修、机电产品质量检验、机电设备营销等等都需要多门课程知识的综合，需要扎实的专业基础知识，强调基础及对岗位的适应能力和以后的扩展能力。中职生在短短三年间掌握机电类某一岗位群所需的全部知识和技能是不可能的，只能是掌握该岗位群所需的基本知识与基本技能，只有夯实基础，拓宽基础，才能提高社会的适应能力。专业基础课是为专业岗位服务的，而物理课在提高学生的科学素养、为机电类专业基础课程打基础方面起着无可替代的作用，所以物理是机电类专业基础的基础，其内容与结构必须满足专业与岗位的需求。

考虑到机电类各专业后继课的特点，将物理分为I、II两类：I类包括知识模块有：直线运动，牛顿运动定律，冲量与动量，功与能，曲线运动、万有引力定律，机械振动与机械波，分子运动论、理想气体，热量与功，静电场，恒定电流，磁场，电磁感应，电磁振荡和电磁波，几何光学，光的本性，原子和原子核。II类是将I类中的静电场，恒定电流，磁场，电磁感应，电磁振荡和电磁波内容合并到电工基础中。II类是面向电子、计算机等专业，对物理、电工、电子等课程的要求相对较高。在第一学期开设《物理》，而第二学期起就依次开设《电工基础》、《模拟电子》和《数字电子》三门课程。I类是面向机械、机械制造、模具等专业。另外，增加选修模块，如自制物理实验、创新制作内容。各个不同专业学时数亦不相同。

二、做学合一，培养创新能力

物理课教学中的学主要是指理论知识学习；做是做实验、做习题和课外活动，主要是实践过程，无论是学还是做，都是为了理解基本概念与定律，分析物理现象与自然规律，掌握物理科学方法与知识。由于各种原因，中职生入学的实际情况是基础差、底子薄，文化素质相对较低，但其思维能力和智力水平并不低。按照职业教育观点[1]，他们只是智力类型的不同，而非智力水平的高低。中职生的培养目标是技能型人才，注重实际应用与操作。鉴于上述情况，中职物理教学首先要调动学生主动参与学习过程，发挥其主体能动作用，发掘其能力与潜力；其次加强技能培养。为此采取如下措施：（1）在学的方面，降低理论知识的难度，强调实用性和实践性，注重培养学生的学习能力和分析问题、解决问题的能力，淡化理论推导，突出物理概念的理解，注重计算能力的培养，并将部分概念与定律内容实验化，转化为可以做的内容，加大课堂演示内容及份量；同时采用多样化教学手段，充分运用投影、幻灯、录象、计算机辅助教学软件（CAI）等现代化手段进行教学，注重形的视觉作用，加深对物理概念与定律的理解。对于每个章节，明确目标任务，以任务为驱动，教师指导学生主动思考，学生带着思考的头脑进入课堂。理论联系实际，联系生产生活实际，联系专业实际，联系学生实际，循序渐进，由浅入深。（2）做的方面，充分利用习题、实验与课外活动。这样在学中做、在做中学，做学合一，发挥学生的学习积极性、主动性，增强学生的主体意识，提高学生的动手能力，掌握科学方法，提高科学素养。

创新能力的培养是深化教育体制和结构改革、全面推进素质教育的重点，创新教育要求学生学习的是解决问题的方式方法，而不仅仅是知识的本身。在中职物理教学过程中，培养学生的创新能力应从以下三个方面进行：（1）在理论课教学中训练学生的创新能力，设计提问，激发学生问题意识，引入课题；指导学生发现，启发学生思考、交流、探究；引导学生独立学习，启发学生大胆质疑；注重挖掘物理教材中的研究问题的方法，培养学生的创新能力。（2）在习题教学中培养中学生创新能力，一题多解，训练学生的发散思维；一题多变，训练学生思维的灵活性。（3）在物理实验教学过程中培养创新能力，在规定学生完成一定的实验计划和要求的前提下，可以鼓励、引导学生不拘泥于教材中的做法，进行一些创新改进，或自己另外设计不同的方案或者自己提出实验研究课题，设计开放性实验，设计实验方案，独立或与同学合作进行实验。（4）在课外活动中培养学生创新能力，举办“异想天开”发明创造“金点子”方案竞赛；举办发明创造讲座、科普知识讲座、发明创造作品展览；开展“小发明、小创造、小制作、科学小论文”等竞赛，以激发学生的创新意识，增强创造能力。

三、对教师的要求

物理理论与实验教学设计与实施，需要高素质的教师队伍。教学过程设计、教学情景设计、学生情况分析、创新能力培养都对教师提出了很高的要求，不仅要求教师具有丰富的相关专业知识与娴熟的实践技能，而且要具有灵活的教（下转第149页）（上接第145页）学方法、较强教学情景设计能力和现场调控能力和创新教学能力。为此，教师必须经常收集资料、补充自己的专业知识、了解最新科技动态，及时掌握科技方面的新技术、新工艺、新设备及岗位所需技能；钻研教学艺术，深入学生调查研究分析，做到因材施教。如教学过程设计中每个章节找出恰当的切入点，“万有引力定律”以“人造卫星、黑洞例子”切入；“机械波”以“地震、超声波和次声波”切入；“能量守恒”以“长江三峡”切入；“电场中的导体”以“静电的防止和利用”切入；“电阻定律”以“超导”切入；“磁场”以“磁悬浮列车”切入；“原子核”以“核武器”切入等。引入这些例子，不仅可以引出问题，激发学生学习兴趣，还可增强学生对科学的崇尚。

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我校是机电类中职学校，开设有数控、机制、电子、模具、机械等专业，在各专业中开设中职物理这门基础课，目的是在初中物理的基础上，进一步学习和掌握运动学、力学、几何光学、热学、电磁学及原子能等相关知识，为专业学习打下基础。如何实现这一目标使之有效地服务于机电各专业成为课程改革的的关键，本文认为应从以下几个方面着手。

一、立足岗位，面向专业，优化课程结构

物理是机电类专业的基础课程，必须立足于机电类岗位，服务于机电类专业课程。机电类中职培养机电技术及应用方面的操作维护使用及管理技能型人才,面向制造业各岗位。制造业为国民经济各部门，包括国防和科学技术的进步提供先进的手段和装配，其技术装备是数控机床（CNC）、柔性制造单元（FMC）和柔性生产线，这些装备的操作使用、维护管理要求高，需求复合型人才，并且随着科技和生产的发展，机电产品生产工艺及装备技术水平在不断提高，对机电设备操作使用维护要求也提高，制造类各岗位如机械制造、数控加工编程、汽车维修、模具加工与修理、电子产品装配、机电维修、机电产品质量检验、机电设备营销等等都需要多门课程知识的综合，需要扎实的专业基础知识，强调基础及对岗位的适应能力和以后的扩展能力。中职生在短短三年间掌握机电类某一岗位群所需的全部知识和技能是不可能的，只能是掌握该岗位群所需的基本知识与基本技能，只有夯实基础，拓宽基础，才能提高社会的适应能力。专业基础课是为专业岗位服务的，而物理课在提高学生的科学素养、为机电类专业基础课程打基础方面起着无可替代的作用，所以物理是机电类专业基础的基础，其内容与结构必须满足专业与岗位的需求。

考虑到机电类各专业后继课的特点，将物理分为I、II两类：I类包括知识模块有：直线运动，牛顿运动定律，冲量与动量，功与能，曲线运动、万有引力定律，机械振动与机械波，分子运动论、理想气体，热量与功，静电场，恒定电流，磁场，电磁感应，电磁振荡和电磁波，几何光学，光的本性，原子和原子核。II类是将I类中的静电场，恒定电流，磁场，电磁感应，电磁振荡和电磁波内容合并到电工基础中。II类是面向电子、计算机等专业，对物理、电工、电子等课程的要求相对较高。在第一学期开设《物理》，而第二学期起就依次开设《电工基础》、《模拟电子》和《数字电子》三门课程。I类是面向机械、机械制造、模具等专业。另外，增加选修模块，如自制物理实验、创新制作内容。各个不同专业学时数亦不相同。

二、做学合一，培养创新能力

物理课教学中的学主要是指理论知识学习；做是做实验、做习题和课外活动，主要是实践过程，无论是学还是做，都是为了理解基本概念与定律，分析物理现象与自然规律，掌握物理科学方法与知识。由于各种原因，中职生入学的实际情况是基础差、底子薄，文化素质相对较低，但其思维能力和智力水平并不低。按照职业教育观点[1]，他们只是智力类型的不同，而非智力水平的高低。中职生的培养目标是技能型人才，注重实际应用与操作。鉴于上述情况，中职物理教学首先要调动学生主动参与学习过程，发挥其主体能动作用，发掘其能力与潜力；其次加强技能培养。为此采取如下措施：（1）在学的方面，降低理论知识的难度，强调实用性和实践性，注重培养学生的学习能力和分析问题、解决问题的能力，淡化理论推导，突出物理概念的理解，注重计算能力的培养，并将部分概念与定律内容实验化，转化为可以做的内容，加大课堂演示内容及份量；同时采用多样化教学手段，充分运用投影、幻灯、录象、计算机辅助教学软件（CAI）等现代化手段进行教学，注重形的视觉作用，加深对物理概念与定律的理解。对于每个章节，明确目标任务，以任务为驱动，教师指导学生主动思考，学生带着思考的头脑进入课堂。理论联系实际，联系生产生活实际，联系专业实际，联系学生实际，循序渐进，由浅入深。（2）做的方面，充分利用习题、实验与课外活动。这样在学中做、在做中学，做学合一，发挥学生的学习积极性、主动性，增强学生的主体意识，提高学生的动手能力，掌握科学方法，提高科学素养。

创新能力的培养是深化教育体制和结构改革、全面推进素质教育的重点，创新教育要求学生学习的是解决问题的方式方法，而不仅仅是知识的本身。在中职物理教学过程中，培养学生的创新能力应从以下三个方面进行：（1）在理论课教学中训练学生的创新能力，设计提问，激发学生问题意识，引入课题；指导学生发现，启发学生思考、交流、探究；引导学生独立学习，启发学生大胆质疑；注重挖掘物理教材中的研究问题的方法，培养学生的创新能力。（2）在习题教学中培养中学生创新能力，一题多解，训练学生的发散思维；一题多变，训练学生思维的灵活性。（3）在物理实验教学过程中培养创新能力，在规定学生完成一定的实验计划和要求的前提下，可以鼓励、引导学生不拘泥于教材中的做法，进行一些创新改进，或自己另外设计不同的方案或者自己提出实验研究课题，设计开放性实验，设计实验方案，独立或与同学合作进行实验。（4）在课外活动中培养学生创新能力，举办“异想天开”发明创造“金点子”方案竞赛；举办发明创造讲座、科普知识讲座、发明创造作品展览；开展“小发明、小创造、小制作、科学小论文”等竞赛，以激发学生的创新意识，增强创造能力。

三、对教师的要求

物理理论与实验教学设计与实施，需要高素质的教师队伍。教学过程设计、教学情景设计、学生情况分析、创新能力培养都对教师提出了很高的要求，不仅要求教师具有丰富的相关专业知识与娴熟的实践技能，而且要具有灵活的教（下转第149页）（上接第145页）学方法、较强教学情景设计能力和现场调控能力和创新教学能力。为此，教师必须经常收集资料、补充自己的专业知识、了解最新科技动态，及时掌握科技方面的新技术、新工艺、新设备及岗位所需技能；钻研教学艺术，深入学生调查研究分析，做到因材施教。如教学过程设计中每个章节找出恰当的切入点，“万有引力定律”以“人造卫星、黑洞例子”切入；“机械波”以“地震、超声波和次声波”切入；“能量守恒”以“长江三峡”切入；“电场中的导体”以“静电的防止和利用”切入；“电阻定律”以“超导”切入；“磁场”以“磁悬浮列车”切入；“原子核”以“核武器”切入等。引入这些例子，不仅可以引出问题，激发学生学习兴趣，还可增强学生对科学的崇尚。

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介绍：随着全球一体化进程的深入，现在英语学习已经普及到高等教育的方方面面。英语教学不仅包括通识基础的英语教学，而且还涉及具有学科背景的专业课程的英语教学[1]～[4]。专业课程英语教学因其更具针对性的帮助学生学习本专业的相关词汇和语言表达，从而在大学英语教育和专业知识教育方面具有重要作用。不仅如此全英语教学的专业课程还可以帮助同学更深入的学习西方现代科研技术，为以后的英文科研书籍阅读和论文写作，乃至提高采用英语作为工作语言的工效率及效果等方面都起到很重要的作用。

与此同时，随着中国高等教育越来越受到世界上其他国家的认可，越来越多的国外的学生都会选择来中国读书，无论是来攻读学位或者短期交流，全英语专业课程的教学都有利于对提高留学生的教育，拓展我国高校的国际化。所以采用全英语进行专业课程教学更加需要和国际接轨。课程本身不能定位在仅仅是中文版课程的英文翻译，而是需要通过潜心设计，对课程的内容和讲授方式进行深入的改革，使学生能够适应全英文教学的同时，做到系统地顺利连接其他课程，满足中国学生和外国留学生的共同需求。

鉴于专业全英语教学课程的重要性，本文结合全英语课程建设过程中的体会和收获，重点阐述采用全英语进行专业课程教学方面的一些指导性原则。

1 未雨绸缪，在课程开始前给出新章节的相关生词

专业背景下的英语课程，因其特定的学科性，往往会涉及一些在其他方面不常见的词汇，常见词汇的不同词义以及固定的语言表达。如果在课程开始之前，学生不能很好地掌握这些词汇、熟悉一些相关词语的用法和上下文的话，这些专业词汇和语句往往会成为学生有效跟随课堂教学的障碍。由于学生不能很好地理解老师讲述的关键词，对一些固定搭配的专业词语和表达方式都会造成歧义和疏漏，从而造成课堂领悟一知半解，课堂教学效果下降。由此，在正式讲述课堂内容之前，需要教师给出这些词语和搭配的正确解释，并衔接好中文和英文之间的相互转换。具体方式可以通过胶片中列表或者通过板书写在黑板的边缘，在课堂讲授过程中不予擦除，这样可以方便学生在听课过程中经常回顾，做到知识的顺利衔接。

此外，在每一章节开始之前，也有必要总结上一章节出现的相关生词及语言表达的中英文释义对照，给出下一章节的生词对照，以降低学生对英语专业课程接纳的难度。由于大部分的学生在听课过程中，尤其是在初次听英语课程时，仍然以翻译老师的话为理解课堂内容的必要方式，为了保证专业课程英语教育的完整性，需要在新的章节开始之前建立易于接纳的语境，这样有利于学生扫除课程开始之前的语言障碍，使其更容易地跟上老师的讲课节奏。

2 化繁为简，将生僻的句子以简单的方式表达

英语和汉语不同，如果汉语的特点是形散而神不散，那英语的特点则可用形神兼备来描述。具体来说，使用汉语表达对句子的语法表达没有特别明确的规定，汉语习惯于平铺直述的描述客观事物，侧重于使用短句表达。而英语则有比较明确的句子结构。含有主语从句，定语从句，宾语从句等的复合语句表达在英语文献当中经常出现。课堂教学如果只是简单复述书本上的语句，不做任何简化，会使大多数学生很难连贯完整地听完，对教学效果的影响是非常不利的。因此，在日常专业课程的英语教学过程当中，应该特别注意尽量使英语表达简单化，口语化，通过使用课堂上的口语表达来代替书本上的英语书面表达。同时，可以通过观察学生的反应，了解他们是否能够跟上上课的节奏，是否已经对讲过的知识已没有了疑惑。必要时，也需要通过对一两个学生的提问，从他们的回答中了解对已讲内容的接纳程度。总之，采用简单的英语和口语化的讲授方式进行授课，即可以减少学生的听课压力，同时对活跃课堂气氛具有帮助作用。学生也可以学习如果采用英语对一个想法、一个流程进行直观具体地阐述。

3 积思广益，创造课后讨论的英语学习气氛

课堂上的时间是有限的，所以在课后及时与学生进行沟通，听取学生的反馈意见是非常必要的。尤其对于采用全英语进行讲授的专业技术课程，课堂上学生不仅会遇到关于专业知识的问题，可能还会有英语方面的理解问题，综合起来，对知识点的接纳难度将会对中文授课大很多。作为授课教师，在课后或者课间及时与学生进行沟通，对于之后课程的开展和教学方式方法的改善，都是一件非常重要和有意义的事情。针对专业知识，除了为某些具体问题进行解惑之外，还要考虑询问学生对如此英语讲授的方法是否接受，看如何加以改进。通常情况下，由于一些课堂没有讲述过的基本知识，学生以前是通过中文学习的，学生虽然能够听懂此次课程的英语讲授，但是并没有真正透彻地领会知识点内在的关联。所以，教师在和学生讨论时，需要分辨他们不懂的真实原因，勤于总结学生困惑的源头，将问题归类，通过改革讲授方法，个性化地解决问题，提高课堂上的教学质量。如果某些问题是因为学生对于英语教学方面的不适应而导致的，那么适时地在课堂上着重总结这些问题，将对提升专业课程的全英语教学的效果起到事半功倍的作用。

再者，通过在课后老师与学生之间，学生与学生之间使用英语讨论课堂内容，也会对学生适应英语语境，掌握专业知识，增进老师和学生之间的沟通起到非常良好的作用。可以消除对采用英语交流的恐惧，顺应和习惯英语语境。除此之外，还希望能在课后成立学习小组，利用英语沟通讨论专业知识，提高学生学习的积极性和趣味性。

4 持之以恒，在全英语教学上努力“排除”汉语

虽然现在英语教育越来越普及，学生学习英语的时间也逐渐增多，学生的英语水平也越来越好了，但是英语毕竟不是母语，在专业课程的英语教学当中也必定会遇到比普通专业课程教育更多的问题，在起初的一段时间内，采用英语教学未必能收到预期的效果。在专业课程的英语教学的最初期，例如在前几个小时的授课中，学生往往反映不能很好的接收专业知识，跟不上老师的节奏，不能适应老师的英语口语特点和习惯，自身的英语水平达不到回答课程提问等问题，从而渐渐失去了对本门课程的兴趣。有时候，老师会在学生的压力下，在全英语教学的专业课程上使用越来越多的汉语，最后可能导致了英语教学只停留在英语课本、英文课件、和英文试卷等书面材料上，而在课堂上则使用汉语来教授这些英语课程，这样就失去了全英语教学的意义，退化成了“半英语教育”。短期来看，采用中英文混杂的方式，确实可以使学生更好的理解专业知识。但是从长远的角度来看，这样做不符合采用英语进行授课的初衷，而且使学生对英语教学失去兴趣，对学院学校国际化拓展不利。因此，教师不仅应该坚持在课上使用英语教学，拒绝采用中文作为课堂教学的补充或重复，还应该指导学生如何在作业和考试中使用英文来表述自己的观点，做到彻底采用英语进行授课、辅导。

5 采用视频，提升英语气氛和课程的趣味性。

《电磁场与电磁波》中的大部分内容可以通过实验来加深印象、深化理解。但是由于课时有限，以及有些实验的准备较为复杂性，甚至有些实验带有一些危险性，随堂进行实验的操作和演示较难实现。为此，我们通过在课堂教学中，大量增加视频内容的方式来补充此类内容。现阶段《电磁场与电磁波》英文课程中已经包含了66段视频内容，其来源基本分为现场实验、现象演示、应用举例、仿真模拟等四个途径。视频采用英语进行录制，并和课堂教学内容相结合。事实表明，学生对这样的安排非常满意，这些视频不仅增加了学习的乐趣，而且延展了课堂内容，使学生对理论的了解更为感性深入。

6 与国际接轨，邀请国际知名教授参与课堂教学

我们利用985三期建设项目中的“模块化”专家经费，邀请国外高校中具有多年电磁学教学经验的老师，来学院讲授部分课程。外国专家的介入不仅增强了学生对课程的兴趣，而且也可以提升学生们对课程国际接轨的认可程度。“模块化”专家参与课堂教学需要较多的协调和准备工作，比如课程内容的合理衔接、因所用教材不同而带来的差异、以及需要实时了解学生的感受，和外教沟通，及时对其教学方法进行修正和优化等。

小结：采用全英语进行专业课程的讲授不仅是为了让学生在英语语境下，掌握此门课程涉及的相关专业知识，更肩负起了使学生更快适应英语环境，拓展他们在国际化进程中的学习能力，对学生的未来发展，对学校的卓越工程师建设，是非常有利的。目前很多技术领域的前沿科技，依然以西方为主导，很多经典的教材文献也是以英文撰写的。而日益开放的学术氛围和贸易氛围，也使英语作为一种国际通用语言越来越多地出现在工作学习的方方面面。除此之外，对于日后选择出国的同学来说，全英语教学也可以为其做好充分的准备。专业课程英语教学为所有毕业生以后的科研、工作奠定了非常好的基础，这是当代高等教育的要求，也是对学生负责认真的体现。希望我们从自身经验总结出的四个原则，即正式讲授课堂内容前，进行基础词汇和用法的提示，教学中注意句子的口语化表达，积极和学生互动，与学生共同研究方式方法上的改进，以及在课堂上 “排除”汉语干扰，能够为老师们提供一些有效进行全英语专业课程授课的帮助，为我国高等教育的国际化和卓越工程师建设，做出我们应有的贡献。

参考文献

[1] 《工学研究生课程的全英文教学实践》徐巍华《电气电子教学学报》 2013年02期

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【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097（2011）03―0133―03

引言

无线通信系列课程覆盖面广，从传统的专业基础课程，如电磁场与电磁波，微波技术基础，射频理论设计与应用，到先进应用背景的专业型课程，如宽带无线接入和移动通信等课程，都与电子科学技术的发展十分紧密。这些课程的应用前景非常广泛，如电子标签设计（RFID），物联网中的远程智能遥控技术，高速宽带无线接入方法，远程无线智能定位等领域中都得到迅速和广泛地应用。但是受到软硬件条件的影响，实验教学课程不能及时跟踪最新技术的发展，不能适应社会对人才技能的要求，造成人才的培养与社会需求之间的脱节，因此对高校的无线通信系列实验课程的改革势在必行，同时改革过程中也出现了一些问题，而这些问题也正成为国内高校教学改革的关注焦点[1]。

一 无线通信工程课程系列现状分析

就目前而言，国内许多高校开设的无线通信系列课程存在的主要问题集中在以下几个方面：

1 基础环节薄弱，缺乏必要的授课基础

由于上个世纪90年代对无线通信系列课程的忽视，很多学校取消了微波技术基础等课程，师资也随着出现断层，以致造成国家在无线技术关键领域与美国相差很多年。随着无线通信业的发展和国家对无线通信人才的迫切需求，特别为解决物联网，电子标签技术（RFID），以及军事中的遥感遥测，国家北斗导航系统,国家探月工程等实际工程问题，对具有无线通信人才的需求越来越迫切，同时对专业技能的要求也越来越高。随着社会的发展，本世纪初很多学校又恢复了无线通信系列的专业基础课程和实验课程，但是师资力量已经严重不足，实验设备也严重老化，无论是理论课程还是实验课程，都面临着前所未有的困难，授课基础薄弱[2]。

2 技术更新过快，授课内容难以紧跟学科发展

无线通信专业是一门实用性较强的应用型课程。一方面需要授课教师紧跟学科技术的发展，结合实际情况，因材施教，不能因循守旧，另一方面又需要授课教师注重与基础课程的衔接，在提高基础和专业知识的同时，满足社会需求对专业技能的要求。教师需要通过相关的实验课程、实践课程和课程设计等教学方式提高学生的能力，这些要求无疑提高了对教师本身素质的要求。随着无线通信技术越来越向高精尖方向发展，需要授课的内容同样具有较高的广度和深度，这一定程度上增加了授课难度。但是现在国内这类应用型课程缺乏教学实验平台，授课效果也很成问题[3]。

3 实验教学环节缺乏创新性理念和工程思想的灌输。

无线通信系列课程的实验问题是困扰各高校的一个难点问题，无论是基础实验还是专业型实验的开设，都涉及到频谱和射频相关的设备，而这些设备的科技技术含量都非常高，而且几乎被国外垄断；而国内不但生产的厂家少，而且同样价格昂贵，因此，即使是购买基本的实验器材，都需要投入大量的资金，这对于很多高校来说都是难以承受的；另一方面，传统的实验思路也对课程的开设带来了问题，在过去，无线通信系列课程实验不是验证性实验，就是演示型实验，缺乏向上拓展空间；但是，就业市场需要学生具有创新性理念和有较强的动手能力一定的工程素养，能够熟练地使用各种测试仪器，这与传统的演示实验思路格格不入[4]。所以迫切需要进行新的实验教学的研究和探索，寻求解决的方法。

就目前的就业市场而言，对通信工程专业人才的需求十分可观，与移动通信、网络通信相关的各公司企业，特别是对无线通信方面的学生尤其青睐[5]。因此国内各大高校都十分重视无线通信方向发展，无线通信不仅仅是高校研究者的重点关注对象，也成为教学过程中的重点发展对象，各高校都投入大量人力、物力，对无线通信的教学体系展开研究，以期迎合就业市场的需求[6]。

二 构建新的无线通信系列实验课程体系

根据无线通信系列课程体系，研究实验内容，以及系列课程实验的衔接问题，开发相关的专业实验平台，从广度和深度两个方面对现有的实验内容进行扩充。首先开发与宽带无线接入技术、下一代无线物联网互联技术、卫星通信系统技术等国家发展规划相关的实验课程体系。其次结合社会的实际要求，开发RFID设计和无线智能遥控邻域等具有一定应用前景的实用型实验课程，构建完整的无线通信实验基础教学和应用教学体系。最后需要根据学科发展的要求，并结合其他学科的发展，融合不同学科的知识，构建交叉性的大型实验，并设立为期两周以上的课程设计教学体系，培养具有扎实理论基础和熟练操作技能的专业人才。

在构建上述三大类实验内容体系的过程中，要建立相应的实验课程的实施方式，也就是实验课程的具体的实现方法体系。整个实验体系将以现有的基础性、综合性和设计性实验为基础，在应用型课程中推出创新性实验环节，通过引导教学法，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，同时增加实验学时的比例，实现理论与实践的充分结合，并通过创新性平台，培养学生的工程素养。

根据上述的实验内容体系和具体实施方法体系，需要进行具体的实验教学体系规划。国内各高校根据实际情况也有不同的具有实现方式。根据自身状况，各高校形成了各自的实验课程体系，并针对具体的课程教学和具体的实验教学内容进行了大量的研究，并根据实际教学基础和人才培养的目标分别实施了具体的实验教学内容和方式。譬如清华大学、北京大学、北京邮电大学、上海交通大学、成都电子科技大学、东南大学、浙江大学、复旦大学等多所名牌大学都拥有阵容非常强大无线通信系列课程教学群，开设了电磁波、微波技术、射频技术、遥感技术、无线微控制技术、医疗电磁技术、能源电磁转化技术等具体的实验课程体系，并且还在不断扩充中，为了能适应社会对专业人才的技能要求，对无线通信系列的实验课程改革和研究正在成为教学改革关注的热点。

从纯粹的知识基础角度分析，无线通信系列课程必须包括电磁场与电磁波、微波技术基础、宽带无线接入、锁相技术、天线与电波、射频电路设计、移动通信系统、卫星通信系统等课程。目前，重庆大学具体实施的无线通信课程系列的主要实验教学架构如图1所示。该课程体系包括三个层次，第一个层次为理论基础课，课程包括电磁场与电磁波、微波技术基础和射频电路设计与应用，第二个层次为实验教学课程，课程包括为微波技术基础实验、射频电路设计实验、数字通信实验和移动通信实验，第三个层次为无线通信的应用环节。以微波技术基础实验和射频电路设计实验为基础，学习相关的硬件和软件后，进行较为综合的课程设计，设计时间连续两周。设计的内容涵盖射频电路知识，射频电路的仿真、宽带无线接入、移动通信和卫星通信课程等相关的实验课程。

三 适时引入实验课程的创新机制

在构建实验课程体系时还需要引入创新机制。利用已有的实验教学平台，综合分析实验课程的内容和形式，进行合理的调整，建立实验课程的创新机制。

一方面通过各种奖励措施和鼓励措施提高教师开设新的实验教学课程，提供必要的实验教学经费和设备，激发教师的创新能力。

另一方面在学生中征集有意向的志愿者参与平台开发，针对不同层次的学生，构建实验体系，并确定基础性，综合性和设计性实验为基础，三个层次的实验在整个体系中的分布情况和切入深度，构造立体交叉性实验平台，并检验实验平台的设计思想的可实现性，积累经验，完成创新平台建设。

构架基础性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验和创新性实验的五个层次的实验教学体系。以基础性实验为基础和验证性实验为基础，培养学生设计能力和创新能力为最终目标，建立实验课程发展体系。紧跟前沿无线通信技术，建立最新实验内容。实验中引入最新实验内容和实验仪器，紧跟技术发展的趋势，培养出能为企业带来技术革新和提高效率的人才，同时将实验内容和企业提供的项目结合起来，锻炼学生的实际动手能力。

针对理论教学的课程改革，对实验教学进行同步改革，我们引入更多的设计性环节，并加入先进技术发展趋势讲座。通过趋势分析，引导学生的思维方式转变，使之能逐渐完成从被动接受到主动思考的转变，这是引导学生形成创新性意识基础环节，实现理论和实验教学改革相结合的方式，避免实验教学与理论教学的脱节。以培养学生“厚基础、宽口径、动手能力强、有创新意识”为目标，坚持以理论与实际、基础与先进、经典与现代技术统一，面向不同专业要求，优化教学内容，建成具有鲜明的时代特征的合理的实验教学课程体系。

四 加强科研和实习的教学实践活动

实验体系涉及到大量的工程设计问题，而这些问题有些不能在实验室中完全解决，需要依靠校外实习基地，进一步提高学生对学习这些课程知识的认识。为此，我们每年专门组织学生参观“中国移动公司科技生活馆”、“中国联通公司科技中心”“重庆大学电信机房”、“重庆有线电视中心”、“重庆铁通公司发射中心”和“重庆广播电视中心”等基地。但是在很长一段时间里，校外基地并未真正发挥其优势，学生在校外基地的活动也仅仅是走马观花似的参观，难以真正涉及工程问题的解决，也达不到培养学生工程素养的目的。

随着越来越多的企业与高校进行合作，设立研究中心和交流基地。教师在理论教学的同时要求进行相关的科研工作，这两方面都促进了教师对本学科领域的发展状态，也为理论知识联系实际提供了一个良好的平台。因此，研究实验教学和科研工作的具体问题，抓住学校本身的有利条件，进一步提高实验教学的质量，是一个非常值得探讨的问题。

另外也不能以创新实践为名，盲目将本科生引入科研活动，必须进行细致周密的安排。一般情况下，低年级本科生主要进行基础性的实验，结合理论知识的学习，加深对知识的理解和运用；而高年级学生需要结合教师实际项目或者学生感兴趣的问题，进行相关的研究。总体上本科阶段的学生还是缺乏实际科研能力，还需要诱导，因此安排学生参与哪类科学研究，参与到什么程度，都是需要研究的。

总之，研究面向应用和创新的实验课程体系是实验课程体系改革的目标和研究的主要内容。其中，构建适应社会需求的实验课程体系建设，是无线通信实验课程改革和发展的一个重点。

参考文献

[1] 郑玉甫,蒋占军,杨桂芹等.通信工程专业三维一体教学法的研究与实践[J].现代教育技术,2010,20:84-86.

[2] 邵玉斌,龙华,刘增力等.通信工程教学实践环节中仿真技术的应用[J].现代教育技术,2009,19:309-311.

[3] 李正,李菊琪.工科课程体系和教学内容改革论析[J],中国大学教学,2007,(4):45-47.

[4] 陈小虎,刘化君,朱晓春等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J].国大学教学,2006,(4):54-56.

[5] 何宝祥.陆桂荣,储开斌.电子信息创新能力培养体系的构建[J].气电子教学学报,2006,28:19-22.

[6] 熊庆国,陈和平,吴谨.电子信息工程专业建设探索与实践[J].武汉科技大学学报(社会科学版),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