电磁场与电磁波
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课程评价
spContent=信息时代,电磁场与电磁波的应用无处不在。电磁场理论利用精妙的数学语言来描述客观的物理定律,通过数学方程的解来揭示场和波的客观存在。欢迎大家进入北京交通大学电磁场与电磁波MOOC课堂,领略不同的电磁世界!感受无穷的电磁魅力!
—— 课程团队
课程概述

   《电磁场与电磁波》课程是电子信息与电气工程类等专业本科生必修的专业基础课,属于理论与实践紧密结合的课程。其目的和任务是使学生理解和掌握电磁场与电磁波的基本理论,为今后深入学习及应用打下良好的基础。

   北京交通大学电磁场与电磁波MOOC课程,由国家级电工电子教学团队电磁场与电磁波课程组全体教师精心打造,由北京交通大学“课堂教学教风标兵”邵小桃老师主讲。课程主要讲述矢量分析、静态场、时变场三个方面的内容,共623讲,分为120个知识点。教学环节主要包括视频讲授、单元测验、单元作业、随堂测验、讨论、答疑、阶段测验及期末考试。授课视频中添加了许多形象生动的动画、Matlab仿真,图文并茂,直观有趣。课程还安排了包括静电场、磁悬浮、电磁感应和平面电磁波的部分演示实验,通过观察实验结果,分析实验现象,进一步加深对电磁场理论的理解和掌握。另外,为了方便大家学习,全部视频都配有字幕,可供选择。

   北京交通大学“电磁场与电磁波”课程是校级精品课程、校级优质课建设课程。教学团队有8位主讲,其中3位校级优秀主讲教师、6位博士。主讲教师邵小桃老师毕业于西安交通大学,并留校任教。从西安交通大学到北京交通大学,长期从事电磁场与电磁波教学,积累了丰富的教学经验。课程中呈现的动画、Matlab仿真主要由卫延、李一玫和王国栋老师完成。课程的演示实验由张波、李一玫、郭勇老师录制完成。崔勇老师也提供了部分动画以及习题的整理,王鑫老师提供了大量的应用图片。研究生助教姜宇嘉、郭鸣坤也参与了有关文字的整理工作。课程录像在北京交通大学多媒体教室完成,录制、剪辑、片头制作等均由北京交通大学远程教育中心贾焕军老师完成,后期字幕的制作由北京交通大学远程教育中心姚思洋、乔青等老师完成。


 


授课目标

通过本课程的学习,使学生全面理解和掌握电磁场和电磁波的理论体系,掌握静态场和时变场的基本方程及边界条件,对电磁场的分布和电磁波的传播特性进行计算和分析,为今后深入学习及应用打下良好的基础。

课程大纲
预备知识

《高等数学》课程相关知识点,如矢量分析、场论、线积分、面积分、体积分等内容;

《大学物理》课程中相关知识点,如电学和磁学部分的内容;

《电路分析》课程中相关知识点,如基尔霍夫定律、电阻、电容、电感的定义及计算等内容。

证书要求

《电磁场与电磁波》MOOC课程成绩满分100分,各教学环节成绩分布如下:

 单元测验占总成绩的 20%

 单元作业占总成绩的 10%

 阶段测验占总成绩的 35%

 期末考试占总成绩的 35%

完成全部课程的学习,总成绩为60分以上,由北京交通大学电子信息工程学院《电磁场与电磁波》课程组发放结业证书;总成绩为85分以上,同时将获得优秀证书。

参考资料

[1] 邵小桃等编著.电磁场与电磁波(M+Book).北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2018

[2] 邵小桃等编著.电磁场与电磁波.北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2014

[3] 李一玫.电磁场与电磁波,课后答案(第1 版).北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2014

[4] 谢处方 饶克谨 杨显清 王园 赵家升 修订.电磁场与电磁波(第 4 版).北京:高等教育出版社,2006

[5] 杨儒贵.电磁场与电磁波(第 1 版).北京:高等教育出版社,2003

[6] 谢处方 饶克谨.电磁场与电磁波(第 3 版).北京:高等教育出版社,1999

[6] 王家礼 朱满座 路宏敏.电磁场与电磁波(第 1 版).西安:西安电子科技大学出版社,2000

[8] 邵小桃等译应用电磁学基础.北京:清华大学出版社,2016

[9] 邵小桃等译电磁场基础.北京:电子工业出版社 2010, 2017

[10] JIN AU KONG. Electromagnetic Wave Theory影印版)北京:高等教育出版社2002

常见问题


Q1: 电磁场与电磁波》MOOC课程学习成绩由哪几部分组成?

A1 本《电磁场与电磁波》MOOC课程学习成绩组成为:

     单元测验20+单元作业10+阶段测验35+期末考试35分。

     随堂测验不计成绩,讨论题根据参与活跃度,可得到1-3分额外加分。


Q2.北京交通大学《电磁场与电磁波》课程教学、考核过程与本MOOC平台的教学、考核过程一样吗?

A2:课程教学一样,但考核过程不完全一样。北京交通大学在校生《电磁场与电磁波》课程的学习成绩由平时作业、专题研讨、实验、期中考试和期末考试5部分组成,本MOOC平台的教学考核内容主要是理论教学,但视频中展示的演示实验和在校生都是一样的。


Q3.《电磁场与电磁波》长久以来被认为最难的课程之一,如何才能有效学习?

A3:主讲邵小桃老师在课堂上的口头禅“Follow me!”,“Don't worry, be happy!”在学生中广为流传。正如课程绪论中所讲,“我们要迎难而上,要认真学习,要以“3P”的精神去学习”。

   要掌握基本概念及其物理意义,要做到融会贯通,举一反三。看视频听课,要抓主线,抓重点、抓难点,掌握分析思路、掌握分析方法。在第一部分矢量分析学习中,重点掌握三度的物理意义和计算公式,在进行线、面、体的积分中,关键要理解和掌握线元矢量的意义;在第二部分静态场的学习中,老师反复强调源场的互求,那么,对于静电场、恒定电场、恒电磁场,必须要搞清楚产生它们场的源都是什么;在第三部分时变场的学习中,首先搞清楚时变场和静态场的不同点,时变场的重点是场场的互求,也就是时变电场和时变磁场的互求,重点掌握Maxwell方程组及其物理意义,用旋度的概念理解和记忆公式。

   最后相信大家,如果能够“Follow me!”,结果必将是“Don't worry, be happy!


Q4: 本课程的教学视频和电子教案文档每周什么时间更新?

A4教学视频和电子教案文档在每周周一、周三的上午10点更新。互评时间为一周,公布成绩在互评后一周。教学日历详见功能栏中的教学日历。