SPOC学校专有课程
电磁场与微波创新课程实践
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spContent=《电磁场与微波创新实践》是为电子信息类及相关学科（通信、微电子、光学等）学生提供科研训练的入门导引类课程。是课程团队五门全系列国家及省一流本科课程的重要后续组成部分。国内外高校在学科专业课结束，本科毕业设计（论文）阶段之前这段时一般都设有创新设计及科研训练类的重要教学环节，这个版本MOOC虽然是以电磁场与微波技术方向的创新设计案例、仪器设备、现代仿真设计为蓝本讲授的，但其导引研发思路完适用于电子信息大类及相关学科方向，也可为学有余力的优秀学生参加重大国内系列比赛（挑战杯、电子设计大赛等）提供良好参考训练平台，创新内容也可延申到研究生阶段。课程团队在设课后取得了不错的成效，已在本研各类创新科研、创新训练、创业训练、挑战杯、电子设计大赛等中取得了不错的成果。课程的授课内容适用于大学低年级优秀生、中高年级学生以及低年级研究生参考使用，也可为已在生产一线的工程技术人员提供自我提升的良好平台。
—— 课程团队
课程概述

已转中国大学MOOC正式开课，请到新平台继续学习！

电磁场与微波创新实践_厦门大学_中国大学MOOC(慕课) (icourse163.org)


¯ 新工科创新人才培养资源课程；

¯ 电磁场与微波及电子信息类相关专业基本科研训练入门；

¯ 常用学科基本仪器操作展示；

¯ 灵活的多适应模块，既有面向基础人员（低年段、社会人员自学提升），也有拔尖提升的前沿内容（面向高年级、保研生）；

¯ 源自团队20多年人才培养、学科竞赛成果、110多项国家发明专利支撑及2部学术专著（设计样例分析）；

¯ 低成本接触现代射频微波、通信科技人员/企业一线工程人员的设计样例、天线建模及分析方案；

¯ 科研创新思维启蒙样例分析；

¯ 浸入式视频操作指导。

授课目标

作为新工科创新人才培养的入门课程，主要目的在于提升创新能力/思维及动手能力。重在积累，MOOC远程教育是一种探索模式。课程重点在于培养掌握创新设计理念的形成、分析解决问题的能力。通过完成这门课程的学习，学生应能具备如下能力：

 

1)     初步掌握电磁场与微波相关常用设备的操作方法；

2)     了解天线的核心参数、基本原理工作机理、调控方法；

3)     了解电磁波的入射、反射、衍射、干涉、偏振等系列现象；

4)     学会使用史密斯电子圆图进行射频微波参数的计算；

5)     初步掌握现代射频微波工程师常用的EDA软件 Microwave Office (MWO)，了解ADS、HFSS；

6)     会利用微波EDA工具完成初级射频器件如滤波器、谐振器、匹配、布板的设计；

7)  了解天线设计的基本方法；单元工作原理及提升核心性能的手段、技巧；

8)  对微波现代化应用具有框架认识；

9)     初步了解微电子领域相关的 EMC、EMI、RFID、FRIC等方面问题；

10）掌握电子科学与技术学科科研工作能力（特别是射频、微波、集成电路等）、先关学科竞赛、本科毕业论文形成方法；

11）企业一线工作及研发人员经验积累、项目竞标、质量控制要数等知识养成。



成绩要求

100分最终成绩构成：


1、上网自学和课程讨论成绩 15%；获取本单元满分同学需要在整个课程学习期间积极参与“课堂交流区”板块互动学习，平均每章至少回复 5次（完整学习不低于40次）评论不计分，其他讨论区不计分，回答悬赏类在期末评测另行加分；


2、完成各章作业成绩 15% ；

其中作业互评要求：1）每单元作业互评最少个数为 6 个；2）互评比例系数：互评完成度的奖惩计分规则为未参与互评的学生系统将只统计该章作业所得分数的 50%，参加了互评但没达到盖章互评次数系统将只统计该章所得分数的 75%，全部完成互评的学生将给与所得分数的100%。请尽可能抽时间完成互评，在交流中提高，获取应得的分数；备注：学生章节作业最终成绩为该章节互评作业成绩得分去掉最小和最大值后的平均值乘以互评比，课程作业总成绩为各章节最后得分之和。（个别评价数目不到最小值，授课团队教师会介入评价）


3、单元测验成绩 35%；



各题型分值为 单选题：1分；多选题：2分；判断题：1分；填空题：1分，多次提交取单元有效测试得分最高分值。【课程单元有3次参加测试机会】；

4、期末考试成绩35%；期终考试题型与单元测试类同，参加学习的同学需要在规定时段在限定时间内完成。【只有1次考试机会，目前系统限定不提供补考机会】


总分≥80 成绩优秀， 总分≥60 成绩合格。学习优秀及合格的可获得中国大学认证证书。

课程大纲
预备知识

《普通物理》

《电磁场与电磁波》或同类课程如：《电动力学》、《电磁场理论》

《微波技术基础》（建议通过MOOC快速补充）

《天线与电波传播》（建议通过MOOC快速补充）

参考资料

Ø 游佰强、周建华、李伟文等编著：《电磁场与微波技术实验》，厦门大学出版社；

Ø 游佰强、周建华等译（U.S. INAN 等著）：《工程电磁学与电磁波》，清华大学出版社，2019.11；

Ø 周建华、游佰强译（N.N.Rao 等著）：《工程电磁学基础》，机械工业出版社，2006年；

Ø 游佰强周建华林斌李伟文，《天线精细调控技术》，厦门大学出版社，2021 

Ø 游佰强周建华李伟文《现代天线实用设计技术》，厦门大学出版社，2016

Ø Bhag Singh Guru etal：《Electromagnetic Field Theory Fundamentals》, PWS Publishing Company (机械工业出版社原版影印)，1998年；

Ø 游佰强等、周建华、李伟文、李杰： 《微波技术基础》 国家精品MOOC， 中国大学MOOC 平台： https://www.icourse163.org/course/XMU-1001778008  【国家一流本科】

Ø 游佰强、周建华、李伟文、李杰：《电磁波及其应用》中国大学MOOC【福建省一流本科2020线上】https://www.icourse163.org/course/0807XMU046

Ø 游佰强、李伟文、李森森、周建华、李杰《天线与电波传播》 中国大学MOOC 【福建省一流本科2020线上】https://www.icourse163.org/course/0807XMU080

Ø 游佰强、李伟文、李森森 《电磁场与微波技术实验》https://www.icourse163.org/course/0807XMU045

Ø 李伟文、李森森、杨其、宋争勇、游佰强等 《电磁场与电磁波》https://www.icourse163.org/course/0807XMU047

常见问题


  • 通过 MOOC 学习《电磁场与微波技术创新课程实验》特色：


本课程是创新思维养成及实验技能训练实验类的课程，由于实验设备价格昂贵，耗材费高，国内外相关技术人才培训费用都非常高昂。因此通过MOOC精选的课程视频学习是改革创新的提升模式，没有时间空间限制，自由控制进度，虚拟仿真模拟提供了动手演练平台。课程教学以线条性思维（类同AI逻辑导图）启发教学


  • 平台是否提供软件下载：


商品软件受软件开发商版权限制，本站点暂不提供下载。学生可自行到软件开发商官方网站下载免费的教学版本即可跟进MOOC的学习；目前各大知名软件厂商均提供有供自学的免费 Demo 版本或 教学版本。


  • 是否一定要学过微波技术基础、天线等课程才能选此课？


不是必须的，课程注意是通过样例养成创新思维、提升实验技巧。但如果通过微波技术课程（请参考团队国家精品MOOC）学习，对实验机理理解、创新仿真设计是非常有利的，特别是传输线理论、微带线基础、微波网络等。


  • 课程学习次序应该如何掌握？


建议学习过《普通物理》、《电磁场理论》后再选修此课程，《微波技术基础》、天线与电波传播可与本课程同步学习。


  • 学习内容是否会很难？


本课程的建设理念和微波技术一样，都是力求让学生在轻松的环境中自然而然学会核心内容。视频安排上由浅入深，涉及创新的电磁仿真设计也是从基础的射频器件、滤波器到稍微复杂的天线设计。课程创新设计类没有严格顺序，也可以跳跃选修需要的内容。


  • 课程涉及哪些交叉学科？


微电子、通信、材料（新型人工电磁材料）、化学化工（新微观特性分析、辅助工艺技术）、生物医电、导航、遥感遥测等都可以用到微波EDA工具，创新涉及多学科交叉。