“以学生为中心”的《电磁场与电磁波理论》教学模式探索“以学生为中心”的《电磁场与电磁波理论》教学模式探索打开文本图片集【摘要】在当今万物互联的时代，《电磁场与电磁波理论》课程的重要性愈加凸显。为了提高学生的学习效果，本文针对该课程的特点及难点，探索了“以学生为中心”的《电磁场与电磁波理论》教学新模式，并以实际课程案例电场的高斯定理对该教学模式进行了具体说明。实践证明，该教学模式可以显著提高学生在学习中的参与度，激发学生的学习兴趣，掌握学生的学习进度和动态，实现了新课学习、旧课复习和数学巩固三位一体的教学效果。【关键词】电磁场与电磁波理论;以学生为中心;教学模式;探索;实践：O441.4-4文献标识码：A：20XX-2457（20XX）19-0069-003DOI：10.19694/jki.issn20XX-2457.20XX.19.0320前言在當今的万物互联的时代，人们身边的各种电子产品都能够通过无线的方式实现信息的连接。无线终端设备和无线信道是构建智能家居、智能车辆、智能交通、智能农业、智能城市等信息系统的基石。在此时代背景下，学习《电磁场与电磁波理论》课程，学会利用电磁场理论和方法分析工程问题已经成为电子与通信类专业学生的必备技能。《电磁场与电磁波理论》是电子与通信专业的必修专业基础课，直接影响学生对后续《微波电路》、《天线技术》以及《无线通信》等课程的学习及研究[1]。与大部分基础课程相比，《电磁场与电磁波理论》理论性强、物理概念多且与数学推导紧密联系，由于既要清晰诠释物理概念、又要揭示物理现象背后蕴藏的数学本质，因此教师讲授难度大、学生抵触心理明显，导致课堂气氛和教学效果欠佳。为了提高教学质量，必须增强学生在课程教学过程中的参与度，充分激发其学习兴趣，同步动态掌握学生的学习情况逐步探索形成以学生为中心的教学模式。1《电磁场与电磁波理论》教学特点与教学现状《电磁场与电磁波理论》课程具有以下特点：（1）课程需要综合运用矢量运算、微积分、偏微分方程等数学工具，数学公式多而复杂，不仅要求学生具有良好的数学基础，而且不易引起学习兴趣。（2）由于电磁场本身看不见、摸不着，场论很多概念需依靠思想实验来诠释，因此还要求学生具有较丰富的想象能力。（3）与过去相比，课程总学时被压缩至48-56学时，各单元内容逻辑性强、环环紧扣，容易形成“前面内容学不好，后续内容没法学”的连锁效应，特别容易引起恐惧厌学心理。结合上述特点可知，与《通信原理》等基础专业课相比，《电磁场与电磁波理论》的课程教学难度更大。为了能够促进该课程教学质量的提高，高校教师们已对此进行了大量教学改革与探索，例如：探索形象类比教学法在电磁场理论教学中的应用[2-3]，充分利用多媒体课件等各种现代信息技术工具[4]，通过形象化的方式加强学生对抽象概念的理解[5]，运用仿真软件和虚拟实验加强学生对电磁场现象和工程应用的理解[6]，等等。上述辅助教学环节虽具有一定效果，但本质仍然是教师独自在讲堂上进行知识灌输的过程，不可避免地使得学生停留于被动学习的模式中，难以调动学生的主动思维、课程的参与度和学习的积极性。对于《电磁场与电磁波理论》这门具有典型理工特征的课程来说，实践上仍需要进一步改进。2“以学生为中心”的《电磁场与电磁波理论》教学模式“以学生为中心”的观点是由人本主义之父、美国著名心理学家卡尔·罗杰斯于20世纪50年代提出的一种教育理念。“以学生为中心”的教学模式以教材为载体，将实际问题和学生学习紧密联系，重点关注培养学生搜集信息、分析问题、解决问题的能力，进而培养学生创新与实践能力[7]。基于以上特点，“以学生为中心”的教学模式非常适合《电磁场与电磁波理论》的课程教学。为了切实增强学生在学习中的参与度，激发学生的学习兴趣，掌握学生的学习进度和动态，在实际的教学过程中，要注意以下几点：（1）要切实让学生成为课程学习的主人，而教师转变为学生学习的设计者和指导者。《电磁场与电磁波理论》中理论公式较多，如果只是直接灌输给学生（即使有多媒体课件、仿真软件等辅助教学手段），必将难以取得很好的学习效果。因此教师要着眼于学生的主体地位，将传统灌...