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2009年精品课程申报表推 荐 单 位 信 息 工 程 学 院 课 程 名 称 电磁场与电磁波课程层次（本/专） 本 科 所属一级学科名称 信息与通信工程 所属二级学科名称 信号与信息处理 课 程 负 责 人 梅 延 玲 申 报 日 期 2009年3月 日 湖 北 民 族 学 院二九年三月填 写 要 求一、 以word文档格式如实填写各项。二、 表格文本中外文名词第一次出现时，要写清全称和缩写，再次出现时可以使用缩写。三、 涉密内容不填写，有可能涉密和不宜大范围公开的内容，请在说明栏中注明。四、 除课程负责人外，根据课程实际情况，填写14名主讲教师的详细信息。五、 本表栏目未涵盖的内容，需要说明的，请在说明栏中注明。1 课程负责人情况1-1基本信息姓 名梅延玲性别女出生年月1957.1最终学历大学本科职 称教授电 话07188112598学 位理学学士职 务副院长传 真07188437881所在院系信息工程学院电气工程系E-通信地址（邮编）445000研究方向电磁场理论1-2教学情况近五年来讲授的主要课程（含课程名称、课程类别、周学时；届数及学生总人数）（不超过五门）；承担的实践性教学（含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文，学生总人数）；主持的教学研究课题（含课题名称、来源、年限）（不超过五项）；作为第一署名人在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文（含题目、刊物名称、时间）（不超过十项）；获得的教学表彰/奖励（不超过五项）一、主要课程及实践性教学1、电磁场与电磁波，电气信息类本科，周4学时，4届，320人；2、微波技术， 电气信息类本科，周4学时，3届，120人；3、信号分析与处理，电气信息类专科，周4学时，2届，60人；4、毕业设计 ，10届，60人。二、教学研究1、教学研究项目1民族高校大学生创新中心运作模式探索湖北省教育厅2007-2009第二主持人增强学生综合能力的探索湖北民族学院2007-2008第二主持人2、教学研究论文（1）高等工科实验教学改革的实践与认识 湖南师范大学教育科学学报2006年第1期（2）感应电动势的相对论效应 武汉科技学院学报 2007年1期（3）麦克斯韦方程组的一种推导方法武汉科技学院学报 2005年10期（4）带电粒子在均匀电磁场中的运动湖北民族学院学报 2005年第4期（5）运动电荷间的相互作用 西北民族大学学报2005年第4期三、教学表彰/奖励1、优秀教学管理奖 湖北民族学院 2001、2004、2007年2、优秀教师 湖北民族学院 2004年1-3学术研究近五年来承担的学术研究课题（含课题名称、来源、年限、本人所起作用）（不超过五项）；在国内外公开发行刊物上发表的学术论文（含题目、刊物名称、署名次序与时间）（不超过五项）；获得的学术研究表彰/奖励（含奖项名称、授予单位、署名次序、时间）（不超过五项）一、研究项目1Ce:YIG磁光薄膜材料巨法拉第效应及损耗的微观机理研究省教育厅重点项目2001-2003主持人2公共汽车应答系统的单片机改造 校级重点项目2004-2005主持人3共振荧光与超荧光三能级原子的共振荧光光谱分析省教育厅重点项目2002-2004第二主持人二、学术论文1、Ce：YIG磁光薄膜磁光效应机理研究湖南师范大学学报 2003年第4期 EI收录Accession number：04338312794 ,2、电荷的运动速度与位移电流的分布湖北民族学院学报 2004年第3期3、函数在电磁规律中的应用 湖北民族学院学报 2004年第3期4、无限深球方势阱中粒子能级的近似解析式 武汉科技学院学报2004年第8期5、量子时空对称性与量子时空对称结构武汉科技学院学报 2005年8期6、l+1/2 阶贝塞尔函数根的一个简单近似解析式武汉科技学院学报 2004年5期三、获奖2004年Ce：YIG磁光薄膜磁光效应机理研究获湖北省第十届自然科学优秀学术论文三等奖2. 教学队伍情况2-1人员构成姓名性别出生年月职称学科专业学历在教学中承担的工作梅延玲女1957.1教授电子信息学士主讲廖宇男1979.3讲师电气工程硕士主讲孙玲娇女1981.1助教物理硕士主讲刘三军男1980.6助教物理硕士辅导黄勇男1978.1讲师电子信息硕士实验廖红华男1972.7讲师电子信息博士实验2-2教学队伍整体结构教学队伍的知识结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况（含辅导教师或实验教师与学生的比例）1. 职称结构教 授副教授讲师助教1（16.7）0（0）3（50）2（33.3）2学历结构博士硕士本科1（16.7）4（66.6）1（16.7）3年龄结构50岁以上45岁5040岁45岁30岁40岁30以下1（16.6）0(0)0（0）3(50）3（33.4）4 学缘结构来自学校来自专业其它院校本校毕业电子信息专业物理专业5（83.4）1（16.6）4（66.6）2（33.4）5师资配置电磁场与电磁波课程共有主讲教师3人，还每年动态挑选1-2名青年教师参与助教工作，与主讲教师一起共同开展和完成对每届300人左右学生的课程教学任务。课程组教师均长期从事本课程教学和相关教学、学术研究，从而形成了一支知识结构、年龄结构、学历结构、职称结构等方面配备合理的教学团队。2-3教学改革与研究近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题（不超过十项）2-4青年教师培养近五年培养青年教师的措施与成效1. 鼓励青年教师提高学历，要求他们争取在职攻读博士学位，使师资队伍实现可持续发展。1名青年教师已开始了在职攻读博士学位2. 要求中青年教师，特别是青年教师不能只局限于1门课程的教学，优化知识结构。课程组的青年教师除承担电磁场与电磁波课程的教学工作外，还承担其他课程的教学工作，这样原本不在一个课程组的教师之间在业务上可以取长补短，互相促进。3. 坚持教学与科研相结合，要求青年教师教学科研并重发展，鼓励并组织青年教师争取科研课题，增强教学的后劲。目前课程组全部中青年教师均加入到了方向明确的科研学术团队。4. 吸收青年教师参加教学改革项目的研究工作，帮助青年教师加深对教材的掌握和理解，不断提高教学水平。5. 实行专家指导制度，由教学质量小组对青年教师进行逐个分析，通过听课或上公开课，面对面地进行交流，帮助指导青年教师提高讲课艺术，达到掌握好各教学环节的效果6. 对于新加入教学团队的青年教师，通过听课、评课等措施严把任课教师的教学质量关。7. 鼓励教师参加国内外学术交流，参加各种电磁场相关的学术研讨会，以拓展学术视野，提高学术水平。8. 要求中青年教师使用现代化教学手段进行教学、备课，提升教学效果。通过上述对中青年教师有计划的培养，课程组整体师资结构和水平得到了稳定的发展，教学质量和教学能力得到了持续提高。在近几年的学生评教中，80%教师的“学生评教”成绩都在90分以上，且80%的教师取得了优秀的评教成绩，深受学生欢迎。学缘结构：即学缘构成，这里指本教学队伍中，从不同学校或科研单位取得相同（或相近）学历（或学位）的人的比例。3课程描述3-1 本课程校内发展的主要历史沿革从2002年信息学院开办电子信息科学与技术专业以来即开设了电磁场与电磁波课程。长期以来，学院始终注重电磁场与电磁波课程建设与改革，在人力、财力上给了大量的支持。课程组在教材建设、教学内容的更新、教学方法与手段的改革和实验室建设等方面进行了大量的探索与实践，并取得了一定成效。在此时期，学院重点进行了课堂教学内容、现代化教学手段、实验教学等方面的研究和实践。广大一线教师积极参加教学研究，先后发表电磁场课程教学论文数十篇。学院在高度重视电磁场与电磁波课程建设的同时，也不断加大实验教学条件建设的投入力度。2005年，大学生创新中心的成立面向全院学生开放，每年参加实验的学生达一千多人次。2007年，电工、电子基础教学示范中心获校级示范中心称号，二个中心为学生提供了良好的实验教学的综合性、设计性实验平台，实现了理论与工程实践的良好结合，使实验教学条件和实验教学水平跨上了一个新的台阶。通过这两个平台，提高了学生分析和解决实际问题的能力，加深和拓宽了学生对本专业关键知识点的理解和掌握，有效调动了学生主动地参与学习，促进了学生积极地思考问题，激发了学生的学习兴趣，取得了提高教学效果的实效。3-2教学内容电磁场与电磁波是高等学校电子信息类及电气信息类专业本科生必修的一门技术基础课。课程所包含的内容是合格的电子、电气信息类专业本科学生应具备的知识结构的重要组成部分。近代科学技术的发展过程表明，电磁场与电磁波基本理论又是一些交叉学科的生长点和新兴边缘学科发展的基础。因此，学好电磁场与电磁波课程不仅为学习专业课程准备了必要的基础知识，而且对完善自身素质、增强适应能力和创造能力长久地发挥作用。基于本课程在电工电子及信息类专业中的重要性，我院将电磁场与电磁波列为学院重点课程进行建设，将本课程作为电气信息类专业的核心课程和重要组成部分，从而为实现“培养电子信息社会的创新型专业人才”的目标，提供了厚实的基础。课程内容体系结构：【1】矢量分析基础，包括标量场和矢量场概念、矢量场的通量和散度、矢量场的环流和旋度、标量场的梯度以及亥姆霍兹定理。这一部分内容为课程的数学基础内容。【2】静态场分析，内容包括电磁场中的基本实验定律、静电场分析和静态场边值问题的解法、恒定电场分析，讨论了两个基本实验定律：库仑定律和安培力定理的矢量表达形式，以及真空中和介质中静电场和恒定磁场的基本性质，同时讨论了静态场边值问题的解析解法和数值解法。【3】时变场分析，内容包括时变场的基本方程（麦克斯韦方程组）和基本性质，重点讨论了在无界和半无界空间中正弦平面电磁波的传播特性，以及导行电磁波的传播特性。【4】电磁波的辐射，主要讨论了电磁波的辐射原理和元天线的辐射特性3-3 教学条件（含教材选用与建设；促进学生自主学习的扩充性资料使用情况；配套实验教材的教学效果；实践性教学环境；网络教学环境）1、教材课程选用谢处方、饶克谨编著电磁场与电磁波（第四版），是教育部普通高等教育“九五”重点规划教材。该教材自1999 年出版以来已11次印刷，累计发行量愈20 万册，被国内众多高校选用，深受好评。另外，还选用多种教学参考书，扩大学生知识面。2、参考书目 书目 作者 出版社 出版年 电磁波理论 孔金瓯 人民教育出版社 1980 电磁场与电磁波 劳兰 人民教育出版社 1980 电磁振荡电磁波和辐射 George,B, 人民教育出版社 1981 电磁场与电磁波 谢处方 高等教育出版社 1987 电磁场与电磁波解题指南 劳兰 , P. 高等教育出版社 1987 电磁波理论 陈惠青 电子工业出版社 1988 电磁波的应用 时振栋 高等教育出版社 1990 电磁场与电磁波 徐绳均 水利电力出版社 1990 电磁场与电磁波基础 卢荣章 高等教育出版社 1990 工程电磁场与电磁波 陈国瑞 西北工业大学出版社 1990 电磁波问题详解 切格 晓园出版社 ; 1992 电磁场与电磁波 全泽松 四川科学技术出版社 1992 电磁场与电磁波 谢处方 高等教育出版社 1999 电磁场与电磁波学习指导 王家礼 西安电子科技大学出版社 2002 电磁场与电磁波典型题解析及自测试题 赵家升 西北工业大学出版社 2002 电磁场与电磁波常见题型解析及模拟题 赵家升 西北工业大学出版社 2004 3、参考文献1）电磁学与电信技术发展简述2）LC振荡电路与麦克斯韦电磁场理论之间的历史关系3）关于H和B定义的历史沿革4）电磁学发展史上的四次统一5）Modern Graduate Electromagnetics EducationA New Perspective6）Electromagnetic Concepts in Mathematical Representation of Physics7）Computer applications in electromagnetic education8）Computer-based electromagnetic education9）Technology-based electromagnetic education4、实 验 条 件电磁场与波课程是信息工程学院专业核心课程之一，其实践教学条件由校级“电工、电子基础教学示范中心”及“大学生创新实践中心”保证。中心拥有电气信息类实验教学所需实验设备及仿真软件。中心除了开设基础实验外，还能为广大学生提供高水平的开放实验和选作实验。基础实验有助于学生加深对课堂知识的理解和掌握，而开放实验和选作实验大多融设计型实验与验证型实验于一体，开阔了学生的视野，提高了学生的动手能力和创新能力。为在实践教学环节，培养学生的知识理解、知识综合应用和实践能力，实验课程应分为基础实验、选做实验和开放性实验等三个层次。其中，基础实验主要为验证性实验，涵盖从静电场、介质特性、电磁波到导行电磁波等课程相关知识内容，紧密围绕课程大纲知识点的要求，巧妙构思和组织实验内容。通过该类实验，可以有利加强学生对课程中“场”与“波”方面的理论知识深入理解，抓住学生的兴趣点，有效调动学生主动学习和应用课程知识来分析、解决问题的积极性。课程设计的选做实验与开放性实验，包括波导、微波器件、电磁辐射特性、天线等电磁场与波的知识拓展内容。本类实验主要基于网络分析仪、信号源、功率计、频谱分析仪、教学微波暗室等先进设备、仪器、仪表等开设。通过此类实验，能让学生熟悉掌握先进仪器、仪表和微波暗室等设施的使用方法和应用技能，亲身体验和探索电磁场与波在工程实际中的应用，使理论知识系统化，进一步培养和提高自主学习、独立研究、分析和解决问题的能力。3-4 教学方法与手段（举例说明本课程教学过程使用的各种教学方法的使用目的、实施过程、实施效果；相应的上课学生规模；信息技术手段在教学中的应用及效果；教学方法、作业、考试等教改举措）课程组重视教学方法的探索与改革，在课程教学中，提倡多样化的教学方式，个性化的教学设计，注意多种教学方法的灵活应用多种教学方法的选择与综合运用，多个教学环节的有机整合，在实际教学中取得了良好的效果。1、讨论式教学在课堂上适时地组织一些讨论式教学。根据教学内容，事先设计一些问题，让学生进行思考，并在课题上互相讨论，教师针对学生在讨论中可以反映出的问题进行适当的引导和讲解。通过这种方式，促进了学生对问题的思考和分析，有利于调动学生的主动性。2、演示式教学 由于电磁场与波是一门理论性很强的基础课程，概念比较抽象，学生在学习过程中感到很枯燥。在教学过程中，课程组通过引进优秀的电磁场与电磁波波多媒体课件并根据教学情况进行改进，用于课程教学中。通过直观、形象的动画演示，把抽象的概念形象化，使学生易于理解。对疑难知识点采用多种方式、多种媒体、从多个不同角度进行讲解，使绝大多数学生达到透彻理解。3、比较式教学 根据电磁场的电场与磁场的对偶相似性，对其概念、规律及分析方法进行比较，既指出其具有的共性方面，更强调不同点的对比，不仅使学生更深刻认识和理解电磁场的基本规律，同时掌握电磁场问题的分析方法。如静电场与恒定电场的比较、静电场与恒定磁场的比较、电磁波在导电媒质与非导电媒质中的传播特性的比较，平行极化波与垂直极化波对介质分界面斜入射时的比较等。4、问答式教学针对教学内容设计一连串的问题，一个问题紧接一个问题，一环紧扣一环，让学生思考、回答，教师在关键的地方进行启发，最后进行适当的总结。在这一问一答的过程中，不仅使学生学到了知识，而且促进了学生分析和思考问题、解决问题的能力的培养。5、实践性教学电磁场与电磁波是一门理论性较强、概念抽象的基础课程，实践教学是电磁场与电磁波课程教学不可缺少的一部分。课程组在设计电磁场与电磁波实验教学内容时，重视融设计型与验证型实验于一体，对学生开展综合能力培养，要求学生紧密围绕课程大纲知识点的要求，自己动手进行设计、制作，并分析实验结果，总结实验规律。课程组目前拟开设基础实验、选做实验、开放实验等三个层次，可以有效地激发学生的学习兴趣，调动学生主动学习并应用知识去分析和解决问题的积极性，在培养学生的知识综合应用能力和创新能力方面取得实效。 3-5 教学效果（含校外专家评价、校内教学督导组评价及有关声誉的说明；校内学生评教指标和校内管理部门提供的近三年的学生评价结果）学校建立了严格的教学监督体系，对各门课的课堂教学都通过专家听课和学生反馈进行综合考评。1、学生评教的指标主要包括：（1）教材选用用是否合理；（2）教学内容是否充实、信息量是否足够； （3）表达是否清楚，条理分明，重点、难点突出；（4）是否采用现代化的教学手段；（5）讲授是否富于启发性，能激发学生的求知欲；（6）对学生在提高其分析问题，解决问题的能力和创新意识的培养；2、近三年的学生评价结果 近三年来，该课程的教学受到学生好评，2006年优秀率为33.3；2007年优秀率为66.6；2008年优秀率83.3%。学生普遍认为教学效果不错，老师能力强而且认真负责。以2008年为例，学生对教师的评价如，“讲课清晰，启发我们独立思考”，“重难点突出，条理清楚”，“经验丰富，讲课生动”，“信息量大”， “对计算机教学手段有十分熟练的掌握，能运用先进的教学手段来激起同学的学习兴趣”等。 3、专家评价 3-6课堂录像（课程教学录像资料要点）4自我评价4-1 本课程的主要特色及创新点（限200字以内，不超过三项）1、多样化的教学方式（1）讨论式教学（2）演示式教学（3）比较式教学（4）问答式教学（5）实践性教学2、个性化的教学设计（1）教学理念以“知识、能力和素质三位一体”的教育思想，开展学生知识学习和研究探索能力培养；发挥“电工、电子基础教学示范中心”的平台作用，开展学生知识应用和实践能力培养。（2）教学方法设计通过多种教学方法在教学过程中的结合运用，使抽象的概念形象化，难懂的公式物理化，知识的掌握系统化，理论基础与实际应用密切联系，激发学生学习兴趣，培养学生探究性学习素养，启迪学生创新思想，促进学生知识拓展应用能力的提高。（3）教学评价设计采用针对教师教学和学生学习进行双向评估考核的措施，全面监测和评价学与教两个方面的教学效果，以促进和保障教学质量不断提高。3、完善的综合实验教学平台 “电工、电子基础教学示范中心”及“大学生创新实践中心”为电磁场与电磁波提证了良好的实践教学条件。4-2 本课程与国内外同类课程相比所处的水平经过这几年的不断探索，我们在更新教学理念、改进教学授课方法、整合教学内容等方面已经形成了自己的风格和特色，该课程已建设成为湖北民族学院具有一定特色的课程。与国内同类课程相比处于中等水平。4-3本课程目前存在的不足1、教学网站需进一步完善；2、立体化教材建设有待完备；3、提炼实验体系，组建多功能实验室。5课程建设规划5-1本课程的建设目标、步骤及五年内课程资源上网时间表1本课程的建设目标: 持续建设结构合理、素质优良的教学队伍，稳固保持合理的教学团队；积极探索现代教育理念，凝练先进的教学方法；充分发挥已有学科优势，利用