“如果说本科课程‘电磁场与波’是从0到1的突破,那么研究生课程‘高等电磁理论’更像是一次升华,资助我实现从1到更多的跨越。”
“课程以麦克斯韦方程组坚持到底,不仅学习了电磁场的发生、流传、场问题求解,还对辅助函数运用、电磁散射和辐射等有了更进一步的认识。”
“通过学习对电磁场问题的基天职析要领和工具,不仅为顺利开展科研事情打下了基础,还在深入了解电磁学的已往、现在与未来中,对电磁学的璀璨未来充满了信心。”……
“高等電磁理論”課程負責人程钰間教授在教學中
学习电子学院程钰间教授教學團隊开设的“高等電磁理論”后,研究生们感伤颇多,纷纷对这一课程给出如是评价。筑牢理论基础基本、透彻剖析专业前景及应用、课程体验接地气,是其广受青睐的原因,在教学历程中,更通过专业知识与思政的紧密结合,广泛激提倡学子的科研报国之志。
承前啓後:0→1→∞的跨越式成長
作为研究生的专业基础课,“高等電磁理論”主要教学电磁场的基本理论、分析要领及其实际应用,为进一步的专业知识学习打好基础。
在講授電磁場與波基本的物理特征規律的同時,如何在基本的物理看法、特征及分析要领與實際的應用中巧妙設計,在理論與實踐間爲同學們搭上一條線、建起一座橋,助力學子將所學內化爲實踐中的能力,是課程組教師著重思考的問題。
“高等電磁理論”課程教學大綱
“一般而言,理论课往往是普适的,但我们的做法是把对基础知识的教学,通过主讲教师的循循善诱,与课堂研讨有机结合起来,并在这一历程中,让研究生明白所学知识都有什么用处。”程钰间说。
程钰间所在的教學團隊由教授、副教授、講師及博士生助教組成,擁有豐富的教學實踐經驗,在課程設計中創新性地加入了“電磁場的過去、現在與未來”專題,助力研究生更好地認知所學專業,並激發起對專業的熱愛。
“已往”涉及整个科技史,领导各人回首整个电子学的系统架构;“现在”是讲海内外洋涉及电磁场的高校及科研机构,学术界及工业界有关电磁场的科研现状;“电磁场的未来是什么?要是只会仿真就没戏了。”程钰间说,在“未来”部门,他将国际IEEE协会及其子协会的生长偏向,每一个TOPIC的内涵告诉各人,将抽象的工具具象化,资助同学们在相对基础的课程设计中去找到对知识的理解,通过生动的举例,引发学子不懈探究的兴趣和动力。
一般來說,選擇這門課的研究生同學,在本科階段都修過“電磁場與波”和“數學物理要领”等專業基礎課,有著良好的數理基礎。電磁場的基本看法,理論研究要领往往複雜晦澀,因此,課程組老師認爲首要的就是要對本科電磁場與波的基礎知識進行複習鞏固,在夯實基礎上進一步帶領學子深入探索。
在未來的科研和事情中,電磁場的應用是很是廣泛而明確的。比較典型的如手機、wifi等無線通訊,軍事及民用領域的雷達探測,智能汽車駕駛導航定位等。“只有在了解電磁場的基本看法特征之後,才气利用有效的分析要领來分析電磁波的特性;在了解其規律特點之後,就可以結合到基本的看法、理論的要领和分析的思路具體展開對實際應用的介紹,這樣的話,同學才會覺得學有所用。”
程钰間認爲,走出課本,聯系實際,在如海綿般吸收優秀先進知識的同時,注重對理論知識的承前啓後,實現從0到1再到∞的變化,是做研究應有的態度,進而才气實現學術上的跨越式成長。
小班研討:充实激發科研探索熱情
“在30人的小班课堂上教学60学时的研究生专业基础理论课”,在程钰间看来,这既是课程特色,也是一种全新的探索。
“高等電磁理論”小班研討課堂
以小班研讨的模式开展的课程,可以充实调动学生加入研讨的积极性。在课程教学历程中,课程组老师重视学生的课堂体现,并开设堂上讨论、专题研究、结果展示等环节。课程以培养学生学习、调研、攻关以及表达四大能力为目标,以堂上教学、课下调研、堂上研讨为手段,以课堂展示、陈诉总结、综合考试为检验。
小班研讨的模式有益于培养研究生的创新思维和实践能力,也能调动同学们的学习积极性和团队协作能力,让每小我私家都有探索实验的时机。“原来我们计划每个研讨小组是3到5小我私家,这样会泛起一个问题,可能人一多,小组内会泛起一个或两个绝对主力,剩下的就酿成了吃瓜群众。虽然现在一个小组就两小我私家,我们的目的是不让任何一个酿成吃瓜群众,两小我私家组队协商互动协商比力好。三小我私家以上,确实可能就有些差异度了。”课程组教师赵明华说。
小班研讨模式的最终落脚点,在于每个知识点都以易于为学子接受的方式去引导,在老师提出了可行性強的思路和要领框架之後,同學們在接受觀點和分析思路的同時,要求充实調動起主觀能動性才气實現推演,並在這一探索中尋找“痛並快樂”的樂趣,推動學生真正“研”起來,因此不難聽到這樣的反饋:
“这是对本科‘电磁场与电磁波’课程的一次进阶学习,越发深入理解了电磁场在种种媒质中的漫衍与流传特性,学习到了求解电磁场问题的解析和数值要领。”
“学会了运用种种辅助函数求解实际问题,且所学的各向异性介质也比本科所学理想的均匀同向介质更庞大并贴近生活,能有效地解决实际生活中所遇到的一些问题。”……
思政教育:培養具有家國情懷的高端人才
课堂上,同学们正被中国海陆空以及火箭军宣传片中的磅礴气势所吸引,“那么,各人是否知道军队生长与电磁场理论生长有怎样的密切联系呢?”
秉持“立德樹人”的基础任務,課程組除幫助同學們撥開麥克斯韋方程組的迷霧,實現茅塞頓開的豁然開朗外,還特別注重培養同學們的責任感、道德修養和家國情懷,引導同學們建设“科技強國”的信心和“強國有我”的責任感。
课程按专业知识点匹配相应的思政融入点,在科学精神、专业素养、国际视野、家国情怀等多层面循循善诱,巧妙开展思政教学。
教學團隊以電子科技大學几代电磁场人的生长历程为牵引,讲述电磁学学者的爱国、创新、求实、奉献、协同、育人精神。
课程组的老师通过解说电磁技术与国防建设的关系、寓目思政大讲堂视频和中国军队宣传片等方式,培养同学们的爱国主义情怀,坚定理想信念,增强民族自信心和民族自豪感,从而树立科技报国的远大理想。
程钰間教授在教學內容中巧妙嵌入課程思政內容
程钰间从课程的教学内容出发,以電子科技大學几代电磁场人的生长历程为牵引,讲述以中国微波之父林为干为首的一代代电磁学学者的爱国、创新、求实、奉献、协同的教书育人精神。
趙明華副教授講述自主可控的國産化微波射頻芯片在國防建設中的重要作用
赵明华以中国电科13所微波射频芯片为例,介绍了13所在国产化微波射频芯片设计和生产制造的生长历程,以及在国防军队建议中的广泛应用,体现出自主可控的国产化微波射频芯片在国防建设中的重要作用,借此来深刻论述国家、学校以及学科专业的生长与每一位同学的小我私家生长息息相关。
課程上介紹電磁輻射在國防軍隊建設方面的應用
在课程思政东风化雨的影响下,同学们的爱国热情被引发,立志在学好专业知识的基础上,实现我国电磁技术上的突破,为国家国防建设孝敬成电青年的力量。
经由课程学习的思维训练后,研究生学子普遍体现,没想到偏理论的专业基础课也如此有趣有料,通过对课程的学习,不仅掌握了电磁场问题的基天职析要领和工具,也越发明晰了电磁学的已往与现在,对在电磁学的璀璨未来中找到自身定位、走好科研门路心生动力。
“坚定学生理想信念,切实提升立德树人的成效;培养爱国主义情怀,树立报效祖国的远大理想。”精炼的话语间,是程钰间及其教學團隊对课程的倾心支付,培养扎根于电磁学领域的、具有家国情怀的高端技术人才,则是“高等電磁理論”课程对莘莘学子的稳定期许。