《工程电磁场》课程教学大纲.docx

《工程电磁场》课程教学大纲

课程基本情况

课程名称

工程电磁场

EngineeringElectromagneticField

课程代码

103134223108

课程负责人

xxx

课程性质

专业必修课程

适用专业

电气工程及其自动化

总学时

16

理论/实验学时

16/0

学分

1

开课学期

第4学期

开设学院

电气工程与自动化学院

先修课程

大学物理、电路、高等数学、线性代数

后续课程

电机学、电机与拖动、高电压技术、电力系统分析

课程团队

xxxxxxxxxxxxxxxxx

课程简介

1.课程任务与目的

任务是通过本课程的学习，使学生进一步掌握电磁场的基本性质、基本规律和基本计算方法。能利用电磁场的观点分析和解决电气与自动化工程领域中的基本电磁问题。本课程的主要内容包括对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行介绍，并且能够基于数学和物理基础对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行问题的提取和初步分析。

在本课程的绪论导论、电磁场与电磁波理论的历史演变环节加入思政要素，使学生对电磁学方法论、科学发展观、“四个自信”、“四个全面”、“五位一体”等先进管理理论能全面的掌握，并能综合运用相关理论对实际问题进行分析，初步养成具有解决一般电磁问题的能力，培养学生的综合电磁学素质，促进“三观”的形成与发展，激发学生勇于创新、服务祖国的理想。

2.支撑毕业要求观测点本课程重点支撑毕业要求观测点7.2。

毕业要求7.2能够站在环境和社会可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患，形成有效结论，并能提出合理的改进方案。

课程目标

根据该课程所支撑的毕业要求观测点，确定以下2个课程目标。

课程目标1理解电磁场中重要的物理量：电场强度和电位移、电位、电流密度、磁感应强度和磁场强度、矢量磁位的意义。深入理解电磁场的重要性质与规律、以及积分形式和微分形式的电磁场方程组。（支撑毕业要求7.2）

课程目标2能够对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行识别和区分，并且能够基于数学和物理基础对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行问题的提取和初步分析。（支撑毕业要求7.2）

课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求

毕业要求观测点

课程目标

课程对毕业要求观测点支撑权重

7.环境和可持续发展

7.2能够站在环境和社会可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患，形成有效结论，并能提出合理的改进方案。

课程目标1理解电磁场中重要的物理量：电场强度和电位移、电位、电流密度、磁感应强度和磁场强度、矢量磁位的意义。深入理解电磁场的重要性质与规律、以及积分形式和微分形式的电磁场方程组。

0.2(M)

课程目标2能够对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行识别和区分，并且能够基于数学和物理基础对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行问题的提取和初步分析。

教学活动对课程目标的支撑关系

课程目标

教学活动支撑课程目标说明

课程目标1理解电磁场中重要的物理量：电场强度和电位移、电位、电流密度、磁感应强度和磁场强度、矢量磁位的意义。

深入理解电磁场的重要性质与规律。

达成途径：通过研讨讲授、作业和测验，使学生能够熟悉掌握电磁场中重要物理量；并且能够理解电磁场的重要性质与规律。

评价方式：通过作业与课程表现、阶段测验。

课程目标2能够对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行识别和区分，并且能够基于数学和物理基础对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行问题的提取和初步分析。

达成途径：通过研讨讲授、作业和测验，使学生能够熟悉掌握电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场的特征，进行识别和区分；并且能够基于数学和物理基础对电磁场中静电场、恒定电场、恒定磁场和动态电磁场进行问题的提取和初步分析。

评价方式：通过作业与课程表现、阶段测验

教学内容与成果目标

理论内容与成果目标

序号

教学内容

学生学习预期成果

学时

教学方式

课程目标

（一）概论

电磁场分析的数学和物理基础，包括场论基础、矢量分析基础。

了解本课程的课程目标与学习任务，掌握工程电磁场课程的基本框架与主要概念，理解工程电磁场分析中常用的数学方法和基本物理概念。

4

讲授

目标1

（二）静电场和恒定电场

介绍电场的基本方程和场的特性，对自由空间中的电场进行分析，结合电场中的基本理论对导体和电介质问题进行阐述。

掌握电场的基本方程和场的特性，并能够对自由空间中的电场进行分析。

4

讲授、研讨、自学、作业

目标2

（三）恒定磁场

介绍恒定磁场的基本方程与场的特性，并对