基于MATLAB的电磁场与电磁波课程教学研究与实践

创新创业理论研究与实践 ›› 2023, Vol. 6 ›› Issue (18): 129-131.

基于MATLAB的电磁场与电磁波课程教学研究与实践

张谢馥, 李健

贵州师范学院数学与大数据学院,贵州贵阳 550018

出版日期:2023-09-25 发布日期:2024-04-16
通讯作者: 李健（1985—）,男,黑龙江绥化人,硕士研究生,讲师,研究方向：机械电子,电子邮箱：2424433533@qq.com。
作者简介:张谢馥（1987—）,女,辽宁辽阳人,硕士研究生,讲师,研究方向：电子科学与技术。
基金资助:
贵州省科技厅基础研究计划项目“面向大数据系统的并发死锁自动修复研究”（黔科合基础-ZK〔2021〕一般309）

Teaching Research and Practice of Electromagnetic Field and Electromagnetic Wave Based on MATLAB

ZHANG Xiefu, LI Jian

School of Mathematics and Big Data, Guizhou Education University, Guiyang Guizhou, 550018, China

Online:2023-09-25 Published:2024-04-16

摘要/Abstract

摘要： 电磁场与电磁波课程内容抽象,传统的教学模式主要是以教师讲解为主,学生需要根据电磁场与电磁波的公式描述,理解空间电磁波的变化过程。这种教学方式对于空间想象力的要求较高,同时对于枯燥的电磁波公式推导,在一定程度上会影响学生学习的兴趣和积极性。因此,该文将MATLAB软件引入课堂教学,将理论结果以图像的形式展现出来,进行可视化虚拟仿真,不仅提高了学生的学习兴趣,同时使学生加强了对知识的掌握和理解。

关键词: 电磁场与电磁波, MATLAB虚拟仿真, 教学改革, 电磁波传播特性, 平面波, 极化

Abstract: The content of electromagnetic field and electromagnetic wave is abstract. The traditional teaching mode is mainly based on the teacher's explanation, students need to understand the change process of space electromagnetic wave according to the formula description of electromagnetic field and electromagnetic wave. This teaching method requires high spatial imagination, at the same time, the boring electromagnetic wave formula derivation will affect students'classroom interest and enthusiasm to a certain extent. Therefore, this paper introduces MATLAB software into classroom teaching, displays the theoretical results in the form of images, and carries out visual virtual simulation, not only improves students'interest in learning, but also enable students to grasp and understanding of knowledge.

Key words: Electromagnetic field and electromagnetic wave, MATLAB virtual simulation, Teaching reform, Elec- tromagnetic wave propagation characteristics, Plane wave, Polarization

中图分类号:

G642

张谢馥, 李健. 基于MATLAB的电磁场与电磁波课程教学研究与实践[J]. 创新创业理论研究与实践, 2023, 6(18): 129-131.

ZHANG Xiefu, LI Jian. Teaching Research and Practice of Electromagnetic Field and Electromagnetic Wave Based on MATLAB[J]. The Theory and Practice of Innovation and Enntrepreneurship, 2023, 6(18): 129-131.

参考文献

[1] 付琴,黄秋元,李政颖,等.通信工程专业“电磁场与电磁波”教学改革探讨[J].当代教育实践与教学研究,2020(1):63-64.
[2] 邵小桃,李一玫,王国栋.电磁场与电磁波(M+BOOK)[M].北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2018.
[3] 谢处方,饶克谨.电磁场与电磁波[M].北京:高等教育出版社,2006.
[4] 官茜. 《电磁场与电磁波》教学方法研究[J].黑龙江科技信息,2017(2):38.
[5] 万卓,张赛文,宋明霞.“新工科”背景下电磁场与电磁波课程教学改革的探索与研究[J].科技经济市场,2022(10):137-139.
[6] 梁家军,黄艳虎,马庆修.电子信息类专业电磁场与电磁波课程的教学改革思考与探讨[J].科教文汇(上旬刊),2021(11):87-89.
[7] 钱俊. 工程认证背景下“电磁场与电磁波”教学改革与实践[J].科教导刊,2022(23):103-105.
[8] 刘雯景,王骥,徐国保.基于MOOC的“电磁场与电磁波”混合式教学模式研究[J].电气电子教学学报,2022,44(2):133-136.
[9] 蔡奇,吕文俊,吕云鹏.“电磁场与电磁波”教学方法再探索[J].电气电子教学学报,2022,44(3):110-113.
[10] 任宇辉,王夫蔚,李珂,等.“电磁场与电磁波”教学中的对立与统一关系[J].电气电子教学学报, 2019,41(5):84-87,109.
[11] 刘海霞,张英杰.Matlab仿真在电磁波教学中的应用[J].电脑知识与技术,2019,15(14):96-97,100.
[12] 王乐. Matlab软件在电磁场与电磁波可视化教学中的应用[J].科技风,2021(20):84-85.
[13] 赵玉荣,姚玲,王亓剑.基于“雨课堂”的电磁场与电磁波教学改革探讨[J].电子测试,2021(9):127-129.
[14] 姜霞,郑宏兴,王莉,等.“新工科”背景下电磁场与微波类课程改革与实践[J].机电技术,2021(1):118-120.
[15] 卫延. “电磁场与电磁波”课程可视化方法研究[J].电气电子教学学报,2021,43(1):51-54,98.