工程电磁场-教学大纲(理论课)

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1、北方民族大学No.序号课程基本信息1.课程中文名称：工程电磁场2.课程英文名称:EngineeringElectromagneticFields3.课程代码：c01053014.课程学分：35.课程性质:专业选修课6.先修课程：大学物理、高等数学、电路原理、数理方程7.开课学期：58.适用专业：电气工程及其自动化9.教师面授学时开放学时总学时理论讨论辅导实验实践其他48480010.本教学大纲撰写者签名：李学生11.系主任签名：李学生院长签名：8课程目的及要求1.通过本课程的学习，学生必须掌握的知识1.理解重要的物理

2、量：电场强度，电位移，电位，电流密度矢量，磁感应强度，磁场强度，矢量磁位等物理意义，深入理解电磁场的重要性质和规律；积分形式和微分形式的Maxwell方程组。2.能应用高斯定理、安培环路电律计算简单的场，能定性描述场的大致分布，能应用镜像法计算一些特殊的场，能在分析工程电磁场问题时写出相应的边值问题及正确写出边界条件。3.理解电磁场能量的分布与传输，并可以通过虚位移法简单计算电场力、磁场力。4．理解电容与电容的计算，理解双输电线电容，理解带电导体系统的电场能量及其分布，会计算接地电阻。5.掌握平面电磁波在理想介质及导

3、电媒质中传播的基本规律。并能对工程中一些基本交变电磁现象或特殊效应（衰减、透入、趋肤等）进行解释。2.通过本课程的学习，学生须具备的能力和技能电类各专业的研究对象都是电磁现象在特定范围、条件下的体现与应用。定性分析各种电磁现象及定量计算各有关物理量是电工技术领域中工程技术人员和科技工作者必须具有的基础知识和技能。工科电类专业的电磁场课程是在大学物理的基础上开设的。该课程进一步介绍宏观电磁场的基本性质和基本规律，并介绍其应用方面的基本知识及技能。使学生对工程中的电磁现象与电磁过程，能应用场的观点进行初步分析；对一些简单

4、的问题能进行计算；为学习专业或进一步研究电磁场问题，准备必要的理论基础。3.其其他要求和目标考勤：课堂教学过程中，超过三次（含三次）无故不上课，不能参加最终的课程考试；作业：课后作业必须认真完成，按时上交，迟交、补交均会扣分；课堂纪律：禁止课堂上小声说话，鼓励参加课堂讨论，对在课堂积极回答问题的学生，在最终成绩上进行相应加分。8教学模式1.授课方式授课方式实施方法学业评价方式课堂讲授利用课件讲授相关知识，利用仿真软件演示编程和调试方法通过考勤、作业、课堂提问和结课考试等环节考查学生学习情况课内实验在实验室利用实验设备

5、培养学生的实际编程和调试能力通过当场提问，检查程序运行结果，撰写实验报告等环节考查学生的实际动手能力2.学业评价指标体系评价方式导向和目的实施方法考勤（10%）督促学生主动学习每次上课进行点名课后作业（20%）检查学习情况每周安排一次考试（70%）检查学生知识掌握的情况。结课后进行闭卷考试。学习参考资料3.参考书籍0.所用教材：《工程电磁场》，杨宪章，电力工业出版社；1.参考书一：《电磁场与电磁波》，谢处方，高等教育出版社；2.参考书二：《工程电磁场导论》，冯慈璋，等，高等教育出版社；3.参考书三：《工程电磁场》，王

6、泽忠，等，清华大学出版社；4.参考书四：《电磁场与电磁波》，王家礼，西安电子科技大学出版社5.参考书五：《电磁波理论》（英文版），孔金瓯，高等教育出版社4.参考网站http://ee.xjtu.edu.cn/dcchttp://gcdcc.hebut.edu.cn/81.课程内容第0章预篇矢量分析与场论基础章节目标及要求知识目标和要求：理解常用坐标系、矢量运算、标量场、矢量场、哈密顿算子、梯度、散度、旋度、高斯定理、斯托克斯定理。能力、技能目标和要求：掌握矢量运算规则，掌握场量的计算，理解高斯、斯托克斯定理。授课方式

7、及学时分布面授开放学时总学时理论讨论辅导实践实验其他300047基本内容三种常用的坐标系，矢量及其代数运算，标量场和矢量场，哈密尔顿算子，标量场的方向导数和梯度，矢量场的散度和高斯定理，矢量场的旋度和斯托克斯定理，格林标量定理，亥姆霍兹定理，矢量恒等式。重点和难点本章重点：哈密顿算子、方向导数、梯度、散度、旋度。本章难点：场量的理解及运算规则。第一章静电场（一）章节目标及要求知识目标和要求：理解电场强度、电位函数、通量的物理内涵，熟练掌握叠加原理、高斯通量定理（真空和介质）和电场强度环路定理的微分、积分表述及应用，能

8、应用高斯通量定理和电场强度叠加原理进行简单问题的计算，会给出边值问题及边值关系。能力、技能目标和要求：能运用所学知识，对简单的静电场问题进行分析和计算，并理解相应物理量的内涵。授课方式及学时分布面授开放学时总学时理论讨论辅导实践实验其他81001221基本内容电场与电场强度，电场的叠加原理，电场的图示，真空中的高斯通量定理，电介质中的高斯通量定