“如果說本科課程‘電磁場與波’是從0到1的突破，那么研究生課程‘高等電磁理論’更像是一次升華，幫助我實(shí)現(xiàn)從1到更多的跨越?！?
“課程以麥克斯韋方程組貫徹始終，不僅學(xué)習(xí)了電磁場的產(chǎn)生、傳播、場問題求解，還對輔助函數(shù)運(yùn)用、電磁散射和輻射等有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。”
“通過學(xué)習(xí)對電磁場問題的基本分析方法和工具，不僅為順利開展科研工作打下了基礎(chǔ)，還在深入了解電磁學(xué)的過去、現(xiàn)在與未來中，對電磁學(xué)的璀璨未來充滿了信心?！薄?
“高等電磁理論”課程負(fù)責(zé)人程鈺間教授在教學(xué)中
學(xué)習(xí)電子學(xué)院程鈺間教授教學(xué)團(tuán)隊(duì)開設(shè)的“高等電磁理論”后，研究生們感觸頗多，紛紛對這一課程給出如是評(píng)價(jià)。筑牢理論基礎(chǔ)根基、透徹剖析專業(yè)前景及應(yīng)用、課程體驗(yàn)接地氣，是其廣受青睞的原因，在教學(xué)過程中，更通過專業(yè)知識(shí)與思政的緊密結(jié)合，廣泛激發(fā)起學(xué)子的科研報(bào)國之志。
承前啟后：0→1→∞的跨越式成長
作為研究生的專業(yè)基礎(chǔ)課，“高等電磁理論”主要講授電磁場的基本理論、分析方法及其實(shí)際應(yīng)用，為進(jìn)一步的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
在講授電磁場與波基本的物理特征規(guī)律的同時(shí)，如何在基本的物理概念、特征及分析方法與實(shí)際的應(yīng)用中巧妙設(shè)計(jì)，在理論與實(shí)踐間為同學(xué)們搭上一條線、建起一座橋，助力學(xué)子將所學(xué)內(nèi)化為實(shí)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(xué)大綱
“一般而言，理論課往往是普適的，但我們的做法是把對基礎(chǔ)知識(shí)的講授，通過主講教師的循循善誘，與課堂研討有機(jī)結(jié)合起來，并在這一過程中，讓研究生明白所學(xué)知識(shí)都有什么用處?！背题曢g說。
程鈺間所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)由教授、副教授、講師及博士生助教組成，擁有豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在課程設(shè)計(jì)中創(chuàng)新性地加入了“電磁場的過去、現(xiàn)在與未來”專題，助力研究生更好地認(rèn)知所學(xué)專業(yè)，并激發(fā)起對專業(yè)的熱愛。
“過去”涉及整個(gè)科技史，帶領(lǐng)大家回顧整個(gè)電子學(xué)的系統(tǒng)架構(gòu)；“現(xiàn)在”是講國內(nèi)國外涉及電磁場的高校及科研機(jī)構(gòu)，學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界有關(guān)電磁場的科研現(xiàn)狀；“電磁場的未來是什么？要是只會(huì)仿真就沒戲了?！背题曢g說，在“未來”部分，他將國際IEEE協(xié)會(huì)及其子協(xié)會(huì)的發(fā)展方向，每一個(gè)TOPIC的內(nèi)涵告訴大家，將抽象的東西具象化，幫助同學(xué)們在相對基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)中去找到對知識(shí)的理解，通過生動(dòng)的舉例，激發(fā)學(xué)子不懈探究的興趣和動(dòng)力。
一般來說，選擇這門課的研究生同學(xué)，在本科階段都修過“電磁場與波”和“數(shù)學(xué)物理方法”等專業(yè)基礎(chǔ)課，有著良好的數(shù)理基礎(chǔ)。電磁場的基本概念，理論研究方法往往復(fù)雜晦澀，因此，課程組老師認(rèn)為首要的就是要對本科電磁場與波的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，在夯實(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)一步帶領(lǐng)學(xué)子深入探索。
在未來的科研和工作中，電磁場的應(yīng)用是非常廣泛而明確的。比較典型的如手機(jī)、wifi等無線通訊，軍事及民用領(lǐng)域的雷達(dá)探測，智能汽車駕駛導(dǎo)航定位等?！爸挥性诹私怆姶艌龅幕靖拍钐卣髦螅拍芾糜行У姆治龇椒▉矸治鲭姶挪ǖ奶匦?；在了解其規(guī)律特點(diǎn)之后，就可以結(jié)合到基本的概念、理論的方法和分析的思路具體展開對實(shí)際應(yīng)用的介紹，這樣的話，同學(xué)才會(huì)覺得學(xué)有所用。”
程鈺間認(rèn)為，走出課本，聯(lián)系實(shí)際，在如海綿般吸收優(yōu)秀先進(jìn)知識(shí)的同時(shí)，注重對理論知識(shí)的承前啟后，實(shí)現(xiàn)從0到1再到∞的變化，是做研究應(yīng)有的態(tài)度，進(jìn)而才能實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)上的跨越式成長。
小班研討：充分激發(fā)科研探索熱情
“在30人的小班課堂上講授60學(xué)時(shí)的研究生專業(yè)基礎(chǔ)理論課”，在程鈺間看來，這既是課程特色，也是一種全新的探索。
“高等電磁理論”小班研討課堂
以小班研討的模式開展的課程，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與研討的積極性。在課程講授過程中，課程組老師重視學(xué)生的課堂表現(xiàn)，并開設(shè)堂上討論、專題研究、成果展示等環(huán)節(jié)。課程以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)、調(diào)研、攻關(guān)以及表達(dá)四大能力為目標(biāo)，以堂上講授、課下調(diào)研、堂上研討為手段，以課堂展示、報(bào)告總結(jié)、綜合考試為檢驗(yàn)。
小班研討的模式有益于培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，也能調(diào)動(dòng)同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，讓每個(gè)人都有探索嘗試的機(jī)會(huì)。“原來我們計(jì)劃每個(gè)研討小組是3到5個(gè)人，這樣會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題，可能人一多，小組內(nèi)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)或兩個(gè)絕對主力，剩下的就變成了吃瓜群眾。雖然現(xiàn)在一個(gè)小組就兩個(gè)人，我們的目的是不讓任何一個(gè)變成吃瓜群眾，兩個(gè)人組隊(duì)協(xié)商互動(dòng)協(xié)商比較好。三個(gè)人以上，確實(shí)可能就有些差異度了?！闭n程組教師趙明華說。
小班研討模式的最終落腳點(diǎn)，在于每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都以易于為學(xué)子接受的方式去引導(dǎo)，在老師提出了可行性強(qiáng)的思路和方法框架之后，同學(xué)們在接受觀點(diǎn)和分析思路的同時(shí)，要求充分調(diào)動(dòng)起主觀能動(dòng)性才能實(shí)現(xiàn)推演，并在這一探索中尋找“痛并快樂”的樂趣，推動(dòng)學(xué)生真正“研”起來，因此不難聽到這樣的反饋：
“這是對本科‘電磁場與電磁波’課程的一次進(jìn)階學(xué)習(xí)，更加深入理解了電磁場在各種媒質(zhì)中的分布與傳播特性，學(xué)習(xí)到了求解電磁場問題的解析和數(shù)值方法。”
“學(xué)會(huì)了運(yùn)用各種輔助函數(shù)求解實(shí)際問題，且所學(xué)的各向異性介質(zhì)也比本科所學(xué)理想的均勻同向介質(zhì)更復(fù)雜并貼近生活，能有效地解決實(shí)際生活中所遇到的一些問題?！薄?
思政教育：培養(yǎng)具有家國情懷的高端人才
課堂上，同學(xué)們正被中國海陸空以及火箭軍宣傳片中的磅礴氣勢所吸引，“那么，大家是否知道軍隊(duì)發(fā)展與電磁場理論發(fā)展有怎樣的密切聯(lián)系呢？”
秉持“立德樹人”的根本任務(wù)，課程組除幫助同學(xué)們撥開麥克斯韋方程組的迷霧，實(shí)現(xiàn)茅塞頓開的豁然開朗外，還特別注重培養(yǎng)同學(xué)們的責(zé)任感、道德修養(yǎng)和家國情懷，引導(dǎo)同學(xué)們建立“科技強(qiáng)國”的信心和“強(qiáng)國有我”的責(zé)任感。
課程按專業(yè)知識(shí)點(diǎn)匹配相應(yīng)的思政融入點(diǎn)，在科學(xué)精神、專業(yè)素養(yǎng)、國際視野、家國情懷等多層面循循善誘，巧妙開展思政教學(xué)。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)以電子科技大學(xué)幾代電磁場人的發(fā)展歷程為牽引，講述電磁學(xué)學(xué)者的愛國、創(chuàng)新、求實(shí)、奉獻(xiàn)、協(xié)同、育人精神。
課程組的老師通過講解電磁技術(shù)與國防建設(shè)的關(guān)系、觀看思政大講堂視頻和中國軍隊(duì)宣傳片等方式，培養(yǎng)同學(xué)們的愛國主義情懷，堅(jiān)定理想信念，增強(qiáng)民族自信心和民族自豪感，從而樹立科技報(bào)國的遠(yuǎn)大理想。
程鈺間教授在教學(xué)內(nèi)容中巧妙嵌入課程思政內(nèi)容
程鈺間從課程的教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，以電子科技大學(xué)幾代電磁場人的發(fā)展歷程為牽引，講述以中國微波之父林為干為首的一代代電磁學(xué)學(xué)者的愛國、創(chuàng)新、求實(shí)、奉獻(xiàn)、協(xié)同的教書育人精神。
趙明華副教授講述自主可控的國產(chǎn)化微波射頻芯片在國防建設(shè)中的重要作用
趙明華以中國電科13所微波射頻芯片為例，介紹了13所在國產(chǎn)化微波射頻芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造的發(fā)展歷程，以及在國防軍隊(duì)建議中的廣泛應(yīng)用，體現(xiàn)出自主可控的國產(chǎn)化微波射頻芯片在國防建設(shè)中的重要作用，借此來深刻闡述國家、學(xué)校以及學(xué)科專業(yè)的發(fā)展與每一位同學(xué)的個(gè)人發(fā)展息息相關(guān)。
課程上介紹電磁輻射在國防軍隊(duì)建設(shè)方面的應(yīng)用
在課程思政春風(fēng)化雨的影響下，同學(xué)們的愛國熱情被激發(fā)，立志在學(xué)好專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)我國電磁技術(shù)上的突破，為國家國防建設(shè)貢獻(xiàn)成電青年的力量。
經(jīng)由課程學(xué)習(xí)的思維訓(xùn)練后，研究生學(xué)子普遍表示，沒想到偏理論的專業(yè)基礎(chǔ)課也如此有趣有料，通過對課程的學(xué)習(xí)，不僅掌握了電磁場問題的基本分析方法和工具，也更加明晰了電磁學(xué)的過去與現(xiàn)在，對在電磁學(xué)的璀璨未來中找到自身定位、走好科研道路心生動(dòng)力。
“堅(jiān)定學(xué)生理想信念，切實(shí)提升立德樹人的成效；培養(yǎng)愛國主義情懷，樹立報(bào)效祖國的遠(yuǎn)大理想?！本珶挼脑捳Z間，是程鈺間及其教學(xué)團(tuán)隊(duì)對課程的傾心付出，培養(yǎng)扎根于電磁學(xué)領(lǐng)域的、具有家國情懷的高端技術(shù)人才，則是“高等電磁理論”課程對莘莘學(xué)子的不變期許。
