(完整word)工程电磁场-教学大纲(理论课)
《电磁场理论》教学大纲
《电磁场理论》教学大纲
一、课程概述
《电磁场理论》是通信工程专业的一门重要专业基础课，内容包括静电场、静磁场、静态场的边值问题、时变电磁波、平面电磁波、电磁波的传输和电磁波的辐射等。
这门课程的
理论性较强，概念较抽象，应用的数学知识较多，因此在学习这门课程之前，应当具备大学
物理和高等数学矢量场分析的扎实基础。
先修课程是高等数学、电磁学。
该课程培养学生掌握电磁场的基本规律，加深对电磁场性质的理解，获得分析和处理电磁场问题的一些最基本的方法和能力。
进一步培养辩证唯物主义的世界观。
二、课程目标
1．掌握静态场的基本规律，学会静态场的分析处理方法。
2．理解麦克斯韦方程组的内涵。
3．学会用麦克斯韦方程组去分析解决时变电磁场的基本问题。
4．了解微波传输和辐射的理论。
三、课程内容与教学要求
这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般
涵义表述如下：
知道——是指对这门学科的基本知识、基本理论的认知。
理解——是指运用已了解的基本原理说明、解释一些现象、进行简单的分析计算。
掌握——是指利用掌握的理论知识对一些较复杂的电磁现象进行解释，说明其本质。
学会——是指能应用所学的电磁场理论去处理分析有关问题。
教学内容和要求表中的“√”号表示教学知识和技能的教学要求层次。
本标准中打“*”号的内容可作为自学，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。
教学内容及教学要求表
教学内容知道理解掌握学会1矢量分析
1·1 标量场与矢量场√。
电磁场理论课程教学大纲
电磁场理课程教学大纲、课程说明（一）课程名称、所属专业、课程性质、学分;课程名称: 电磁场理论课程性质: 专业基础课学分：4（二）课程简介、目标与任务;电磁场理论是宏观电磁现象的经典理论， 是研究电磁场的基本属性、 运动规律以及 它与带电物质之间相互作用的一门重要基础理论课。
电磁场理论是解决一切信息处理的 物质基础。
课程目标与任务：掌握静电场、恒磁场以及时变电磁场的基本理论，理解麦 克斯韦方程组的来源以及电磁统一，会利用基本的电磁理论分析一些具体的工程问题， 如电磁波传播、天线、微波等。
（三）先修课程要求，与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接;先修课程：高等数学、数学物理方法、电磁学关系：其中高等数学和数学物理方法是电磁场理论的数学基础， 电磁学是电磁场理 论的物理基础，电磁场理论在电磁学的基础上系统阐述电磁场的基本理论， 述电磁场理论在解决实际问题方面的应用。
（四）教材与主要参考书。
选用教材：William H.HaytJr.John A. Buck编，赵彦珍等译，工程电磁场,西安交通大学出版社（第版）。
主要参考书: 1.《电动力学》，汪映海编著，兰州大学出版社，1995年2.《电磁场理论基础》（第二版）,陈重,崔正勤，胡冰编著，北京理工大学出版社, 2010 年3.《工程电磁场导论》，冯慈章、马西奎编著，高等教育出版社，2000年4.《电磁场与电磁波》，李书芳、李莉、张阳安、高泽华编著，科学出版社，2004 年、课程内容与安排 第一章数学准备知识第一节标量和矢量第二节矢量代数第三节直角坐标系第四节矢量分量和单位矢量所属专业: 微电子科学与工程并进一步阐第五节矢量场 第六节点乘和叉乘 第七节其他坐标系：圆柱坐标系、球坐标系 第二章库仑定律和电场强度 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第三章第一节库仑定律 电场强度连续分布体电荷的电场 线电荷的电场 面电荷的电场 电力线和电场分布图 电通量密度、高斯定律和散度 第一节电通量密度 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第四章 高斯定律 高斯定律的应用：一些对称电荷的电场 高斯定律的应用：体积元电荷的电场 散度和麦克斯韦第一方程 矢量算子和散度定理 能量和电位 第一节 点电荷在电场中运动时消耗的能量第二节 线积分第三节 电位差和电位的定义 第四节 点电荷的电位第五节 点电荷系统的单位：保守性 第六节 电位梯度 第七节 电偶极子第八节 静电场中的能量密度 第五章导体和电介质第一节 第二节 第三节 第四节 第五节第六节 第七节 第八节第六章电容 电流和电流密度 电流连续性金属导体 导体性质和边界条件 半导体 电介质材料的性质 理想电介质的边界条件 第一节第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 电容的定义 平行板电容器 几个电容例子 两导体传输线的电容 采用场分布图估算二维问题中的电容 泊松方程和拉普拉斯方程第八节传输功率和损耗特性第七节 拉普拉斯方程解的例子第八节 泊松方程解的例子： P-N 结的电容 第七章 恒定磁场毕奥-沙伐定律 安培环路定律 旋度 斯托克斯定理 磁通量和磁感应强度 磁位和磁矢位 恒定磁场定律的推导第八章 磁场力、材料和电感第一节 第二节第三节第四节第五节第六节第七节 第一节运动电荷所受的力 第二节元电流所受到的力 第三节元电流之间的作用力 第四节闭合回路所受到的力和力矩 第五节磁性材料的性质 第六节磁化和磁导率 第七节磁场边界条件 第八节磁路 第九节势能和磁性材料受到的力 第十节 自感和互感第九章 时变电磁场和麦克斯韦方程第一节 法拉第定律第二节 位移电流第三节 微分形式的麦克斯韦方程组第四节 积分形式的麦克斯韦方程组第五节 推迟位第十章 传输线第一节传输线中波传播的物理描述 第二节传输线方程 第三节无损耗传输 第四节正弦电压的无损耗传输 第五节正弦波的复数形式 第六节传输线方程组及其向量形式解 第七节无损耗传输和低损耗传输第十二章平面电磁波的反射和散射第十三章导行电磁波第一节传输线场及其基本参数第二节波导基本工作原理 第三节平行平板波导中的平面波 第四节利用波方程分析平板波导 第五节矩形波导 第六节平板介质波导 第七节光纤纤维 教学方法与学时分配教学方法：教学中始终突出以学生为本的教育理念，重视课程的规划和建设， 按照 课程体系制定规范的教学大纲和教学进度表；因材施教使学生掌握物理学的发展脉络和做科研的方法， 使学生变被动学习为主动学习， 真正达到从会学到好学；通过 启发式教学培养学生较强的主动思考习惯， 注重对大学生创新思维和解决实际问题 能力的培养；及时与学生第九节波在不连续处的反射第十节电压驻波比 第十一节有限长传输线 第十二节几个传输线的例子 第十三节图解法：史密斯圆图 第十四节 暂态分析一章 均匀平面电磁波第一节自由空间中波的传播 第二节电介质中波的传播 第三节坡印亭定理和波的功率 第四节良导体中波的传播：集肤效应 第五节 波的极化第六节 磁化和磁导率第十 第一节正入射时均匀平面电磁波的反射 第二节驻波比 第三节多层媒质分界面上波的反射 第四节任意入射方向下平面电磁波的反射 第五节斜入射时平面电磁波的反射 第六节斜入射时波的全反射和全折射 第七节色散媒质中波的传播 第八节 色散媒质中的脉冲展宽进行有效沟通，布置课后作业，必要时进行习题讲解；将实际工程问题引入课堂，使学生理解电磁场理论在实际问题中的应用，加深理解电磁场理论的本质，培养学生具有一定的抽象思维能力；开发并实施多媒体教学手段，使得课程的教学实施建立在现代教育技术平台之上。
《工程电磁场》课程教学大纲
《工程电磁场》课程教学大纲课程编号: 00200680课程名称：工程电磁场英文名称：Engineering Electromagnetic fields总学时：56总学分：3.5适用对象: 电气工程及其自动化专业本科先修课程：大学物理、高等数学一、课程性质、目的和任务工程电磁场是电气工程及其自动化专业的技术基础课之一。
设置本课程的目的是让学生从整体上掌握宏观电磁场的基本定律、基本原理和基本分析方法，了解电磁场边值问题的表述以及数值计算方法，了解电磁场观念和方法在电气工程中的应用，为后续课程的学习和解决工程电磁场问题打下良好的基础。
二、教学要求和内容（一）基本要求1.理解库仑定律、安培定律和法拉第定律的作为电磁场理论基础的重要性；2.理解电场强度、电位移矢量、电位、电流密度、磁感应强度、磁场强度、矢量磁位和标量磁位等基本概念；3.理解静电场的环路定理和高斯通量定理、恒定电场的电流连续性定理、恒定磁场的安培环路定理和磁通连续性定理；4.全面理解麦克斯韦方程组的微分形式和积分形式；5.理解媒质中电磁场的辅助方程；6.理解电磁场媒质分界面的衔接条件；7.了解电偶极子的电磁辐射原理，理解近场和远场概念；8.掌握电磁场由源到场的积分叠加方法；9.掌握利用定理积分形式求解具有对称性和均匀性电场和磁场的方法；10.掌握电场和磁场的镜像法；11.掌握各类电磁场边值问题的表述方法；12.掌握电磁场边值问题的解析积分解法，了解直角坐标系的分离变量法；13.理解坡印亭矢量，了解电磁场能量的分布和转换规律；14.了解平面电磁波的垂直入射、反射和透射等基本传播规律；15.了解电容、电阻和电感等电路参数的定义和计算方法。
16.了解电磁场边值问题数值计算的有限元法；17.初步了解电气工程中电磁场问题的表述、求解步骤以及电磁场分布规律。
基本内容1.矢量分析与场论；2.静电场的基本定律、基本定理、基本解法和边值问题；3.恒定电场的基本定律、基本定理、基本解法和边值问题；4.恒定磁场的基本定律、基本定理、基本解法和边值问题；5.时变电磁场的基本定律、基本定理、基本解法和准静态场的边值问题；6.电磁辐射原理；7.电磁场边值问题的解析方法；8.电场和磁场的镜像法；9.有限元法；10.电磁场的能量及其转换规律；11.均匀平面电磁波的传播规律；12.电路参数的定义和计算方法；13.电气工程中的电磁场问题简介。
工程电磁场课程教学大纲
《工程电磁场》课程教学大纲Engin eeri ng Electromag netic Field、课程的性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业选修课程。
它讲授物质电磁属性存在的性质及电磁波运 动形式及其规律。
该课程主要目的和任务是培养学生：在大学物理和高等数学的基础上，系统掌握电磁场 的基本概念、基本原理和基本规律，具备用场的观点对电气工程中的电磁现象和电磁过程进行定性分析与 判断的初步能力；了解电磁场定量分析的基本途径，为进一步学习和应用各种较复杂的电磁场计算方法打F 基础；掌握电场、磁场的基本性质及电磁波的运动形式，为微波通信、天线理论、光纤通信打下坚实的理论基础。
通过电磁场理论的逻辑推理，使同学具有科学的思维方法和勇于探索问题、解决问题的能力。
、课程教学内容及教学要求第零章矢量分析及场的概念1.教学内容标量场的梯度矢量积分定理2 .重点、难点重点：矢量距离、点乘、叉乘、梯度、散度、旋度、散度定理、斯托克斯定理、赫姆霍兹定理;难点：梯度、散度和旋度的物理意义3 •教学基本要求理解学习工程电磁场的意义；掌握矢量分析的基本概念和定律；了解场论中梯度、散度、旋度、通量和环量等基本概念。
课程编号： 课程类别: 02170060 专业课，选修课 总学时数: 学 分: 36 开课单位: 适用专业: 电气与信息工程学院 电气工程及其自动化英文名称：(1) 矢量的代数运算(2) 场的基本概念(4) 矢量场的散度和旋度第二章 静电场1.教学内容静电场基本方程静电场问题的计算方法2 .重点、难点重点：库仑定理；高斯定理；泊松方程；拉普拉斯方程；分离变量法；电轴法；镜像法难点：电场强度与电位之间的关系、叠加原理的分别和独立作用原则、求解边值问题3 •教学基本要求理解电场强度与电位的定义、电场强度线积分与路径无关的性质和电场强度与电位之间的关系；了解 静电场中的导体和电介质，极化强度和电位移向量；掌握高斯通量定理和无旋性构成的静电场的基本方程 及电场强度、电位和电位移在不同媒质分界面的边界条件，泊松方程和拉普拉斯方程，了解求解边值问题 的常用的方法和场的实验研究；理解边值问题解答的唯一性；掌握简单的静电场问题的计算方法；理解能 量、能量密度和力的概念。
工程电磁场课程教学大纲
工程电磁场课程教学大纲课程名称：工程电磁场英文名称：Engineering Electromagnetics课程编号：4学时数：48其中实验学时数：4课外学时数：0学分数：3适用专业：电气工程及其自动化一、课程的性质、目的和任务工程电磁场是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课，采用双语教学，该课程介绍了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。
通过本课程的学习，使学生掌握电磁场的基本理论和分析计算的基本方法以及初步实验技能，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。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点（一）基本要求：电场强度、电位移、电位、电流密度、磁感应强度、磁场强度、磁矢位、磁位和动态位等重要物理量的物理意义（理解）。
梯度、散度和旋度的概念（理解）。
高斯公式和斯托克斯公式计算通量和环量（熟练掌握）。
静电场基本方程、泊松方程和拉氏方程（掌握）。
恒定电场基本方程和辅助方程、不同介质分界面上的边界条件，恒定磁场基本方程和边界条件（掌握）。
镜像法解决特殊场的问题（掌握）。
深入理解电磁场的重要性质与规律——积分形式和微分形式的电磁场基本方程组（熟练掌握）。
达朗贝尔方程求解过程和辐射现象（了解）。
介质中电磁波的波速、波阻抗、透入深度、集肤效应、邻近效应和电磁屏蔽的概念（理解）。
平面电磁波在理想介质及导电媒质中传播的基本规律（掌握）。
（二）重点：高斯公式和斯托克斯公式。
静电场、恒定电场及恒定磁场的基本方程和边值问题。
镜像法。
全电流定律和电磁场基本方程组。
平面电磁波传播规律。
（三）难点：用高斯公式和斯托克斯公式来计算通量和环量。
静电场边值问题和镜像法。
电流密度概念。
矢量磁位和标量磁位概念。
位移电流和动态位。
三、教学方式及学时分配以讲授和练习为主，自己学习为辅。
本课程的其他教学环节主要为作业和课堂测验，对没上交作业数量超过规定上交作业数量一半以上的学生将不允许参加期末考试。
《工程电磁场》课程教学大纲【模板】
《工程电磁场》课程教学大纲
执笔人：焦超群，编写日期：2013年05月
一、课程基本信息
1．课程编号：94L123Q
2．课程体系/类别：专业基础课
3．学时/学分：56/3.5
4．先修课程：微积分、大学物理
5．适用专业：电气工程及其自动化
二、课程教学目标及学生应达到的能力
工程电磁场是电力系统自动化专业的一门专业基础课。
通过该课程的学习，学生应掌握电磁场的基本概念和基本理论，为学习后继课程奠定必要的基础。
三、课程教学内容和要求
四、课程教学安排
1．理论教学：54学时
2．实验教学：2学时
3．课外学习：56学时
五、课程的考核
1．考勤、平时作业、测验、大作业：25%
2．实验：5%
3．期末考试：70%
六、建议教材及教学参考书
[1] 冯慈璋等，工程电磁场导论，第1版，高等教育出版社，2000
[2] W.H. Hayt，J.A. Buck，工程电磁场，第7版，清华大学出版社，2009
[3] 谢处方，饶克谨，电磁场与电磁波，第4版，高等教育出版社，2006。
《电磁场》教学大纲
《电磁场理论》教学大纲课程英文名称：Theory of Electromagnetic Fields课程编码：0806033002总学时数：64 其中讲课学时：64 实验学时：0 总学分数：4授课对象：电子信息工程专业、通信工程专业课程性质：必修课一、课程任务与目的通过本课程教学内容的学习，获取电磁场理论最必要的基本知识和基本分析技能。
通过学习可以提高学生的理论基础，增强抽象理念，电磁场理论是电子信息类专业学生必须具备的知识结构的重要组成部分之一．二、课程教学的总体要求通过本大纲所规定的电磁场理论课程的全部教学内容的学习，获得电磁场理论最必要的基本理论、基本知识和基本技能，为以后从事电子工程技术管理工作和科研工作打下基础．三、课程教学内容及基本要求第一章矢量分析（4学时）教学目的和要求：掌握矢量的运算规则，及高斯和斯托克斯定律教学重点：矢量运算教学难点：散度旋度梯度和无散场和无旋场教学方法：教师讲课为主、课堂讨论为辅教学主要内容：第一节标量与矢量第二节散度旋度第三节格林定理第四节亥姆霍兹定理第二章静电场（4学时）教学目的和要求：了解掌握真空中的静电场方程与介质中的静电场方程。
教学重点：电场强度介质极化边界条件。
教学难点：介质极化两种介质的边界条件。
教学方法：教师讲课为主、课堂讨论为辅教学主要内容：第一节电场强度、电通及电场线第二节介质极化第三节两种介质的边界条件第四节电场力第三章静电场的边值问题（4学时）教学目的和要求：了解掌握镜像法及分离变量法教学重点：镜像法分离变量法教学难点：分离变量法教学方法：教师讲课为主、课堂讨论为辅教学主要内容：第一节电位微分方程；第二节镜像法第三节分离变量法第四章恒定电流场（4学时）教学目的和要求：了解掌握电流密度电流连续性原理教学重点：电流连续性原理。
教学难点：电动势。
教学方法：教师讲课为主、课堂讨论为辅教学主要内容：第一节电流及电流密度；第二节电动势第三节电流连续性原理第五章恒定磁场（4学时）教学目的和要求：了解掌握恒定磁场的特点和边界条件。
工程电磁场课程教学大纲
《工程电磁场》课程教学大纲英文名称：Engineering Electromagnetic Field课程编号：02170060课程类别：专业课，选修课总学时数：36学分：2开课单位：电气与信息工程学院适用专业：电气工程及其自动化一、课程的性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业选修课程。
它讲授物质电磁属性存在的性质及电磁波运动形式及其规律。
该课程主要目的和任务是培养学生：在大学物理和高等数学的基础上，系统掌握电磁场的基本概念、基本原理和基本规律，具备用场的观点对电气工程中的电磁现象和电磁过程进行定性分析与判断的初步能力；了解电磁场定量分析的基本途径，为进一步学习和应用各种较复杂的电磁场计算方法打下基础；掌握电场、磁场的基本性质及电磁波的运动形式，为微波通信、天线理论、光纤通信打下坚实的理论基础。
通过电磁场理论的逻辑推理，使同学具有科学的思维方法和勇于探索问题、解决问题的能力。
二、课程教学内容及教学要求第零章矢量分析及场的概念1．教学内容（1）矢量的代数运算（2）场的基本概念（3）标量场的梯度（4）矢量场的散度和旋度（5）矢量积分定理2．重点、难点重点：矢量距离、点乘、叉乘、梯度、散度、旋度、散度定理、斯托克斯定理、赫姆霍兹定理；难点：梯度、散度和旋度的物理意义3．教学基本要求理解学习工程电磁场的意义；掌握矢量分析的基本概念和定律；了解场论中梯度、散度、旋度、通量和环量等基本概念。
第二章静电场1．教学内容（2）高斯定理（3）静电场基本方程（4）静电场边值问题（5）静电场问题的计算方法（6）静电能量与力2．重点、难点重点：库仑定理；高斯定理；泊松方程；拉普拉斯方程；分离变量法；电轴法；镜像法难点：电场强度与电位之间的关系、叠加原理的分别和独立作用原则、求解边值问题3．教学基本要求理解电场强度与电位的定义、电场强度线积分与路径无关的性质和电场强度与电位之间的关系；了解静电场中的导体和电介质，极化强度和电位移向量；掌握高斯通量定理和无旋性构成的静电场的基本方程及电场强度、电位和电位移在不同媒质分界面的边界条件，泊松方程和拉普拉斯方程，了解求解边值问题的常用的方法和场的实验研究；理解边值问题解答的唯一性；掌握简单的静电场问题的计算方法；理解能量、能量密度和力的概念。
工程电磁场课程教学大纲
《工程电磁场》课程教学大纲央又名称：Engineering Electromagnetic Field课程编号：02170060课程类别：专业课，选修课总学时数：36学分：2开课单位：电气与信息工程学院适用专业：电气工程及其自动化一、课程的性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业选修课程。
它讲授物质电磁属性存在的性质及电磁波运动形式及其规律。
该课程主要目的和任务是培养学生：在大学物理和高等数学的基础上，系统掌握电磁场的基本概念、基本原理和基本规律，具备用场的观点对电气工程中的电磁现象和电磁过程进行定性分析与判断的初步能力；了解电磁场定量分析的基本途径，为进一步学习和应用各种较复杂的电磁场计算方法打下基础；掌握电场、磁场的基本性质及电磁波的运动形式，为微波通信、天线理论、光纤通信打下坚实的理论基础。
通过电磁场理论的逻辑推理，使同学具有科学的思维方法和勇于探索问题、解决问题的能力。
二、课程教学内容及教学要求第零章矢量分析及场的概念1.教学内容(1)矢量的代数运算(2)场的基本概念(3)标量场的梯度(4)矢量场的散度和旋度(5)矢量积分定理2.重点、难点重点：矢量距离、点乘、叉乘、梯度、散度、旋度、散度定理、斯托克斯定理、赫姆霍兹定理；难点：梯度、散度和旋度的物理意义3.教学基本要求理解学习工程电磁场的意义；掌握矢量分析的基本概念和定律；了解场论中梯度、散度、旋度、通量和环量等基本概念。
第二章静电场1.教学内容(1)电场强度(2)高斯定理(3)静电场基本方程(4)静电场边值问题(5)静电场问题的计算方法(6)静电能量与力2.重点、难点重点：库仑定理；高斯定理；泊松方程；拉普拉斯方程；分离变量法；电轴法；镜像法难点：电场强度与电位之间的关系、叠加原理的分别和独立作用原则、求解边值问题3.教学基本要求理解电场强度与电位的定义、电场强度线积分与路径无关的性质和电场强度与电位之间的关系；了解静电场中的导体和电介质，极化强度和电位移向量；掌握高斯通量定理和无旋性构成的静电场的基本方程及电场强度、电位和电位移在不同媒质分界面的边界条件，泊松方程和拉普拉斯方程，了解求解边值问题的常用的方法和场的实验研究；理解边值问题解答的唯一性；掌握简单的静电场问题的计算方法；理解能量、能量密度和力的概念。
工程电磁场 教学大纲
工程电磁场课程教学大纲课程名称：工程电磁场课程类型：专业技术基础课学时：48（其中理论教学42学时，实验4学时，考试2学时）适用对象：电气工程类专业本科生先修课程：高等数学、矢量分析与场论、物理电磁学一、本课程的性质、目的与任务及对先开课程的要求本课程是电气工程类各专业的一门重要的技术基础课，它不仅是许多专业课程的重要基础，而且是许多新兴边缘学科的发展基础和生长点。
本课程从电磁场的角度研究电磁物质的基本属性、运动规律及其相互作用，介绍宏观电磁场分布及电磁波传播的基本规律和特性，介绍工程应用中电磁场与电磁波问题的基本分析方法和计算方法，是进一步深入学习和研究解决各种复杂的电磁场与电磁波工程实际问题的基础。
电磁场理论是体系完整的经典理论，灵活而抽象。
学生学习和掌握此理论，不仅可以积累必要的知识，而且可以培养学生抽象思维的能力，提高将物理概念和数学方法相互结合、解决工程实际问题的能力，使学生树立严谨的科学态度、掌握正确的思维方法、提高基本素质。
通过本课程的教学，培养学生用场的观点对电磁场与电磁波现象进行分析和判断的能力，并对一些典型的电磁场问题进行计算。
学生应先行学习高等数学、矢量分析与场论、物理电磁学等课程。
二、教学基本要求通过本课程的教学，学生应掌握静态和时变电磁场的基本性质、典型分析方法，正确理解电磁场的基本概念，并能运用这些概念分析和处理一些典型的电磁场边值问题，掌握宏观电磁场的基本规律，对电磁场的整体理论体系有一个比较完整的理解，从而为学习后续课程及继续深造打下扎实的基础。
三、具有以下能力1. 对一般电磁场问题进行计算、分析的能力；2. 对复杂电磁场问题建立数学模型的能力；四、课程内容、学时分配及基本要求（一）基本要求1．理解重要物理量：电场强度、电位移、电位、电流密度、磁感应强度、磁场强度、矢量磁位、动态位的定义并进行简单的计算。
2．熟练掌握库仑定律、高斯定理、安培环路定律、法拉第电磁感应定律的内容，并能应用它们计算简单的电磁场问题。
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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
48
48
0
0
12.
本教学大纲撰写者签名：李学生
13.
系主任签名:李学生
院长签名：
课程目的及要求
14.
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。
重点和难点
本章重点：唯一性定理、镜像法、虚位移法计算电场力。
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
27.
参考网站
。cn/dcc
http：///
28.
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
重点和难点
本章重点:电场强度及电位函数的计算、高斯定理的应用，边界条件。
本章难点：高斯定理、边界条件。
第二章静电场(二）
章节目标及要求
知识目标和要求：理解静电场的唯一性定理，理解平行双电轴法，掌握无限大导电平面的镜像法、球形导体面的镜像和无限大介质交界平面的镜像，了解电容与电容的计算，了解双输电线的电容，了解带电导体系统的电场能量及其分布,掌握虚位移法计算电场力。
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
21.
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
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。
16.其
其他要求和目标
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:Engineering ElectromagneticFields
3.
课程代码：c0105301
4.
课程学分：3
5.
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：5
8.
适用专业：电气工程及其自动化
5。掌握平面电磁波在理想介质及导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。
15.
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。
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
3
0
0
0
4
7
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.
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Байду номын сангаас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
8
1
0
0
12
21
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理,电场强度E的环路定理与电位函数，电位梯度，静电场的边界条件，微分形式的高斯定理，微分形式的电场强度环路定理，泊松方程与拉普拉斯方程，静电场的边值问题。
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。
教学模式
17.
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
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。
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。
能力、技能目标和要求：理解唯一性定理的思想，比较熟练地掌握镜像法,对电容及电场能量有一定了解，会运用虚位移法计算电场力。
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
8
1
0
0
12
21
基本内容
静电场的唯一性定理及其应用,平行双电轴法,无限大导电平面的镜像法,球形导体面的镜像，无限大介质交界平面的镜像,电容与电容的计算，双输电线的电容，多导体系统的部分电容，带电导体系统的电场能量及其分布，虚位移法计算电场力。
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
26.
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》，王泽忠，等，清华大学出版社;