任 琳 李云鵬 郝 雪 宋 揚(yáng)

（空軍航空大學(xué)戰(zhàn)勤學(xué)院 吉林·長(zhǎng)春 130022）

1 《電磁理論與應(yīng)用》課程的重要意義

《電磁理論與應(yīng)用》是為我校多個(gè)專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)原理類課程，該課程決定了專業(yè)學(xué)習(xí)的深度和廣度，是前面基礎(chǔ)原理課程和后面專業(yè)課程的橋梁紐帶。遠(yuǎn)程在線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為本課程提出了新的要求。

本課程的培養(yǎng)目標(biāo)是：了解電磁場(chǎng)理論的相關(guān)概念，理解電磁波產(chǎn)生、傳輸和輻射的過(guò)程及其應(yīng)用，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程提供理論基礎(chǔ)。具備運(yùn)用電磁理論基本知識(shí)和基本方法分析解決實(shí)際問(wèn)題的基本能力，更好的應(yīng)對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境下的現(xiàn)代空戰(zhàn)。培養(yǎng)求真的科學(xué)精神、務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

綜上，本課程在遠(yuǎn)程在線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的創(chuàng)新嘗試，對(duì)于推動(dòng)整個(gè)專業(yè)體系各課程線上教學(xué)或者線上線下混合式教學(xué)具有重要的引領(lǐng)示范作用。

2 立足課程特點(diǎn)，科學(xué)設(shè)計(jì)《電磁理論與應(yīng)用》在線課堂

2.1 課程特點(diǎn)

復(fù)雜電磁環(huán)境下的聯(lián)合作戰(zhàn)離不開(kāi)電磁波，真正理解電磁波理論及其在實(shí)際中的應(yīng)用是勝任我校相關(guān)專業(yè)未來(lái)工作必需的理論基礎(chǔ)。

本課程是在完成《高等數(shù)學(xué)》《大學(xué)物理》等通識(shí)教育課程后，必須學(xué)習(xí)的專業(yè)主干課程。本課程也為學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。知識(shí)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1：《電磁理論與應(yīng)用》知識(shí)結(jié)構(gòu)圖

課程共包括電磁波的產(chǎn)生、電磁波在傳輸線中的傳輸特性、天線輻射接收、電磁波在空間的傳播及電磁兼容和頻譜管理等知識(shí)模塊，課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)層次清晰，知識(shí)面廣，幾乎涉及與電磁理論相關(guān)的所有知識(shí)。課程內(nèi)容完全基于電磁場(chǎng)構(gòu)建，概念的分析大多采用包括微積分、矢量運(yùn)算、偏微分方程等數(shù)學(xué)的方式，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)橄?。這就要求學(xué)習(xí)本門課，學(xué)生要有扎實(shí)的《高等數(shù)學(xué)》《線性代數(shù)》《普通物理學(xué)》《電路理論基礎(chǔ)》《模擬電路》《數(shù)字電路》《高頻電子線路》《信號(hào)與系統(tǒng)》等課程的相關(guān)知識(shí)。是體現(xiàn)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的課程。

2.2 在線課堂課程教學(xué)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變

在線教育是遠(yuǎn)程教育的一種形式，它跟傳統(tǒng)的以人際直接互動(dòng)為主要形式的面授教學(xué)存在著本質(zhì)上的不同。它是一種師生時(shí)空分離，基于媒介的教育教學(xué)實(shí)踐，它與能夠直接、實(shí)時(shí)、連續(xù)互動(dòng)的課堂教學(xué)相比，最本質(zhì)的區(qū)別就是教的行為與學(xué)的行為在時(shí)空上的分離。針對(duì)此問(wèn)題，可以利用直播平臺(tái)的信息統(tǒng)計(jì)、彈幕、點(diǎn)人等功能，實(shí)時(shí)監(jiān)督學(xué)生在線聽(tīng)課狀態(tài)。也可以利用平臺(tái)的搶麥功能，制定搶答規(guī)則及獎(jiǎng)勵(lì)辦法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。還可以利用微信群語(yǔ)音互動(dòng)等方式加強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)。

時(shí)空分離具有靈活性的優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)時(shí)空分離也有局限性。特別是在時(shí)空分離的情況下，在線教學(xué)的關(guān)鍵難點(diǎn)是如何保證教的行為對(duì)學(xué)的行為能夠像課堂教學(xué)那樣真正起到促進(jìn)作用。在線教學(xué)質(zhì)量的好壞不僅取決于教師是否呈現(xiàn)清楚，而且取決于教的行為和學(xué)的行為相互作用的程度和成效。在線教學(xué)可以采用面對(duì)鏡頭上課，這樣與學(xué)生會(huì)有眼神互動(dòng)。這種方式屬于視頻直播。優(yōu)點(diǎn)是親和力好，缺點(diǎn)是占帶寬，對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求相對(duì)較高，并且直播回看和PPT不能嚴(yán)格同步。因此電磁課選擇的是語(yǔ)音直播。這種方式帶寬要求比較低，并且學(xué)生通過(guò)課堂回顧的直播地址能夠進(jìn)行回看，保證直播回看和PPT能夠嚴(yán)格同步，但是這種方式，學(xué)生看不到老師，注意力可能不集中。針對(duì)此問(wèn)題，通過(guò)認(rèn)真研究網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)的特點(diǎn)，教學(xué)過(guò)程中積極運(yùn)用平臺(tái)功能，加強(qiáng)教學(xué)監(jiān)督，提高學(xué)生的參與度。課前利用平臺(tái)的簽到功能，督促學(xué)生的出勤率，簽到可以采用手勢(shì)簽到，二維碼簽到，拍照簽到等多種方式。我們的在線課程要求不降低教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)在線教學(xué)與課堂教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。所以圍繞指定的教學(xué)目標(biāo)，要積極探索和實(shí)踐有效的教學(xué)手段和教學(xué)方法，破解在線教學(xué)的關(guān)鍵難點(diǎn)，以保證教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。為了讓學(xué)生能夠更多的參與進(jìn)來(lái)，選取部分學(xué)生可能感興趣的內(nèi)容進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂。比如：在講極化之前，布置任務(wù)，3D電影的原理，這就是利用了光學(xué)的極化（偏振）效應(yīng)；在講解電磁兼容之前，布置任務(wù)，學(xué)生所了解的電磁不兼容的例子。如果采用超星“學(xué)習(xí)通”進(jìn)行線上教學(xué)，學(xué)生就通過(guò)微信群進(jìn)行語(yǔ)音互動(dòng)，如果采用阿里“釘釘”進(jìn)行線上教學(xué)，學(xué)生就通過(guò)連麥進(jìn)行語(yǔ)音互動(dòng)。

2.3 在線課堂課程教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變

首先對(duì)于授課形式，采用的是直播授課。這樣可以與學(xué)生實(shí)現(xiàn)異地實(shí)時(shí)互動(dòng)，這對(duì)于規(guī)避一般在線教學(xué)時(shí)空分離中的時(shí)間分離具有較好的教學(xué)效果。同時(shí)可以實(shí)時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，通過(guò)實(shí)時(shí)答問(wèn)等方法可以比較直接地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起到督促作用。

其次在直播平臺(tái)的選擇上，通過(guò)對(duì)多個(gè)直播平臺(tái)進(jìn)行對(duì)比，《電磁理論與應(yīng)用》采用“超星學(xué)習(xí)通+釘釘”的技術(shù)手段以保證直播授課的效果。

學(xué)習(xí)通具有翔實(shí)的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，而且它的語(yǔ)音直播功能可以實(shí)現(xiàn)全程的錄播和回放，為學(xué)生復(fù)習(xí)功課提供了很好的技術(shù)條件。此外，還準(zhǔn)備了釘釘直播，以應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)造成的直播授課困難。認(rèn)真學(xué)習(xí)“學(xué)習(xí)通+釘釘”平臺(tái)使用方法，學(xué)會(huì)熟練運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)工具進(jìn)行在線課程講解；并且及時(shí)調(diào)整個(gè)人授課狀態(tài)，積極提升個(gè)人表達(dá)能力與直播授課組織能力，與學(xué)生進(jìn)行充分的在線互動(dòng)，以保證授課質(zhì)量。

此外，授課內(nèi)容的設(shè)計(jì)是在線直播教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn)，是保證教學(xué)成效的基礎(chǔ)。為了落實(shí)在線教學(xué)的學(xué)習(xí)成效。在教學(xué)過(guò)程中，由于沒(méi)有與學(xué)生的眼神交流，這就需要對(duì)原有45分鐘一節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)，加入比原有課堂更多一些的互動(dòng)環(huán)節(jié)，利用微信群實(shí)現(xiàn)與學(xué)生的群體互動(dòng)。在線教學(xué)的互動(dòng)環(huán)節(jié)是必須的，但是會(huì)占用授課時(shí)間，這就涉及到授課內(nèi)容的“加與減”。

最后，學(xué)生利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)提交作業(yè)，教師利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)在線批改作業(yè)。在平臺(tái)上除了可以給出分?jǐn)?shù)，還能在線進(jìn)行批改，并形成教師評(píng)語(yǔ)，作業(yè)統(tǒng)計(jì)功能還能顯示未交作業(yè)的學(xué)生姓名，以及各位學(xué)生交作業(yè)的時(shí)間順序。這樣，教師能夠做到心中有數(shù)，及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3 結(jié)束語(yǔ)

在線教學(xué)的不足在于“師生兩不見(jiàn)”，教師無(wú)法通過(guò)眼神、動(dòng)作、師生默契等方式實(shí)施教學(xué)，優(yōu)點(diǎn)在于信息手段多樣、統(tǒng)計(jì)功能強(qiáng)大，能實(shí)現(xiàn)課堂回放、資源推送，課后答疑不受空間、時(shí)間限制，學(xué)生能夠利用碎片化時(shí)間對(duì)知識(shí)進(jìn)行反復(fù)強(qiáng)化。所以對(duì)于在線教學(xué)，教師要加強(qiáng)對(duì)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)，要把課上和課下有機(jī)的統(tǒng)一起來(lái)。課上重點(diǎn)是突出平臺(tái)功能的開(kāi)發(fā)利用，豐富教學(xué)形式，提高學(xué)生參與度，提升教學(xué)效果。課下要抓好課前和課后兩個(gè)環(huán)節(jié)，課前加強(qiáng)信息推送、發(fā)布教學(xué)內(nèi)容、明確教學(xué)要求；課后及時(shí)統(tǒng)計(jì)課堂數(shù)據(jù)信息、了解學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的掌握程度，做好跟蹤輔導(dǎo)答疑。在明確課程教育理念和目標(biāo)的基礎(chǔ)上，應(yīng)進(jìn)一步研究和探索更為科學(xué)合理的教學(xué)內(nèi)容、相應(yīng)的教學(xué)方法以及有效教學(xué)手段，不斷提高課程教學(xué)水平和質(zhì)量。