spContent=我们正处于信息化飞速发展的时代，可以说电磁场与电磁波的应用随处可见，运用数学语言来描述基本定律，推本逐源感受神秘的电磁世界。欢迎您走进河南工学院的“电磁场与电磁波”MOOC课堂，探索神秘而有趣的电磁世界！
我们正处于信息化飞速发展的时代，可以说电磁场与电磁波的应用随处可见，运用数学语言来描述基本定律，推本逐源感受神秘的电磁世界。欢迎您走进河南工学院的“电磁场与电磁波”MOOC课堂，探索神秘而有趣的电磁世界！
—— 课程团队
课程概述
《电磁场与电磁波》课程是高等学校电子信息类各专业本科生必修的一门专业基础课。电磁场与电磁波是信息技术的理论基础，是电子信息类专业本科学生的知识结构中重要组成部分。
《电磁场与电磁波》是电子信息工程本科专业必修的一门专业基础课，它主要涉及电磁基本理论和电磁工程两个方面，电磁基本理论主要研究电磁场的源与场的关系以及电磁波在空间传播的基本规律，电磁工程主要讨论电磁波的产生、辐射、传播及电磁理论在各方面的应用等。同时电磁场理论又是一些交叉领域的学科生长点和新兴边缘学科发展的基础，学好电磁场理论将增强学生的适应能力和创造能力。本课程的作用不仅是为进一步学习准备必要的基础，更为深远的是关系到所培养学生的基本素质。
授课目标
通过本课程的学习，使学生 全面理解和掌握 电磁场和电磁波的理论体系，掌握静态场和时变场的基本方程及边界条件，对电磁场的分布和电磁波的传播特性 进行计算和分析， 为今后深入学习及应用打下良好的基础。
课程大纲
矢量分析
课时目标：1.理解标量场与矢量场的概念。2.掌握矢量场的散度和旋度、标量场的梯度计算公式和方法。3.掌握和应用散度定理和斯托克斯定理。4.理解亥姆霍兹定理的重要意义。
1.1 矢量代数
1.2 常用的正交坐标系
1.3 标量场的方向导数和梯度
1.4 矢量场的通量和散度
1.5 矢量场环流和旋度
1.6 无旋场与无散场
1.7 拉普拉斯运算与格林定理
1.8 亥姆霍兹定理
1.9 课后作业
1.10 单元测试
电磁场的基本规律
课时目标：1.理解电荷与电荷密度、电流与电流密度的概念,理解并掌握电流连续性方程。2.理解并掌握库仑定律掌握点电荷系统、连续分布电荷的电场强度表达式。3.理解并掌握安培力定律,掌握线电流、面电流、体电流的磁感应强度表达式。
2.1 电荷守恒定律
2.2 真空中静电场的基本规律
2.2.1 库仑定律和电场强度
2.2.2 静电场的散度与旋度
2.3 真空中恒定磁场的基本规律
2.3.1 安培力定律及磁感应强度
2.3.2 恒定磁场的散度与旋度
2.4 媒质的电磁特性
2.4.1 电介质的极化
2.4.2 磁介质的磁化
2.5 电磁感应定律
2.6 位移电流
2.7 麦克斯韦方程组
2.8 电磁场的边界条件
2.9 课后作业
2.10 单元测试
静态电磁场及其边值问题的解
课时目标：1.掌握静电场的基本方程,深刻理解静电场的基本性质,并熟练运用高斯定理求解静电场问题。2.掌握电位与电场强度的关系,掌握电位的微分方程。3.理解和运用场的唯一性定理。4,掌握不同介质分界面上场的边界条件和电位的边界条件。
3.1 静电场分析
3.1.1 静电场的基本方程、边界条件和电位函数
3.1.2 导体系统的电容以及静电场的能量
3.2 导电煤质中的恒定电场分析
3.3 恒定磁场分析
3.3.1 恒定磁场
3.3.2 电感
3.3.3 恒定磁场能量
3.4 静态场的边值问题及解的唯一性定理
3.5 镜像法
3.5.1 接地导体平面的镜象
3.5.2 导体球面的镜像
3.6 课后作业
3.7 单元测试
时变电磁场
课时目标：1.掌握电磁场的波动方程。2.掌握电磁场能量守恒定律。3.理解坡印廷定理。4.掌握麦克斯韦方程及亥姆霍兹方程。
4.1 波动方程
4.2 电磁场的位函数
4.3 电磁场能量守恒定律
4.4 惟一性定理
4.5 时谐电磁场
4.5.1 时谐电磁场的复数表示
5.5.2 复矢量的麦克斯韦方程组
4.5.3 亥姆霍兹方程和时谐场的位函数
4.6 课后作业
4.7 单元测试
展开全部
预备知识
《高等数学》课程相关知识点，如矢量分析、场论、线积分、面积分、体积分等内容；
《大学物理》课程中相关知识点，如电学和磁学部分的内容；
《电路分析》课程中相关知识点，如基尔霍夫定律、电阻、电容、电感的定义及计算等内容。
参考资料
[1] 王家礼 朱满座 路宏敏．电磁场与电磁波（第 1 版）．西安：西安电子科技大学出版社， 2000 ．
[2] 邵小桃等编著．电磁场与电磁波．北京：清华大学出版社，北京交通大学出版社，2014．
[3] 李一玫．电磁场与电磁波，课后答案（第1 版）．北京：清华大学出版社，北京交通大学出版社，2014．
[4] 谢处方 饶克谨 杨显清 王园 赵家升 修订．电磁场与电磁波（第 4 版）．北京：高等教育出版社，2006．
[5] 杨儒贵．电磁场与电磁波（第 1 版）．北京：高等教育出版社，2003．
