从教师角度跟课“ 电磁场理论 ”

研究电磁的对“电磁场理论”这门课都不陌生。 需要大量的高等数学、高等物理的基础。从矢量分析到静电场到电磁波传播。

无所不在的电磁

学校选择的教材是谢处方教授和饶克谨教授1979年编著，2006年出到第四版的《电磁场与电磁波》：基于物理电磁学，以三大实验定律和两个基本假说为基础，归纳总结出宏观电磁现象的普遍规律——麦克斯韦方程组，然后再讨论静电场、时变电磁场以及电磁波的传播与辐射特性。

告别大学课程已经很多年了，再次有这样的机会坐在教室里，以教师的身份去参与这门课，学习如何当一名好的老师，我真的很开心（除了现在是在太胖了感觉自己都羞于见人这点）。更开心的是主讲教师T教授有十几年的本门课上课经验，从T教授身上，我能学到很多课本以外，专业以内的知识！

让我们来把第一堂课过一遍！绪论课

48学时的课程，绪论课占2学时（90分钟），总体来说就是对这门课的一个简要介绍，不涉及具体知识点。电磁场理论对基础要求多，涉及的内容多为非现实现象，需要通过大量数字、想象去学习。很多学生对于电磁学的认知理解都停留在高中的电磁感应阶段，那时候的课程在我印象中，就已经相当难以理解了。所以想让学生们去理解这门课程并不容易，更别提我们希望的是他们好好听课，认真听、仔细听，听懂这门课，做会课后习题甚至能基于理论知识完成实验部分的内容。

0-15分钟

学生和老师的第一次见面，自我介绍必不可少。简短的几句话后直入主题：成绩评定标准！  这恐怕是所有学生最关心的问题。

课程考核评分标准：

48学时的必修考查课，对于平时上课是有要求的，而不仅仅是期末成绩。看到到T教授的考核方式，我联想到了最近在读的一本书：《认知天性》书里有一部分内容对于学生如何才能更有效地学懂授课内容进行了实验分析，最后得出学生学习效率最好的结果是：在上课的时候穿插9次小测验，并在第一节课时候告知每次测验的时间和相关内容。因为告知了测验的时间，所以不会存在签到没来的情况，因为是在课程中间穿插的，所以达到了及时反馈的目的。因为告知了测验内容，并且是随堂测验，所以达到了学生好好听课并自主学习的目的。

T教授的考核标准

不知道T教授是个人经验设置的考核模式还是也看过相关书籍，但是考核标准的确是我所知道最适合的。9次取样占平时成绩45分，两门实验占15分，期末考试占40分。

当了老师我才知道，当老师要考虑的问题有很多。比如考核标准并不像大家想象的那么简单，在这里我要先对曾经教过我的老师致敬！  一门课程从大纲编写到授课内容，这是大家都可以知道的“麻烦事”，课后批作业，对雷同作业进行处理，统计成绩也要耗费大量时间。期末出卷子，如何才能对得起努力学习的学生，也很重要。卷子简单了没有区分度，卷子难了挂科的人多了，大家只能说是老师教的不好。更别提期末考完试后教师们都在默默的进行成绩分析，是否符合正态分布，学的好学生为什么没考好，挂科的人数为什么这么多，以后怎么讲课，如果一个学生压根不在乎成绩，怎么鞭策他学习等。

一门课程的成绩不能成为衡量一个学生的唯一标准，但却是我们能看到的一个标准，要力求公平公正。

成绩正态分布—图片截图自百度百科

强调课堂纪律，表扬学生此次课都带书了，T教授的幽默让课堂氛围很轻松。（在这里T教授还鼓励学生自己上台“讲课”，这个是我在硕士和博士阶段常会接触到的一种模式，因为听懂的知识，只能说明讲的人懂了，自己给别人讲懂的知识，才是自己真的懂了。这就是知识输入和输出的区别。）

15分钟-25分钟  学习方法

对于一门枯燥乏味的电磁学课程，如何才能激发学生的兴趣，如何才能让喜欢学习的学生学得更好，T教授在“天道酬勤”的两个例子后分析了近年的考研情况。实例讲解，更易激励学生去努力！（这个阶段我被打了鸡血）

25-40分钟  电磁场理论的性质和任务、教材介绍、课程内容

看过很多书，上过很多课，都会告诉我们，拿到一本书第一件事是要看目录。知道这本书讲了什么，在自己印象中形成一个图，之后再根据看到的内容进行关联。T教授简要介绍了电磁场理论是什么，并系统的告知学生本课程将会讲什么，什么内容会讲几节课。并展示了结构化的课程导图，以图表形式加深学生对于课程体系的理解。并列、递减或者是包含，一目了然。 

一本书并不能满足求知的学生们，T教授在这部分推荐了几本电磁学相关图书还有一本经典但我买不起的书：《Time-Harmonic Electromagnetic Fields》以及一个华人如何靠做会这本书的课后习题在美国某高校谋得一职位的故事 。

40-70分钟  研究对象、目的、方法以及电磁学发展

如果一开始就知道这东西很难，学生就会从心里抵触一门课，最终导致明明可以学好的却没学好。 T教授在这部分自然轻松的介绍了电磁学，分析了电磁环境，以微波炉和现在手机发展切入，贴合生活的让学生知道电磁学在我们的生活中多么重要。T教授说：不要对着微波炉看不要对着微波炉看！5G手机咱国很先进。 “下课的时候至少50%的学生都拿着手机，看视频的，看小说的，看美女的”    (没有电磁波，就不能上网了，大概是这个意思）  电磁波无处不在！

图片来源于网络

任何的科学研究都会从研究现状切入，从起源到发展，一门科学的产生到现在的发展程度。所以T教授在这部分引入了法拉第电磁感应定律和我做梦都能梦到的麦克斯韦方程组。完全不涉及到理论知识，只是告诉大家包含了什么，还挺好玩的。

在这里可以推荐给大家一个关于我听过的一个付费音频，是得到APP “万维钢精英日课第三季-相对论2：英雄与危机”的内容，整篇都是讲解麦克斯韦如何统一电磁学的。

麦克斯韦干的这件事，可以吹好几辈子。今天我把这个事儿给你讲一讲，我都感觉与有荣焉。你如果能把这个工作听懂，你也会有一种自豪感。这件事直接导致了爱因斯坦相对论的创立。整个过程好像是一个奇观电影。一开始大家本来过着寻常的日子，突然就有人弄了个大事件。因为这个大事件，人们就意识到这个世界有点不太对。你抓住这一点点不对，仔细追究下去，你就打开了一扇大门。这扇大门一大开，寻常的日子就不存在了，影片从此进入奇幻世界......然后你就期待续集吧。看！电磁学就是这么不寻常（我要是有这个讲故事上课的能力就好了，学了这门课简直就是秒懂科幻的世界，走进顶级先进的领域，让别人追不上只能默默崇拜！哈哈！ ）

我们崇拜完电磁学之父也不能少了国内对电磁学有重大贡献的科学家们，T教授如数家珍的介绍了看似生活在我们周边不普通的普通人，介绍了他们对于电磁学各个方面的贡献，最后一句话以概括之：我国的电磁学还是很强的（偷笑）。

70分钟-90分钟  电磁学工程应用、电磁波对人体的影响，电磁兼容问题等

工程应用，实例讲解，从民用到军用，从天上的到海里的，从物体到人体。电磁无处不在。（所以这门课是多么有用啊！！！！）

90分钟的两堂课过的超级快，作为好学的我，偷偷的统计了一下，学生总共笑了6次，小骚动了5次（对讲课内容有共鸣，在小声讨论）。 一门枯燥的电磁学课程，学生产生共鸣互动了不下10次！这就是我要学习的“如何当一名合格的老师！”。  让学生在轻松的氛围中学好学懂一门枯燥课。

最后感谢T教授的授课！

只是站在教师的角度上课的一点心得，所有内容均为个人观点，如有不妥之处，请多包涵。

注：斜体字为书中原话

参考书目：《电磁场与电磁波》、《认知天性》

关于万维钢精英日课的内容因为是付费课程，网上并没有，所以文章中无法附链接。感兴趣的可以联系我，我有总结版本。