0 引言 电磁兼容EMC(Electromagnetic Compatibility)是指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存工作状态[1]。在这种工作状态下，它们既不会因为受到外界电磁干扰而影响工作性能，也不会对外界发射超过限值规定的电磁干扰信号。电磁兼容性则是指电气及电子设备在预期的电磁环境中按设计要求正常工作的能力，它是电气及电子设备的重要技术性能。20世纪60年代以后，随着电子计算机、信息技术、集成电路技术、半导体电子和电气技术的迅猛发展，电磁兼容问题日益突出。工业与民用领域内用电设备数量大大增加，频率带宽日益拓展，电子设备性能要求不断提升，而电磁噪音干扰越来越严重。这些使得电磁兼容性分析与设计在电气与电子产品的设计和开发过程中发挥着越来越重要的作用。因此，在高校中开设了“电磁兼容原理与应用”课程，让学生掌握电磁兼容原理的相关基础知识和基本技能，培养学生利用电路、电磁场、信号处理以及电磁兼容综合知识解决工程中存在的电磁兼容问题的能力，以应对未来高性能电气与电子产品的技术发展和国际竞争，是非常必要的。 1 课程特点和教学目标 电磁兼容是在实践中提出，并在不断解决实际问题中发展和丰富起来的。电磁兼容应用范围涉及所有用电领域，现代工业和生活中几乎所有的用电设备都需要解决电磁兼容性问题。 “电磁兼容原理与应用”是高等学校电气与电子信息类专业的一门专业选修课，涉及的知识内容丰富、涵盖知识面广、专业性很强。课程基础知识包括数学、电磁场理论、天线与传播理论、电路理论、信号分析、通信理论等等。同时，该课程具有鲜明的实践性和广泛的应用性。学生通过该课程的学习，要求能较为系统的掌握电磁兼容的基本概念、电磁干扰的产生原理和耦合途径、抑制电磁干扰的基本方法和措施，电磁兼容测试技术和相关标准等，并对实际工程中遇到的各种典型电磁兼容问题进行分析并提出有效解决措施。在工程教育认证的大背景下，这门课程的教学目标也从知识学习型转向知识应用型，以培养学生高级应用、自主学习、自主创新、学科交叉思维能力为主，并培养学生对社会、公众健康、可持续发展等方面的关注度与意识，适应新时代社会科技与经济发展的需求[2]。 为实现综合目标，我校该课程的课程组更新了教学观念，对教学内容、教学手段、教学模式和考核方法进行了改革，取得了不错的成效。 2 更新教学理念 “电磁兼容原理与应用”这门课程包括电磁兼容的基础知识、基本理论，以及经典的电磁兼容设计技巧、分析方法和测量与认证等方面的内容，涵盖知识面包括高等数学、电磁场与波、电路分析、金属与非金属材料特性等等，还包括了若干个专题分析，课堂上教学内容十分丰富。但由于这门课程的学时有限，且学生的基础也各不相同，往往会有学生反映内容太多，不好记忆和理解。尤其有些理论部分过于艰深，比如电磁干扰的远场分析，包括大量的基础理论公式，学生难以充分理解。如果完全按照传统的教学课堂模式讲授《电磁兼容原理与应用》的教材，就可能出现讲台上教师口若悬河，讲台下学生却一脸茫然，教学效果不好。几节这样的课程讲授下来，学生往往就失去了学习兴趣。 结合当前新工科建设的教育理念和工程教育体系的培养要求，课程组更新了教学理念，调整了教学思路和想法[3]。我们遵循“教师是教学主体，学生是学习中心”的理念，探索建立以学习者为中心的教学新模式，努力激发学生对学习的兴趣和热情，在教师引导下，提供更多时间和空间让学生自主学习，自主创新，在多种学习研究模式驱动下，让学生突破单一学科的限制，培养多学科交叉的思维模式。同时，培养提高理工科学生的人文修养和人文精神，引导他们更多关注社会、公众健康、安全、法律以及文化等方面的事务，培养健全健康的科学观和世界观。在课程讲授过程中，与学生及时沟通，了解学生对讲授内容等方面的建议和意见，优化教学内容；在教学方法上，我们采用了问题导入式、三明治教学法、案例分析法、专题讨论法等等，探索多种教学方法的效果；在考核方式上，引入多种考核方法，科学评价学生的综合学习效果。 3 优化教学内容 “电磁兼容原理与应用”这门课程原来讲授的内容比较多，包括基础理论部分、测试技术与相关国、军标准，专题分析(静电防护、电子电路)等内容。课程的基本目的是让电气、电子相关专业的本科生全面系统地学习电磁兼容技术、进行电磁兼容的科学训练，掌握电磁兼容的理论基础，为进一步开展电磁兼容领域的科学研究、从事设备开发及电路板的设计，解决实际工程中的电磁兼容问题等方面打下理论和技能基础。但由于学时数有限，内容过多反而没有了重点。在与历届学生多次交流沟通后，我们确定了以基础理论为重点、测试技术为次重点，国、军标准等稍作了解的课堂讲授内容，专题分析则压缩以前的讲授内容，补充增加更多的研讨环节，以学生为主，采用分组讨论、问题辨析等方式开展教学。教学内容优化与调整后，教师可根据当前国内国际电磁兼容发展的状况，更新或精选多种教材的精华内容，并根据课程各章节的特点，采取不同的教学方式，以夯实学生的基础理论，并提升分析、解决问题的能力。 “电磁兼容原理与应用”课程的主要内容分为五部分。第一部分是电磁兼容的基本概概念，包括电磁兼容性的概念、电磁干扰的来源和分类、电磁干扰的危害等等。这部分内容属于入门知识，相对比较简单。在教授过程中，可结合一些实例说明电磁兼容研究的发展历程、目前国际上EMC技术对产品质量和市场占有率的影响度、中国在此领域的研究水平和迫切需求，以提升学生对该门课程的重视程度，也激发学生对电磁兼容技术的学习热情、培养学生的爱国主义情怀。 第二部分讲授电磁干扰的传输和耦合理论，这是一项重点内容。对电气与电子工程中出现的各类电磁干扰现象的分析都要基于对干扰耦合机理的理解和应用。这部分课程讲授中需要引入常见的实例，如家用电器使用时相互间存在的干扰、天空打雷时对建筑物内各用电设备的干扰等等，一方面紧密联系生活实际，让学生有电磁兼容分析实用性很强的感觉，另一方面在分析过程中，综合应用电路知识、电磁场知识、物理知识、高电压技术知识等等，让学生对多学科交叉融合的学习方法体会深刻。该章节中，还要教会学生使用简单的分析模型和计算公式，对干扰传递进行定量计算与分析。 第三部分是抑制电磁干扰的常用手段，这部分是本课程需要重点讲解和学习的内容。课堂上教师会非常详细地讲授接地、屏蔽和滤波三大抑制技术的相关基础理论、技术原理、使用方法及应注意的事项，比如针对接地，会说明系统接地方式的选取、切断地环路的元器件、EMC滤波器的工作原理、电气特性等、屏蔽效能的实用型分析方法。这部分是学生必须掌握的电磁兼容设计的基本技能，也是这门课程学习的核心内容之一。同时，由于电磁干扰的抑制具有比较强的工程实践性，因此，课堂上也引入了大量工程实例，分析各种电磁兼容现象，以加深学生对抑制技术的深刻理解，培养他们灵活应用的能力。 第四部分是测试技术和国内外相关标准。这部分难度系数比较低，学生理解起来相对容易，因此不需要花费太多学时。测试技术方面，主要是介绍各种测试场地、测试设备和测量方法等；标准方面，主要介绍电磁兼容国际国内的相关组织和标准。当然，这部分内容虽然简单，但由于测试场地、仪器设备等学生没有亲眼见到，更没有应用环节，就容易让学生有泛泛空谈的感觉。因此希望在后期课程内容中加入专用设备开展电磁兼容性能测试的实践环节，如采用静电放电仪器测试设备的抗静电干扰能力等。 第五部分是电磁兼容的相关应用。这部分理论与实践紧密结合，立足于面向应用和培养学生解决实际问题的能力。我们设置了静电干扰与防护、电子设备的电磁兼容技术、雷电浪涌抑制、电力系统的电磁兼容技术等专题。在静电干扰与防护中，介绍了静电的产生与来源，分析了常用的人体模型与带电器件模型，静电干扰的防护措施等。在电子设备的电磁兼容技术中，我们讨论了元器件的选择、线路板的设计、各种硬件、软件干扰的抑制技术等。雷电浪涌与电力系统的电磁兼容内容属于强电环境中的电磁兼容问题，是电气学院开设这门课程的特色之处。课程内容结合了“电气工程基础”、“高电压技术”等课程的相关知识，分析了浪涌干扰中危害最大的雷电浪涌的产生与传递过程，介绍了电气设备和建筑物的防雷与接地技术，围绕电力系统的各个领域，分析电力系统中谐波的产生、主要谐波源及谐波的危害；发电厂、变电站内的地电位干扰及保护措施、暂态干扰的产生、特点与抑制措施；并分析了高压冲击测量过程中的干扰来源与抗干扰措施。这部分内容一方面可以使学生回顾前面所学的理论知识，加深对所学知识的理解，另一方面也促进了学生对电磁兼容基础知识和基本技能的应用和拓展。很多学生反映非常感兴趣，并对他们就业面试有所帮助。 4 改进教学方法 为了提高学生的学习兴趣，培养学习者自学能力和创新能力，交流沟通表达专业知识的能力，我们在传统课堂教学法的基础上，采用了一些现代教学方法，包括“案例导入式”，“三明治教学法”、“专题研讨法”等。 4.1 案例导入式 电磁兼容这门课工程实践性很强。单纯围绕教材讲授理论，学生不太容易理解，或者感觉理论距离实用比较遥远，不知道学习的思路和重点在哪里。为避免课堂陷入沉闷的境地，我们在讲授理论内容之前，往往先通过一个相关的典型案例来引入对该节课相关问题的思考。比如在讲授“静电干扰与防护”内容时，先在课堂上引入一个案例，“某产品采用金属外壳，对其进行ESD测试时，发现一螺钉对ESD极其敏感。对螺钉进行接触放电3kV，就会发现该产品中的某一个PCB出现复位现象。经检查，该螺钉附近有一个芯片上的散热器没有任何接地。”学生被该案例吸引，开始积极主动思考问题。我们就可以首先引导学生回顾ESD试验中的使用仪器，以及标准规定静电抗扰度测试电压等级。这些回顾将所学的测试技术的抽象内容进行了具体化案例呈现。在ESD测试失败的原因分析过程中，让学生对静电放电产生干扰的传输和耦合过程进行分析，这样就加深了他们对前面所学的电磁干扰传输和耦合理论的理解和应用。最后，在提问用什么方式解决呢？引出本节课要讲授的静电抗干扰的方法、器件选择等等内容。在解决问题过程中，学生又加深了对接地、屏蔽、滤波等常用抗干扰措施的理解，并对接地所涉及的范围广度有进一步的体会：接地不仅仅考虑到电子器件和系统，还要关注类似散热器这样的非直连电子器件。这种案例导入的方式，即联系了前面课程所学习的基础内容，又引出了后面将要学习的专题内容，并进一步拓展了学生的思维，学生评价很好。 案例导入法组织学生对案例进行思考、分析和讨论，加深学生对基本原理和概念的理解，教给他们分析问题和解决问题的方法，同时也培养学生的良好思考习惯：随时将学校教材与实际工程相互联系，提升学习的有效性[4]。 4.2 三明治教学法 三明治教学法是一种现代教学方法。它是一种以学习和实践反复交错进行为基础的新型教学模式，形式上类似“三明治”，由此得名。三明治教学将小组讨论、交叉学习、学习汇报等教学形式有节奏、有计划、有组织地穿插于课堂教学中，使教师与学生、学生与学生之间不断交流、沟通，从而调动学生的积极性，提高其自主学习、思考以及探索新知识的能力。 在实施三明治教学法过程中，我们发现：教学主题的确定是教学效果的重要影响因素。过难的内容学生自学比较困难，交流讨论也不大充分。过简单的问题又无法充分调动学生的学习兴趣和热情。因此，最终选取了学生普遍会感兴趣且难度适中的主题开展三明治教学。讨论主题为 “高压输电线路的电磁场辐射对人体的影响”，该主题下分五个小问题：高压输电线路电磁辐射及生态环境影响的研究历程；输电线路周围电磁场辐射的计算方法；电磁场辐射对人体的影响；世界各国对电磁辐射限制的标准规定与比较；输电线路电磁辐射的防治措施。全班约60人分为5个小组，每小组讨论一个问题，讨论后，选出学生代表进行汇报。在汇报过程中相互提问并探讨。第一轮汇报完毕后，5个小组的学生相互交叉，组成新的小组，再进一步学习和交流讨论，完成后，再派学生代表汇报本组讨论情况。教师在学生讨论交流过程中，根据情况适当引导。在学生汇报环节，对疑难问题做出解答和判断。 三明治教学法以问题为导向，在学习过程中，学生必须独立思考，得出问题的答案，且答案可经得起其他人的质疑，这种方法能极大地锻炼学生的思考能力、分析能力、逻辑思维能力。在小组讨论和汇报过程中，学生们也培养了口头表达能力和团队合作精神。这种教学方式受到了学生的普遍欢迎[5]。 4.3 专题研讨式教学 专题研讨式教学是指在自由、平等、民主的教学氛围中，以专题为教学基本单元，在教师调控下，以学生自主研究做为知识传递的基本形式，开展教学与讨论的教学方式[6]。专题研讨式教学方法与三明治教学法有类似之处，也是需要组织学生调研、口头汇报，但它更强调学生个人研究，并增加了ppt展示和撰写报告的环节，让学生对某一主题的研究更加深入、全面，系统性强，更有效地帮助学生建立知识的系统构建。 在开展专题研讨课前，我们提出了若干研讨主题，如“飞机上使用手机是否安全？”“无线充电技术的电磁兼容分析”“电力系统的EMC分析与防治措施”等。学生们选择一个专题，通过2-3周的查阅文献、阅读分析和归纳总结，形成调研分析文档，并完成ppt。教师采用翻转课堂的模式，在课堂上请学生讲演自己的研究成果。每位同学利用ppt汇报10-15分钟，然后回答教师或者其他同学的提问。在这个教学过程中，我们看到了学生们对一些电磁兼容问题极大的兴趣和探讨热情。交流探头非常热烈的场面经常出现，学生们针对有争议的问题各抒己见，尖峰辩论。 专题研讨式教学与传统教学方式相比，它更立足于热门或者学生感兴趣的知识点，能更好地调动学生的积极性。在教师的组织引导下，让学生参与课堂教学活动，培养了学生的学习能力、探索能力、批判思维能力，交流过程中学生也提高了专业术语表达与沟通能力。 但是，专题研讨课在实施过程中，还是存在着诸多问题。想要提高专题研讨式教学的效果,需要更新教师知识结构、培养学生主动参与意识、完善教学管理与测评制度等等。 综上，虽然我们采用了一些新的教学方式，但并不意味着传统讲授式的教学方法失去了效用，实际上，课堂讲授仍然是这门课程的最主要教学方式，它能保证学生充分掌握必要的基础理论知识。现在我们的教学模式，是综合应用、优化组合各种教学方法，以充分发挥学生学习的积极性和主动性，发展学生智力，培养学生自学能力和持续学习的习惯，思考并解决问题的能力，以及独立自主的创新精神。 5 改革考核方法 “电磁兼容原理与应用”课程是一门理论性与实践性并重的课程。以往传统的考核方式为期末考试，考试的主要内容来源于教材和参考书。但就凭一张试卷检验学生的学习情况，是很不科学的，也不能真正调动学生学习的积极性，因为很多学生就凭突击复习，也能通过考试。结合前面的教学方法改革，我们调整了学生的考核方法。新考核方法中，综合成绩由三部分构成：平时成绩占20%,专题研讨/三明治教学成绩占30%，期末考试占50%。平时成绩包括随堂小作业、签到、课堂互动等；专题研讨/三明治的成绩按照学生的参与程度和表现给出分数，以激励学生认真完成这两个环节；期末考试的试题主要考核教材与参考书上的内容，并包含一定量的计算、分析、综合题目，这种考核方法既能督促学生学习基本理论知识，又考核了灵活应用能力。 6 结语 通过更新教学理念、优化教学内容、改进教学方式和改革考核方式等方法，”电磁兼容原理与应用”课程的受欢迎程度大大增加。选修这门课程的学生人数从以往的50人左右跃升到200人左右，近三年来每年的选课人数都保持高位。学生们对这门课程的各种改革内容十分欢迎，教学效果稳步提升。综合我们教学改革的核心，就是在新工科教育理念的指导下，以教师为教学主体，学生为学习中心，采用多种方式激发学生的学习动力，突破单纯的学科壁垒，以跨学科交叉的思维培养模式，进行多学科交叉与融合教学，提高学生分析问题、解决问题的能力，培训自主学习与持续学习的习惯，并建立良好的科学观与发展观，使学生成为适应新时代社会科技与经济发展需求的高端人才。 [1] 何金良. 电磁兼容概论[M]. 北京：科学出版社，2010年10月. 1-2. [2] 王宝玺. 我们需要什么样的工程精神[J]. 镇江：高校教育管理，2018年，12(1)：41-47. [3] 蔡剑红，霍亮，朱凌. 新工科理念下的实验课程教学改革与实践探索[J]. 北京：测绘通报，2019(2)：147-152. [4] 代礼忠，王春兰. 问题导入式教学法在思想政治理论课中的运用——以《毛泽东思想何中国特色社会主义理论体系概论》课为例[J]. 石家庄：教育教学论坛，2017(32)：161-163. [5] 边玮玮，阎芳，孔雨佳等，三明治教学法在医用化学教学中的应用[J]，北京：中国教育技术装备，2015(04)：90-91. [6] 张晓琼，李伟. 专题研讨式教学法的研究与运用[J]. 北京：网络财富，2010(15)：122+124. 0 引言电磁兼容EMC(Electromagnetic Compatibility)是指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存工作状态[1]。在这种工作状态下，它们既不会因为受到外界电磁干扰而影响工作性能，也不会对外界发射超过限值规定的电磁干扰信号。电磁兼容性则是指电气及电子设备在预期的电磁环境中按设计要求正常工作的能力，它是电气及电子设备的重要技术性能。20世纪60年代以后，随着电子计算机、信息技术、集成电路技术、半导体电子和电气技术的迅猛发展，电磁兼容问题日益突出。工业与民用领域内用电设备数量大大增加，频率带宽日益拓展，电子设备性能要求不断提升，而电磁噪音干扰越来越严重。这些使得电磁兼容性分析与设计在电气与电子产品的设计和开发过程中发挥着越来越重要的作用。因此，在高校中开设了“电磁兼容原理与应用”课程，让学生掌握电磁兼容原理的相关基础知识和基本技能，培养学生利用电路、电磁场、信号处理以及电磁兼容综合知识解决工程中存在的电磁兼容问题的能力，以应对未来高性能电气与电子产品的技术发展和国际竞争，是非常必要的。1 课程特点和教学目标电磁兼容是在实践中提出，并在不断解决实际问题中发展和丰富起来的。电磁兼容应用范围涉及所有用电领域，现代工业和生活中几乎所有的用电设备都需要解决电磁兼容性问题。“电磁兼容原理与应用”是高等学校电气与电子信息类专业的一门专业选修课，涉及的知识内容丰富、涵盖知识面广、专业性很强。课程基础知识包括数学、电磁场理论、天线与传播理论、电路理论、信号分析、通信理论等等。同时，该课程具有鲜明的实践性和广泛的应用性。学生通过该课程的学习，要求能较为系统的掌握电磁兼容的基本概念、电磁干扰的产生原理和耦合途径、抑制电磁干扰的基本方法和措施，电磁兼容测试技术和相关标准等，并对实际工程中遇到的各种典型电磁兼容问题进行分析并提出有效解决措施。在工程教育认证的大背景下，这门课程的教学目标也从知识学习型转向知识应用型，以培养学生高级应用、自主学习、自主创新、学科交叉思维能力为主，并培养学生对社会、公众健康、可持续发展等方面的关注度与意识，适应新时代社会科技与经济发展的需求[2]。为实现综合目标，我校该课程的课程组更新了教学观念，对教学内容、教学手段、教学模式和考核方法进行了改革，取得了不错的成效。2 更新教学理念“电磁兼容原理与应用”这门课程包括电磁兼容的基础知识、基本理论，以及经典的电磁兼容设计技巧、分析方法和测量与认证等方面的内容，涵盖知识面包括高等数学、电磁场与波、电路分析、金属与非金属材料特性等等，还包括了若干个专题分析，课堂上教学内容十分丰富。但由于这门课程的学时有限，且学生的基础也各不相同，往往会有学生反映内容太多，不好记忆和理解。尤其有些理论部分过于艰深，比如电磁干扰的远场分析，包括大量的基础理论公式，学生难以充分理解。如果完全按照传统的教学课堂模式讲授《电磁兼容原理与应用》的教材，就可能出现讲台上教师口若悬河，讲台下学生却一脸茫然，教学效果不好。几节这样的课程讲授下来，学生往往就失去了学习兴趣。结合当前新工科建设的教育理念和工程教育体系的培养要求，课程组更新了教学理念，调整了教学思路和想法[3]。我们遵循“教师是教学主体，学生是学习中心”的理念，探索建立以学习者为中心的教学新模式，努力激发学生对学习的兴趣和热情，在教师引导下，提供更多时间和空间让学生自主学习，自主创新，在多种学习研究模式驱动下，让学生突破单一学科的限制，培养多学科交叉的思维模式。同时，培养提高理工科学生的人文修养和人文精神，引导他们更多关注社会、公众健康、安全、法律以及文化等方面的事务，培养健全健康的科学观和世界观。在课程讲授过程中，与学生及时沟通，了解学生对讲授内容等方面的建议和意见，优化教学内容；在教学方法上，我们采用了问题导入式、三明治教学法、案例分析法、专题讨论法等等，探索多种教学方法的效果；在考核方式上，引入多种考核方法，科学评价学生的综合学习效果。3 优化教学内容“电磁兼容原理与应用”这门课程原来讲授的内容比较多，包括基础理论部分、测试技术与相关国、军标准，专题分析(静电防护、电子电路)等内容。课程的基本目的是让电气、电子相关专业的本科生全面系统地学习电磁兼容技术、进行电磁兼容的科学训练，掌握电磁兼容的理论基础，为进一步开展电磁兼容领域的科学研究、从事设备开发及电路板的设计，解决实际工程中的电磁兼容问题等方面打下理论和技能基础。但由于学时数有限，内容过多反而没有了重点。在与历届学生多次交流沟通后，我们确定了以基础理论为重点、测试技术为次重点，国、军标准等稍作了解的课堂讲授内容，专题分析则压缩以前的讲授内容，补充增加更多的研讨环节，以学生为主，采用分组讨论、问题辨析等方式开展教学。教学内容优化与调整后，教师可根据当前国内国际电磁兼容发展的状况，更新或精选多种教材的精华内容，并根据课程各章节的特点，采取不同的教学方式，以夯实学生的基础理论，并提升分析、解决问题的能力。“电磁兼容原理与应用”课程的主要内容分为五部分。第一部分是电磁兼容的基本概概念，包括电磁兼容性的概念、电磁干扰的来源和分类、电磁干扰的危害等等。这部分内容属于入门知识，相对比较简单。在教授过程中，可结合一些实例说明电磁兼容研究的发展历程、目前国际上EMC技术对产品质量和市场占有率的影响度、中国在此领域的研究水平和迫切需求，以提升学生对该门课程的重视程度，也激发学生对电磁兼容技术的学习热情、培养学生的爱国主义情怀。第二部分讲授电磁干扰的传输和耦合理论，这是一项重点内容。对电气与电子工程中出现的各类电磁干扰现象的分析都要基于对干扰耦合机理的理解和应用。这部分课程讲授中需要引入常见的实例，如家用电器使用时相互间存在的干扰、天空打雷时对建筑物内各用电设备的干扰等等，一方面紧密联系生活实际，让学生有电磁兼容分析实用性很强的感觉，另一方面在分析过程中，综合应用电路知识、电磁场知识、物理知识、高电压技术知识等等，让学生对多学科交叉融合的学习方法体会深刻。该章节中，还要教会学生使用简单的分析模型和计算公式，对干扰传递进行定量计算与分析。第三部分是抑制电磁干扰的常用手段，这部分是本课程需要重点讲解和学习的内容。课堂上教师会非常详细地讲授接地、屏蔽和滤波三大抑制技术的相关基础理论、技术原理、使用方法及应注意的事项，比如针对接地，会说明系统接地方式的选取、切断地环路的元器件、EMC滤波器的工作原理、电气特性等、屏蔽效能的实用型分析方法。这部分是学生必须掌握的电磁兼容设计的基本技能，也是这门课程学习的核心内容之一。同时，由于电磁干扰的抑制具有比较强的工程实践性，因此，课堂上也引入了大量工程实例，分析各种电磁兼容现象，以加深学生对抑制技术的深刻理解，培养他们灵活应用的能力。第四部分是测试技术和国内外相关标准。这部分难度系数比较低，学生理解起来相对容易，因此不需要花费太多学时。测试技术方面，主要是介绍各种测试场地、测试设备和测量方法等；标准方面，主要介绍电磁兼容国际国内的相关组织和标准。当然，这部分内容虽然简单，但由于测试场地、仪器设备等学生没有亲眼见到，更没有应用环节，就容易让学生有泛泛空谈的感觉。因此希望在后期课程内容中加入专用设备开展电磁兼容性能测试的实践环节，如采用静电放电仪器测试设备的抗静电干扰能力等。第五部分是电磁兼容的相关应用。这部分理论与实践紧密结合，立足于面向应用和培养学生解决实际问题的能力。我们设置了静电干扰与防护、电子设备的电磁兼容技术、雷电浪涌抑制、电力系统的电磁兼容技术等专题。在静电干扰与防护中，介绍了静电的产生与来源，分析了常用的人体模型与带电器件模型，静电干扰的防护措施等。在电子设备的电磁兼容技术中，我们讨论了元器件的选择、线路板的设计、各种硬件、软件干扰的抑制技术等。雷电浪涌与电力系统的电磁兼容内容属于强电环境中的电磁兼容问题，是电气学院开设这门课程的特色之处。课程内容结合了“电气工程基础”、“高电压技术”等课程的相关知识，分析了浪涌干扰中危害最大的雷电浪涌的产生与传递过程，介绍了电气设备和建筑物的防雷与接地技术，围绕电力系统的各个领域，分析电力系统中谐波的产生、主要谐波源及谐波的危害；发电厂、变电站内的地电位干扰及保护措施、暂态干扰的产生、特点与抑制措施；并分析了高压冲击测量过程中的干扰来源与抗干扰措施。这部分内容一方面可以使学生回顾前面所学的理论知识，加深对所学知识的理解，另一方面也促进了学生对电磁兼容基础知识和基本技能的应用和拓展。很多学生反映非常感兴趣，并对他们就业面试有所帮助。4 改进教学方法为了提高学生的学习兴趣，培养学习者自学能力和创新能力，交流沟通表达专业知识的能力，我们在传统课堂教学法的基础上，采用了一些现代教学方法，包括“案例导入式”，“三明治教学法”、“专题研讨法”等。4.1 案例导入式电磁兼容这门课工程实践性很强。单纯围绕教材讲授理论，学生不太容易理解，或者感觉理论距离实用比较遥远，不知道学习的思路和重点在哪里。为避免课堂陷入沉闷的境地，我们在讲授理论内容之前，往往先通过一个相关的典型案例来引入对该节课相关问题的思考。比如在讲授“静电干扰与防护”内容时，先在课堂上引入一个案例，“某产品采用金属外壳，对其进行ESD测试时，发现一螺钉对ESD极其敏感。对螺钉进行接触放电3kV，就会发现该产品中的某一个PCB出现复位现象。经检查，该螺钉附近有一个芯片上的散热器没有任何接地。”学生被该案例吸引，开始积极主动思考问题。我们就可以首先引导学生回顾ESD试验中的使用仪器，以及标准规定静电抗扰度测试电压等级。这些回顾将所学的测试技术的抽象内容进行了具体化案例呈现。在ESD测试失败的原因分析过程中，让学生对静电放电产生干扰的传输和耦合过程进行分析，这样就加深了他们对前面所学的电磁干扰传输和耦合理论的理解和应用。最后，在提问用什么方式解决呢？引出本节课要讲授的静电抗干扰的方法、器件选择等等内容。在解决问题过程中，学生又加深了对接地、屏蔽、滤波等常用抗干扰措施的理解，并对接地所涉及的范围广度有进一步的体会：接地不仅仅考虑到电子器件和系统，还要关注类似散热器这样的非直连电子器件。这种案例导入的方式，即联系了前面课程所学习的基础内容，又引出了后面将要学习的专题内容，并进一步拓展了学生的思维，学生评价很好。案例导入法组织学生对案例进行思考、分析和讨论，加深学生对基本原理和概念的理解，教给他们分析问题和解决问题的方法，同时也培养学生的良好思考习惯：随时将学校教材与实际工程相互联系，提升学习的有效性[4]。4.2 三明治教学法三明治教学法是一种现代教学方法。它是一种以学习和实践反复交错进行为基础的新型教学模式，形式上类似“三明治”，由此得名。三明治教学将小组讨论、交叉学习、学习汇报等教学形式有节奏、有计划、有组织地穿插于课堂教学中，使教师与学生、学生与学生之间不断交流、沟通，从而调动学生的积极性，提高其自主学习、思考以及探索新知识的能力。在实施三明治教学法过程中，我们发现：教学主题的确定是教学效果的重要影响因素。过难的内容学生自学比较困难，交流讨论也不大充分。过简单的问题又无法充分调动学生的学习兴趣和热情。因此，最终选取了学生普遍会感兴趣且难度适中的主题开展三明治教学。讨论主题为 “高压输电线路的电磁场辐射对人体的影响”，该主题下分五个小问题：高压输电线路电磁辐射及生态环境影响的研究历程；输电线路周围电磁场辐射的计算方法；电磁场辐射对人体的影响；世界各国对电磁辐射限制的标准规定与比较；输电线路电磁辐射的防治措施。全班约60人分为5个小组，每小组讨论一个问题，讨论后，选出学生代表进行汇报。在汇报过程中相互提问并探讨。第一轮汇报完毕后，5个小组的学生相互交叉，组成新的小组，再进一步学习和交流讨论，完成后，再派学生代表汇报本组讨论情况。教师在学生讨论交流过程中，根据情况适当引导。在学生汇报环节，对疑难问题做出解答和判断。三明治教学法以问题为导向，在学习过程中，学生必须独立思考，得出问题的答案，且答案可经得起其他人的质疑，这种方法能极大地锻炼学生的思考能力、分析能力、逻辑思维能力。在小组讨论和汇报过程中，学生们也培养了口头表达能力和团队合作精神。这种教学方式受到了学生的普遍欢迎[5]。4.3 专题研讨式教学专题研讨式教学是指在自由、平等、民主的教学氛围中，以专题为教学基本单元，在教师调控下，以学生自主研究做为知识传递的基本形式，开展教学与讨论的教学方式[6]。专题研讨式教学方法与三明治教学法有类似之处，也是需要组织学生调研、口头汇报，但它更强调学生个人研究，并增加了ppt展示和撰写报告的环节，让学生对某一主题的研究更加深入、全面，系统性强，更有效地帮助学生建立知识的系统构建。在开展专题研讨课前，我们提出了若干研讨主题，如“飞机上使用手机是否安全？”“无线充电技术的电磁兼容分析”“电力系统的EMC分析与防治措施”等。学生们选择一个专题，通过2-3周的查阅文献、阅读分析和归纳总结，形成调研分析文档，并完成ppt。教师采用翻转课堂的模式，在课堂上请学生讲演自己的研究成果。每位同学利用ppt汇报10-15分钟，然后回答教师或者其他同学的提问。在这个教学过程中，我们看到了学生们对一些电磁兼容问题极大的兴趣和探讨热情。交流探头非常热烈的场面经常出现，学生们针对有争议的问题各抒己见，尖峰辩论。专题研讨式教学与传统教学方式相比，它更立足于热门或者学生感兴趣的知识点，能更好地调动学生的积极性。在教师的组织引导下，让学生参与课堂教学活动，培养了学生的学习能力、探索能力、批判思维能力，交流过程中学生也提高了专业术语表达与沟通能力。但是，专题研讨课在实施过程中，还是存在着诸多问题。想要提高专题研讨式教学的效果,需要更新教师知识结构、培养学生主动参与意识、完善教学管理与测评制度等等。综上，虽然我们采用了一些新的教学方式，但并不意味着传统讲授式的教学方法失去了效用，实际上，课堂讲授仍然是这门课程的最主要教学方式，它能保证学生充分掌握必要的基础理论知识。现在我们的教学模式，是综合应用、优化组合各种教学方法，以充分发挥学生学习的积极性和主动性，发展学生智力，培养学生自学能力和持续学习的习惯，思考并解决问题的能力，以及独立自主的创新精神。5 改革考核方法“电磁兼容原理与应用”课程是一门理论性与实践性并重的课程。以往传统的考核方式为期末考试，考试的主要内容来源于教材和参考书。但就凭一张试卷检验学生的学习情况，是很不科学的，也不能真正调动学生学习的积极性，因为很多学生就凭突击复习，也能通过考试。结合前面的教学方法改革，我们调整了学生的考核方法。新考核方法中，综合成绩由三部分构成：平时成绩占20%,专题研讨/三明治教学成绩占30%，期末考试占50%。平时成绩包括随堂小作业、签到、课堂互动等；专题研讨/三明治的成绩按照学生的参与程度和表现给出分数，以激励学生认真完成这两个环节；期末考试的试题主要考核教材与参考书上的内容，并包含一定量的计算、分析、综合题目，这种考核方法既能督促学生学习基本理论知识，又考核了灵活应用能力。6 结语通过更新教学理念、优化教学内容、改进教学方式和改革考核方式等方法，”电磁兼容原理与应用”课程的受欢迎程度大大增加。选修这门课程的学生人数从以往的50人左右跃升到200人左右，近三年来每年的选课人数都保持高位。学生们对这门课程的各种改革内容十分欢迎，教学效果稳步提升。综合我们教学改革的核心，就是在新工科教育理念的指导下，以教师为教学主体，学生为学习中心，采用多种方式激发学生的学习动力，突破单纯的学科壁垒，以跨学科交叉的思维培养模式，进行多学科交叉与融合教学，提高学生分析问题、解决问题的能力，培训自主学习与持续学习的习惯，并建立良好的科学观与发展观，使学生成为适应新时代社会科技与经济发展需求的高端人才。参考文献:[1] 何金良. 电磁兼容概论[M]. 北京：科学出版社，2010年10月. 1-2.[2] 王宝玺. 我们需要什么样的工程精神[J]. 镇江：高校教育管理，2018年，12(1)：41-47.[3] 蔡剑红，霍亮，朱凌. 新工科理念下的实验课程教学改革与实践探索[J]. 北京：测绘通报，2019(2)：147-152.[4] 代礼忠，王春兰. 问题导入式教学法在思想政治理论课中的运用——以《毛泽东思想何中国特色社会主义理论体系概论》课为例[J]. 石家庄：教育教学论坛，2017(32)：161-163.[5] 边玮玮，阎芳，孔雨佳等，三明治教学法在医用化学教学中的应用[J]，北京：中国教育技术装备，2015(04)：90-91.[6] 张晓琼，李伟. 专题研讨式教学法的研究与运用[J]. 北京：网络财富，2010(15)：122+124.

文章来源：安全与电磁兼容 网址: http://aqydcjr.400nongye.com/lunwen/itemid-17861.shtml

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