基于翻转课堂模式的《电磁场与电磁波》MOOC课程教学改革研究
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摘要：围绕“新工科”理念，《电磁场与电磁波》课程以培养创新能力强、工程实践能力强以及具备国际竞争力的高素质复合型人才为出发点，结合《电磁场与电磁波》慕课的建设，采用翻转课堂的教学方式，强化双师双能型教师培养，把科研引入教学课堂的形式，最终使学生能够在“新工科”理念下理解并掌握电磁场与电磁波的基本理论。
关键词：新工科;电磁场与电磁波;慕课;翻转课堂
慕课和翻转课堂是“新工科”教育背景下课程的一个发展趋势，是较为新兴的一种教育教学模式，翻转课堂的教学模式是以教育实践为基础，能够增强学生的创新精神和自主探索能力，同时，也重新调整了知识的传授与内化的结构。因此，慕课与翻转课堂成为了我们进行《电磁场与电磁波》课程改革的新的途径[1]。
一、基于MOOC的翻转课堂教学模式的构建
针对MOOC中存在的不足，翻转课堂的教学模式做了很好的补充，不仅调动了师生的互动积极性，也极大增强了学生们对于MOOC课程的参与性[2]。电磁场的边界条件是本课程的一个重要知识点，在教学过程中也是重点难点之一，本文以电磁场的边界条件为例，讲述翻转课堂教学模式的构建原则。
（一）课前自主学习
学生以辽宁科技大学李志刚副教授的《电磁场理论》课程为学习平台，首先给学生提出几个问题：电磁场的边界条件研究的是什么？为什么磁感应强度的切向分量连续而磁场强度的法向分量连续？理想介质和理想导体的边界条件为什么有所不同？[3]由于这些问题学生在理解方面有一定的困难，所以在讲解的时候添加了图片辅助展示说明。通过图片展示以后，大部分同学对不同介质的边界条件有了较为深刻与全面的理解。
由一般情况可以根据理想介质和理想导体的媒质特性，可自行推导出相应的边界条件：
（1）在两种理想介质分界面上，通常没有电荷和电流分布，即s=0，ρs=0：
（2）理想导体表面上的边界条件，由于电磁场不可能进入理想导体内，故
（二）课中互动交流探讨
在课堂教学中以学生为中心，主要教学环节以小组合作讨论、师生互动交流为主，首先各小组分别对课前的学习内容进行讲解展示;然后，本小组或者其他小组可以提出不理解的学习内容，本小组主讲人或其余小组可以组间协作来解答疑问[4];最后，教师首先对本次课程进行总结，再对在讨论过程中的学生存在的普遍问题进行讲解，并强调本节课的重难点，结合课堂互动环节中的抢答、选人、测试题等形式，考察学生对本节课程内容的掌握情况，进而能够更好地促进知识点的理解和掌握。
（三）课后巩固练习
一方面，每一节课程学习完成之后，在MOOC平台里面会有相应小节内容的随堂测试，来巩固和加深学生对本节知识点的理解和掌握[5]。另一方面，每一小节的内容会留课后作业题，登录MOOC学习平台拍照上传作业本中的课后作业题，延伸和巩固所学知识，进一步完成所学知识的内化与应用。
二、结论
基于翻转课堂教学形式的MOOC课程改革，一方面，挖掘出了学生自主学习和主动思考的潜力、提升了学生合作交流、自主解决问题的能力;一方面，也对学生的学习热情与学习兴趣进行了激发，使学习效率得到了有效地提高了;另一方面，很大一部分同学对翻转课堂的教学模式表示很喜欢，在课上和课下的交流探讨与互相合作的过程中，同学与同学之间以及同学与教师之间的交流更加深入密切，不仅增加了同学们之间的额友谊，也增加了教师对学生的了解，进而有利于各项教学活动和科研项目的开展。以上都说明了，基于MOOC的翻转课堂的教学模式是可行的，教学效果是显著的，也为该种教学模式有效的应用于其他课程奠定了一定的基础。
[参考文献]
[1]石峰，王国东，王昊，朱红伟.基于慕课的电磁场与波翻转课堂的教学改革与实践[J].教育教学论坛，2020（08）：206-207.
[2]石振刚.通信工程专业《电磁场与电磁波》课程教改探索[J].教育教学论坛，2020（07）：130-131.
[3]付琴，黄秋元，李政颖，魏勤，赵宁.通信工程专业“电磁场与电磁波”教学改革探讨[J].当代教育实践与教学研究，2020（01）：63-64.
[4]李金艷.“电磁场与电磁波”课程MOOC建设的实施与探讨[J].中国电子教育，2019（03）：31-34.
[5]梁快，胡顺仁，郑大青，李双，刘伟.“新工科”背景下《电磁场与电磁波》教学新思考[J].电脑知识与技术，2018，14（36）：128-129+159.
[6]周雪芳，毕美华，杨国伟，胡淼.“新工科”背景下对《电磁场与微波技术》课程教学的思考与探索[J].大众科技，2019，21（04）：95-97.
（作者单位：大连科技学院 电气工程学院，辽宁 大连 116052）
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