课程简介
课程定位：“电磁场与波”是电气类专业的一门重要技术基础课，又称为“电磁场理论”、“工程电磁场基础”。
课程目标：第一是对大学物理电磁学内容的知识深化、逻辑细化、方法一般化；第二是对电气工程中的电磁问题，掌握建模求解的基本能力；第三是了解电气科学规律的核心思想，具备基本的电气科学理论素养。
课程内容：共有十章，分别是矢量分析与场论基础、静电场、恒定电场、恒定磁场、静态场边值问题、时变电磁场基本方程、低频电磁场—准静态场、高频电磁场—波、演示实验、拓展学习。
课程特色：1）教学理念：围绕核心素养（能力）的培养，科教融合传授基础、与时俱进教书育人。2）教学方法：教材、线下课堂和线上课堂融合；观看、习题、讨论、拓展前沿结合；3）教学资源：精选内容的授课视频与课件、教师实际科研的演示实验与电磁前沿的新闻传播。
教学队伍：华中科技大学是双一流大学（985大学），拥有强电磁工程国家重点实验室，从事本课程教学的所有老师均在电磁科学与工程前沿从事研究，并有丰富的教学经验，其中叶齐政教授是华中科技大学校教学名师，陈德智教授是华中科技大学首届校教学卓越奖获得者。
课程大纲
第一周 绪论和场论（第一章和第二章）
第1讲：为什么要引入散度和旋度
第2讲：引入亥姆霍兹定理的意义
第3讲：双向标量
矢量分析与场论单元测验
第二周 静电场（第三章1）
第1讲：导体表面电场与无限大带电平面电场的关系
第2讲：高斯定理的证明
第3讲：环路定理的证明
第4讲：极化电荷如何建立电场
第5讲：静电场边界条件的证明
第6讲：泊松方程
第三周 静电场（第三章2）
第7讲：边值问题中坐标系的选择
第8讲：导体平面镜像法
第9讲：电轴法
第10讲：部分电容
第四周 静电场（第三章3）
第11讲：静电场能量的三种求法
第12讲：虚功原理求电场力的例题
第13讲：静电场的逻辑关系图
习题3.6 同轴圆柱型套筒
习题3.17 接地圆通内部双导线电轴方法
习题3.31 静电电压表力矩计算
习题3.32 平行版电容器内部液体上升高度
静电场单元测验
第五周 恒定电场（第四章1）
第1讲：电流元的物理模型
第2讲：恒定电场和静电场的关系
第3讲：恒定电场和静电场问题解法的区别
第4讲：电导与电阻
第5讲：跨步电压
习题4.9 三相电机接地电阻计算
恒定电场单元测验
第六周 恒定磁场（第五章1）
第1讲：恒定磁场边界条件
第2讲：极化和磁化的比较
第七周 恒定磁场（第五章2）
第3讲：标量磁位
第4讲：磁场镜像法
第八周 恒定磁场（第五章3）
第5讲：磁链和电感的计算
第6讲：恒定磁场的逻辑关系图
第7讲：电磁铁的作用力
习题5.12 无限大均匀分布面电流的磁场计算
习题5.16 有狭缝无限长导体管磁场计算
习题5.18 媒质分界面上有细长导线电流的磁场计算
恒定磁场单元测验
第九周 静态场的边值问题（第六章1）
第1讲：边值问题概述
第2讲：边值问题之边界条件
第3讲：有限差分法
习题6.3和6.4 列些同步电机磁场计算的边值问题
习题6.8 均匀外磁场中的铁管
静态场边值问题单元测验
第十周 时变电磁场方程组（第七章1）
第1讲：麦克斯韦方程组-A
第2讲：麦克斯韦方程组-B
第3讲：为什么说推迟位反映的是波?
第十一周 时变电磁场方程组（第七章2）
第4讲：能量传输的场描述-A
第5讲：能量传输的场描述-B
习题7.14 求平板上的面电流和自由电荷面密度
时变电磁场方程组单元检测
第十二周 准静态场（第八章1）
第1讲：导电媒质中低频交变电磁场的基本方程
第2讲：平行板是怎样变成电容器的?-A
第3讲：平行板是怎样变成电容器的?-B
第4讲：电准静态场例题
第十三周 准静态场（第八章2）
第5讲：基尔霍夫定律的起源
第6讲：集肤效应
第7讲：涡流
习题8.5 加电流源的短路平行板准静态电磁场计算
习题8.6 同轴电缆准静态电磁场计算
习题8.7 利用螺绕环测量电流
准静态场单元测验
第十四周 电磁波（第九章1）
第1讲：时变场中媒质的介电常数和电导率
第2讲：理想介质中均匀平面波的参量描述
第3讲：矩形波导的传输与截止现象
第4讲：分布参数与传输线方程
第十五周 电磁波（第九章2）
第5讲：电偶极子的辐射场与特性
第6讲：电磁辐射干扰途径
第7讲：我们学到了什么?
习题9.4 传输参数计算
习题9.7 矩形波导传输模式分析
电磁波单元测验
第1讲：为什么要引入散度和旋度
第2讲：引入亥姆霍兹定理的意义
第3讲：双向标量
矢量分析与场论单元测验
第二周 静电场（第三章1）
第1讲：导体表面电场与无限大带电平面电场的关系
第2讲：高斯定理的证明
第3讲：环路定理的证明
第4讲：极化电荷如何建立电场
第5讲：静电场边界条件的证明
第6讲：泊松方程
第三周 静电场（第三章2）
第7讲：边值问题中坐标系的选择
第8讲：导体平面镜像法
第9讲：电轴法
第10讲：部分电容
第四周 静电场（第三章3）
第11讲：静电场能量的三种求法
第12讲：虚功原理求电场力的例题
第13讲：静电场的逻辑关系图
习题3.6 同轴圆柱型套筒
习题3.17 接地圆通内部双导线电轴方法
习题3.31 静电电压表力矩计算
习题3.32 平行版电容器内部液体上升高度
静电场单元测验
第五周 恒定电场（第四章1）
第1讲：电流元的物理模型
第2讲：恒定电场和静电场的关系
第3讲：恒定电场和静电场问题解法的区别
第4讲：电导与电阻
第5讲：跨步电压
习题4.9 三相电机接地电阻计算
恒定电场单元测验
第六周 恒定磁场（第五章1）
第1讲：恒定磁场边界条件
第2讲：极化和磁化的比较
第七周 恒定磁场（第五章2）
第3讲：标量磁位
第4讲：磁场镜像法
第八周 恒定磁场（第五章3）
第5讲：磁链和电感的计算
第6讲：恒定磁场的逻辑关系图
第7讲：电磁铁的作用力
习题5.12 无限大均匀分布面电流的磁场计算
习题5.16 有狭缝无限长导体管磁场计算
习题5.18 媒质分界面上有细长导线电流的磁场计算
恒定磁场单元测验
第九周 静态场的边值问题（第六章1）
第1讲：边值问题概述
第2讲：边值问题之边界条件
第3讲：有限差分法
习题6.3和6.4 列些同步电机磁场计算的边值问题
习题6.8 均匀外磁场中的铁管
静态场边值问题单元测验
第十周 时变电磁场方程组（第七章1）
第1讲：麦克斯韦方程组-A
第2讲：麦克斯韦方程组-B
第3讲：为什么说推迟位反映的是波?
第十一周 时变电磁场方程组（第七章2）
第4讲：能量传输的场描述-A
第5讲：能量传输的场描述-B
习题7.14 求平板上的面电流和自由电荷面密度
时变电磁场方程组单元检测
第十二周 准静态场（第八章1）
第1讲：导电媒质中低频交变电磁场的基本方程
第2讲：平行板是怎样变成电容器的?-A
第3讲：平行板是怎样变成电容器的?-B
第4讲：电准静态场例题
第十三周 准静态场（第八章2）
第5讲：基尔霍夫定律的起源
第6讲：集肤效应
第7讲：涡流
习题8.5 加电流源的短路平行板准静态电磁场计算
习题8.6 同轴电缆准静态电磁场计算
习题8.7 利用螺绕环测量电流
准静态场单元测验
第十四周 电磁波（第九章1）
第1讲：时变场中媒质的介电常数和电导率
第2讲：理想介质中均匀平面波的参量描述
第3讲：矩形波导的传输与截止现象
第4讲：分布参数与传输线方程
第十五周 电磁波（第九章2）
第5讲：电偶极子的辐射场与特性
第6讲：电磁辐射干扰途径
第7讲：我们学到了什么?
习题9.4 传输参数计算
习题9.7 矩形波导传输模式分析
电磁波单元测验