《天线与电波传播》课程教学实践与思考

《天线与电波传播》课程的教学探索本文将围绕“《天线与电波传播》课程的教学探索”展开，分步骤探讨其如何更好地进行教学。

一、课程背景《天线与电波传播》是电子信息类专业的一门重要课程，主要涉及电磁波的基础知识以及天线的设计与应用。

本课程在电子信息领域具有重要的作用。

二、教学步骤1. 打造清晰明确的教学目标在开展课程教学前，首先要明确教学目标，使学生知道本课程的学习内容和学习的重点，提高学生的学习积极性和学习效益。

教学目标的设定要注重考虑学生的实际情况，尽可能的落实到能力、知识和技能等多个方面的要求。

2. 采用多种教学方法教学方法对于教学效果有着直接的影响。

在本课程的教学中，应该采用多种教学方法，如课堂教学、案例分析、实验探究等，帮助学生加深对课程知识的掌握。

3. 基础理论与实际应用相结合本课程的内容涉及到一些基础理论知识，如电磁波的特性、天线的设计原理等。

同时，本课程的教学还需要突出实际应用，如对天线的具体设计和应用进行实验和案例分析，帮助学生更好地掌握课程的内容和实际应用。

4. 常态评估和反馈在课程的教学中，常态评估和反馈是至关重要的。

教师可以采用多种评估方法，如考试、作业、课堂讨论等来评估学生的学习效果，并及时给予学生反馈，指导学生进行自我评价和调整学习策略。

三、教学效果通过以上教学步骤的实施，可以达到以下的教学效果：1. 学生可以对电磁波的特性、天线的工作原理有更深刻的理解，为日后的研究和工作打下基础。

2. 学生对于天线设计和应用有更多的理解和实践经验，能够在日后的工作中更好的应用和掌握。

3. 学生的自主学习能力得到了提高，能够主动学习相关知识和技能，进一步提高自身的综合素质。

总之，《天线与电波传播》课程的教学探索要注意课程目标的明确、教学方法的灵活多样、基础理论与实际应用相结合以及常态评估和反馈等因素，旨在让学生更好地掌握相关知识和技能，并为日后的研究和工作打下坚实的基础。

天线与电波传播学习体会
随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的无线移动通信技术己引起了人们的极大关注，在整个无线通讯系统中，天线是将射频信号转化为无线信号的关键器件，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。

快速发展的移动通信系统需要的是小型化、宽频带、多功能（多频段、多极化）、高性能的天线。

微带天线作为天线家祖的重要一员，经过近几十年的发展，已经取得了可喜的进步，在移动终端中采用内置微带天线，不但可以减小天线对于人体的辐射，还可使手机的外形设计多样化，因此内置微带天线将是未来手机天线技术的发展方向之一，但其固有的窄带特性（常规微带天线约为百分之二左右）在很多情况下成了制约其应用的一个瓶颈，因此设计出具有宽频带小型化的微带天线不但具有一定的理论价值而
且具有重要的应用价值，这也成为当前国际天线界研究的热点之一。

天线问题的严格分析是一个电磁场边值型问题，需要根据其边界条件确定麦克斯韦方程的特解。

因此微带天线的严格分析将是非常复杂的，而通常根据微带天线的实际特征做某些方面的假设和近似进而得出分析模型则不失为一种简单有效的处理手段。

由麦克斯韦方程的不同解法发展了多种分析微带天线的解析方法，这里我们主要介绍以下三种模型，它们由于其简单实用而在规则贴片天线的分析中获得了广泛的应用。

2022年11月第44期Nov. 2022No.44教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM“天线与电波传播”课程中运用电磁仿真的探索郑月军，丁 亮，陈 强，付云起，刘 燚（国防科技大学 电子科学学院，湖南 长沙 410073）［摘 要 ］“天线与电波传播”是电子信息类本科专业核心课程，是电磁场理论课程的深化与应用拓展，更加注重基础理论与实际应用的结合。

为了提高课程的教学效果，提升课程知识与工程实际联系程度，在课程教学中采用电磁仿真模型、图片、动画、现象对抽象概念和烦琐公式进行具象讲解，让学生掌握使用电磁仿真进行天线仿真设计的方法。

通过在课程中运用电磁仿真有利于化抽象的概念为具象、动态的图像、增加课堂互动，活跃课堂氛围，拓展课程形成性评价的维度，有利于学生运用电磁仿真强化课程知识理解，增强理论与实际的联系，消除对课程学习的恐惧情绪。

运用电磁仿真可有效提升学生学习本课程的效率和兴趣，使学生走出课堂就能走向工程应用。

［关键词］ 天线与电波传播；电磁仿真；HFSS［基金项目］ 2020年度国家自然科学基金委青年基金“基于电磁超构表面的阵列天线辐射散射一体化调控技术研究”（61901493）；2020年度湖南省自然科学基金委青年基金“天线辐射与反射一体化设计技术研究”（2020JJ5676）［作者简介］ 郑月军（1989—），男，江西玉山人，博士，国防科技大学电子科学学院副教授，主要从事电磁功能材料与低可探测天线研究；丁 亮（1985—），男，浙江嘉兴人，博士，国防科技大学电子科学学院副教授，主要从事相变材料与可调天线研究；陈 强（1991—），男，河南信阳人，博士，国防科技大学电子科学学院副研究员，主要从事电磁功能材料与低可探测天线研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2022）44-0114-04 ［收稿日期］ 2021-11-12“天线与电波传播”是电子信息类本科专业的核心课程，主要学习天线辐射的基本原理、主要参数、典型天线及阵列、电波传播的基础方法及手段等。

180Internet Education互联网+教育一、引言天线是任何无线电子系统的重要组成部分，在整个系统中起到了能量转换的作用。

“天线与电波传播”课程是普通高等学校电子信息类专业的一门非常重要的专业基础课，也是通信、雷达、电子对抗等专业的必修课。

该课程以“高等数学”“场论”“电磁场与电磁波”等课程为先导，为“雷达原理”等专业背景课夯实理论基础，在高校人才培养体系中起着承上启下的作用。

课程内容主要分为两大部分，第一部分为天线的基本原理和各种典型天线的结构特点、辐射特性及应用；第二部分为电波传播，主要讲授不同传播方式的特点。

该课程理论性强，并且涉及大量公式、物理概念抽象，因此对学生的数学和物理功底要求较高，被普遍认为是一门“学生难学，老师难教”的课程。

如何让学生较好地学习并掌握本门课程的相关知识，教师作为整个知识传授过程中的引导者和课程的组织实施者，起着非常关键的作用。

通过近几年的“天线与电波传播”课程的教学实践，笔者认真思考并总结了在教学过程中出现的问题，并基于学生的学情和课程情况，积极探索课程教学方式方法的改革，以激发学生的学习热情，提高课程的教学质量和效果。

二、“天线与电波传播”课程教学存在的问题（一）教学内容与教学学时数的矛盾突出随着国家高等本科教学的改革和学科专业的优化调整，本科院校学生所学的课程总量普遍增加。

在总学时不变的情况下，大部分课程的学时数都进行了一定的压缩。

以“天线与电波传播”课程为例，经调整，课程学时数由50学时变为40学时，压缩了20%。

“天线与电波传播”课程作为通信、雷达等专业的主干课程，其教学目标是让学生在进入通信、雷达专业课程学习之前了解不同天线辐射特性以及不同电波传播方式的特点，因“天线与电波传播”课程教学改革思考与探索此该课程的知识点多且理论性强。

此外，新的人才培养方案更重视对学生实践能力的培养，课程教学形式由纯理论教学转变为理论和实践相结合，并逐步加重实践教学的权重，理论授课学时也将进一步压缩。

《天线与电波传播》课程教学实践与思考
孙豪
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2011(000)025
【摘要】《天线与电波传播》课程理论抽象,实践性强.学习和掌握好该课程是电子科学与技术类专业学生普遍关注的问题.本人以该课程教学实践为基础,以提高教学质量为目的,从五个方面提出了对该课程教学的心得:重视复习高等数学,打好坚实的数学基础；适应社会时代,教学侧重应有所不同;传统教学与多媒体教学相结合,提高课堂教学质量；引入英文教学,加强对专业英语的掌握；关心学生成长,不仅成为知识上的领路人,还要及时为学生排忧解难.
【总页数】2页(P565-566)
【作者】孙豪
【作者单位】西安翻译学院信息工程学院通信电子教研室陕西西安710105【正文语种】中文
【相关文献】
1.《天线与电波传播》课程教学方法改进的探讨 [J], 叶志红;李强;邵羽;廖希
2.端正思想,更新观念,对课程教学进行系统改革——本科《天线与电波传播》课程改革的尝试 [J], 杜惠平
3.《天线与电波传播》课程教学实践探讨 [J], 于臻;冉小英
4.《天线与电波传播》课程教学实践探讨 [J], 于臻;冉小英
5.HFSS软件在《天线与电波传播》课程教学中的应用研究 [J], 谭明涛; 殷建军; 曾海芹; 许红芬
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电磁场与微波测量实验实验报告实验名称:班级：姓名：学号：学院：北京邮电大学实验七.天线与电波传播一、 实验目的（1）掌握微波信号发生器及测量放大器的使用方法。

（2）了解水平面接收天线方向性的测量方法。

二、 实验仪器标准信号发生器、选频放大器、喇叭天线、波导调配器、可变衰减器、波导元件。

三、 实验原理及步骤对于辐射波传输方式，最重要的是测试其辐射场幅值分布的方向性，其表征量是天线方向函数及方向图。

1．系统组成图1-1 系统组成原理框图2．喇叭天线工程上常用的喇叭天线是角锥喇叭，原因是其匹配较好而效率接近100%（G ≈D ）。

但是由于其口径场的幅值、相位不是均匀分布，虽然其辐射主向仍是口径面法线方向（波导轴线方向），但是主瓣宽度、方向系数的计算很复杂。

可用以下公式进行估算：E 面（yoz 面）主瓣宽度bE λθ5325.0= （1-1）H 面（xoz 面）主瓣宽度15.0802a H λθ= （1-2）方向系数（最佳尺寸的角锥喇叭）211451.0λπb a D = （1-3）图1-2是角锥喇叭的三维标高方向图。

具体参数喇叭口径1a =5.5λ，1b =2.75λ；波导口径a=0.5λ,b=0.25λ；虚顶点至口径面距离ρ＝2ρ＝6λ。

1 Array图1-2 角锥喇叭的三维标高方向图图1-3为本实验所用喇叭天线示意图：图1-3 实验所用喇叭天线3．测水平面接收天线方向性图1-1为测量喇叭天线方向性的系统组成情况。

测量时改变接收喇叭天线的方位角，可测出喇叭天线水平面的方向性（按接收到信号的强弱）。

严格的测量应在微波暗室中进行，这样可以消除反射波影响。

但在微波段，因其传播方向性较强，而且房屋墙壁吸收较强，地面影响也可略去，因而这样在普通实验室内测量偏差也不很大。

测天线方向图应有专用天线转台，它有精确的角度（水平面方位角，垂直面俯仰角）刻度指示。

本实验主要测水平面即方位方向性。

四、实验内容及数据处理（1）微波天线方向图测试报告旁瓣宽度-3.0db : 26.33 -6.0db : 39.82 -10.0db : 54.30 -15.0db : 225.13五、心得体会本实验即天线与电波传播实验由老师演示，我们只需了解其原理并会分析其数据即可。

智能天线的研究及改进摘要智能天线利用数字信号处理技术,产生空间定向波束,使天线主波束对准期望用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。

智能天线分为两大类切换波束智能天线与自适应阵智能天线。

智能天线技术是第三代移动通信系统的关键技术之一,智能天线技术将会在未来移动通信系统中发挥重要作用。

本文在简要介绍智能天线的基本原理、系统组成的基础上,详细论述了智能天线的自适应算法和技术优势及其在中的应用。

引言随着移动通信产业的高速发展及其用户的飞速增长,市场对移动通信技术的改进和更新提出了更高的要求。

而如何提高无线频谱的使用效率成为近些年来各种新技术所面临解决的核心问题。

第三代移动通信系统是正在全力投入开发的系统,其最基本的特征是智能信号处理技术。

智能信号处理模块将成为它的基本功能模块,实现基于话音业务为主的多媒体数据通信。

目前最典型的智能天线技术是实现移动通信扩大通信容量的关键技术之一。

智能天线技术作为有效解决这一问题的新技术已成功应用于移动通信系统,并通过对无线数字信号的高速时空处理,极大地改善了无线信号的传输,成倍地提高了系统的容量和覆盖范围,从而极大地改善了频谱的使用效率。

1 智能天线的基本概念及组成1.1 智能天线的基本概念智能天线, 即具有一定程度智能性的自适应天线, 由多个天线单元组成, 每一个天线后接一个加权器即乘以某一个系数, 这个系数通常是复数, 既调节幅度又调节相位,而在相控阵雷达中只有相位可调, 最后用相加器进行合并输出, 这种结构的智能天线只能完成空域处理同时具有空域、时域处理能力的智能天线在结构上相对复杂些,每个天线后接的是一个延时抽头加权网结构上与时城均衡器相同。

自适应或智能的主要含义是指这些加权系数可以恰当改变和自适应调整。

上面介绍的是智能天线用作接收天线时的结构,当用它进行发射时结构稍有变化,加权器或加权网络置于天线之前,也没有相加合并器。

2023年电波传播与天线专业实践报告2023年电波传播与天线专业实践报告一、实践项目简介本次实践项目为电波传播与天线专业实践，内容包括电磁波传播模型的建立和天线的制作。

实践过程中，我们学习了电磁波传播的基础原理，掌握了天线制作的方法和技术，通过实践锻炼了团队协作和问题解决能力。

二、实践过程及结果分析1. 电磁波传播模型的建立在实践中，我们使用了多种工具和仪器，如电磁波仿真软件Ansoft HFSS、信号源、天线、接收器等。

我们首先学习了一维线路模型，掌握了电磁波在导体中的传播规律，随后学习了二维和三维空间中的电磁波传播，建立了基本的电磁波仿真模型。

我们使用Ansoft HFSS仿真软件，通过建立三维电磁场模型，仿真了电磁波在不同介质中的传播规律，并通过计算研究了不同参数（如频率、功率、极化角度等）对电磁波传播效果的影响。

实践结果表明，不同频率、功率、极化角度等参数的变化，会显著影响电磁波传播的质量和效率。

2. 天线的制作天线是电波传播的重要组成部分，对于无线通信、雷达、导航等应用具有关键作用。

在实践中，我们学习了各种类型的天线（如微带天线、同轴馈线天线、垂直天线等），掌握了天线的制作过程和技术。

我们制作了基于单板天线的微波发射器和接收器，通过不断调整天线的结构和参数，获得了不同频率和功率下的最佳发射和接收效果。

在实践过程中，我们遇到了一些问题，如天线结构不稳定、参数调整不当等，经过多次尝试和分析，最终找到了解决方法，成功地制作出了高效的发射器和接收器。

三、实践体会通过这次电波传播与天线专业实践，我们深刻体会到了理论与实践的结合的重要性。

学过的知识变得更加深入和具体，我们更加熟练地掌握了电磁波传播模型的建立和天线制作的方法，以及如何调整和改进天线的结构和参数。

在实践中，我们还提高了协作和解决问题的能力。

在天线制作中，我们需要团队协作，互相帮助，合理分配任务，共同完成目标。

当遇到问题时，我们需要迅速找到解决方案，并纠正错误，尽快达到优化性能的目标。

电磁仿真软件在《天线与电波传播》课程中的应用实践作者：任仪尹波周建梅来源：《课程教育研究·学法教法研究》2017年第17期【摘要】《天线与电波传播》是电子科学与技术类专业学习中较难掌握的一门课程，具有理论抽象、实践性强等特点，学生学习过程中往往兴趣不高，无法正确认识该课程在无线系统中的作用。

为改善这一问题，笔者在《天线与电波传播》的教学过程中，结合电磁仿真软件的分析应用，对课程中所涉及的主要天线性能与参数进行了分析与讲解，激发学生的学习兴趣，加深了学生对一些概念和公式的理解，提高了教学质量。

【关键词】电磁仿真；天线与电波传播；教学质量【中图分类号】 G64.28 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089（2017）17-00-01天线是现代无线通信设备的关键器件之一，广泛应用于航空航天、卫星、导航、遥感、汽车电子等领域。

鉴于天线的重要性，目前多数高校针对电子科学与技术及相关专业都开设了《天线与电波传播》课程，介绍有关天线设计和天线性能的基本理论以及电波传播的基本知识。

天线理论课程的教学，不仅可以帮助学生加深对电磁场和电磁波的理解，还可使学生在该理论的指导下进行简单天线和传输系统的设计，有助于后续微波电路、通信等课程的良好开展。

然而，笔者在教学实践中发现，该课程内容广泛、概念抽象、公式繁琐，应用的矢量分析、特殊函数与数理方程等工程计算非常复杂，传统教学方法不易理解和掌握，给教学带来了较大的困难。

为了改善《天線与电波传播》课程的教学现状，本文提出在该课程的教学过程中针对天线工程和辐射分析领域的一些典型问题，应用电磁仿真软件Feko分析和验证其辐射特性和基本定理，如输入阻抗、方向图、方向图乘积原理等。

利用软件提供的直观形象（如电力线和磁力线分布矢量图、等位线云图等），加深学生对天线理论及其应用的理解，培养其解决实际工程问题的能力，提高教学效果。

1.天线课程教学现状《天线与电波传播》是一门工程实践性很强的理论基础课程，其先修课程为《电磁场与波》和《微波技术》，需要学生有较好的电磁场基础，并掌握电磁辐射和传统线理论等知识点。

《天线与电波传播》课程的教改实践引言：《天线与电波传播》课程是通信工程专业的一门必修课程，也是电磁场理论的后续专业基础课。

在该课程的教学过程中，笔者发现学生的学习兴趣普遍不高，对基础理论的推导有畏难情绪，无法正确把握该课程在无线通信中的重要地位。

笔者尝试开展天线测量实验，利用多媒体动画三维显示的方法来激发学生的学习兴趣，提高了学生对天线和电波传播知识的认知能力，取得了较好的教学效果。

现就该课程的基本情况和所做的教改实践加以介绍。

1 天线与电波传播课程特点该课程围绕天线与电波传播两大内容展开，在无线通信系统中分别起到发射/接收和传播的作用。

该课程的先修课程为电磁场与波，需要学生预先具备电场、磁场、电磁辐射的基础理论知识。

与电磁场与波课程相比，该课程注重理论与实践相结合。

在天线基础理论和电波传播基本分析方法的基础上，该课程讲授各种主要类型的线天线、面天线和各种电波传播方式。

在此基础上，讲授“地面移动通信中接收场强的预测”这一实际应用问题。

本课程的内容包括多种类型的天线形式及其辐射特性分析方法，内容比较广泛，理论性较强。

该课程要求学生能够熟练运用电磁辐射传播理论和矢量代数运算方法解决天线辐射和电波传播中的具体问题。

2 实验教学实践为改善教学效果，笔者尝试运用天线测量实验和多媒体动画演示等方法激发学生的学习兴趣，将天线辐射特性分析的基本概念融合到具体的测量实验中，同时利用多媒体的三维动态显示手段，加深学生对天线辐射特性和电波传播基础知识的理解。

2.1天线测量实验教学笔者所在学院建立了“电磁场与波和天线原理”实验室，实验室配备了场强仪、矢量网络分析仪、八木天线、振子天线、对数周期天线、RFID 天线等仪器设备。

笔者运用这些设备开展了天线辐射特性的测量、天线输入阻抗和驻波比的测量等实验项目。

在天线辐射特性测量实验中，学生将八木天线固定在三脚架上，输出端连接场强仪，通过转动八木天线来测量周围空间的电磁波信号，读取场强仪上的场强值，通过换算再绘制八木天线的方向图。

天线与电波教学实验实验二天线方向图测量2．1实验内容和目的：测量八木天线的E面和H面方向图。

绘制极坐标对数（dB）方向图。

掌握天线方向图的概念及一般测量方法。

2．2实验说明天线方向图是表示天线在远区某一固定距离处的辐射场强或能流密度的相对大小与空间方向关系的图形。

其中表示场强大小与空间方向关系的称为场强振幅方向图（简称为场强方向图，或进一步简称为方向图）），表示能流密度大小与空间方向关系的称为功率方向图，用对数表示的辐射强度与空间方向关系的称为对数（或dB）方向图。

一般情况下，方向图是三维的空间图形，比较复杂。

实际工作中，为了简化起见，一般只要绘出两个相互正交的有代表性的主平面的平面方向图。

通常主平面取E面（天线的最大辐射方向与最大辐射方向处电场的方向组成的面）和H面（天线的最大辐射方向与最大辐射方向处磁场的方向组成的面），或水平面（平行于地面的面）和垂直面（包含天线的最大辐射方向、垂直于地面的面）。

平面方向图可以用直角坐标或极坐标表示。

平面方向图的主要参数有：最大辐射方向，主瓣半功率瓣宽、1/10功率瓣宽、零功率瓣宽，旁瓣位置、旁瓣电平（SLL），前后比（F/B）等。

瓣宽一般以度表示。

天线方向图的测量是天线的最基本的测量。

根据天线的互易性，同一天线用于发射和用于接收时方向图等基本特性参数保持不变。

为了测量方便，我们经常将被测天线用作接收天线来测量。

通常用任一参考天线固定发射，被测天线安放在远区某一固定点带有角度指示的转台上，每隔适当角度以旋转接收的方式进行测量。

角度间隔大小依据被测天线波束的宽窄而定，一般取1度、5度或10度。

但在变化较大的主瓣内及旁瓣最大值附近要多测几个值，零点（或极小点）也要测出来。

对窄波束天线，主瓣内间隔要非常小，旁瓣最大值附近测的值要多。

为了使测量准确，必须注意以下问题：1.测量必须在远场区进行。

收发天线的最小距离可用下式求出：λ2min) (2rtl lR+ =式中，lr 和lt分别是收发天线的最大尺寸。

科研成果进“天线与电波传播”课堂的探索作者：郑月军丁亮陈强付云起来源：《教育教学论坛》2024年第16期［摘要］“天线与电波传播”是电子信息类本科专业的核心课程，是注重基础理论与实际应用相结合的课程。

为了提高该课程的教学效果，提升课程知识与科研实际联系程度，在课程教学中采用科研成果进课堂的教学方法。

利用科研中已解决的关键问题，让学生带着问题去学习，提升对本门课程学习的兴趣和主动性。

以天线辐射与散射一体化控制的科研成果进课堂为例，将此成果引入《微带天线》章节，从天线辐射与散射控制的矛盾出发，综合运用课程知识点，对天线辐射控制和散射控制的影响因素进行剖析，结合科研实践开展启发性教学，启发学生思考如何通过天线结构的巧妙设计实现辐射与散射一体化控制，培养学生的创新思维和综合分析能力，使学生走出课堂就能走向科研和工程实践。

［关键词］天线与电波传播；科研成果进课堂；辐射散射一体化调控［基金项目］ 2020年度国家自然科学基金委青年基金“基于电磁超构表面的阵列天线辐射散射一体化调控技术研究”（61901493）；2022年度湖南省自然科学基金委面上项目“超宽带吸波”（2022JJ30665）［作者简介］郑月军（1989—），男，江西玉山人，博士，国防科技大学电子科学学院副教授，主要从事电磁功能材料与低可探测天线研究；丁亮（1985—），男，浙江嘉兴人，博士，国防科技大学电子科学学院副教授，主要从事相变材料与可调天线研究；陈强（1991—），男，河南信阳人，博士，国防科技大学电子科学学院副研究员，主要从事电磁功能材料与低可探测天线研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）16-0087-05 ［收稿日期］ 2023-03-02“天线与电波传播”是电子信息类本科专业的核心课程，主要内容为天线辐射的基本原理及主要参数、典型天线及阵列、电波传播的基础方法及手段等［1］，其中典型天线类型多样，比如半波振子、引向天线、对数周期天线、喇叭天线和微带天线，而这些典型天线的设计正好又是科学研究中关注的重点，尤其是微带天线。

基于OBE 理念的天线与电波传播课程的教学改革探索收稿日期：2018-11-26基金项目：广东技术师范大学2017年校级教学改革与研究立项项目“基于OBE 成果导向教育理念的天线与电波传播课程的改革探索与实践”（编号：JGZD201715），主持人：范艺作者简介：范艺（1976-），女，广西柳州人，广东技术师范大学讲师，博士，主要从事天线技术、RFID 技术等方面的教学和科研工作。

通讯作者：张琴。

一、引言信息通信技术领域和物联网的发展，都涉及无线通信系统的信息传播，从而天线技术的发展在其中具有非常重要的地位[1]。

天线与电波传播课程作为介绍天线理论与技术以及电磁波传播原理的课程，是通信工程本科专业的一门重要的专业课。

通过对本门课程的学习，使学生能系统地掌握天线、电磁波的基本知识和原理，具备天线的分析与设计能力、掌握电波传播在电子系统工程中应用的能力，从而满足社会对通信行业天线领域的应用型人才需求。

但天线与电波传播课程在传统的教学模式上存在一些问题[2，3]，首先，传统教学是以教学内容为基础，注重理论专业知识的传授，实验实践环节教学理念没有与时俱进，主要是简单的验证性实验或者Matlab 软件仿真[4]，注重创新能力培养的设计性与开放综合性的天线实验基本没有开设，从而与应用脱节；其次，教学方式没有及时更新，主要以教师、教材为中心；最后，教学评价以单一的方式评定学生的学习成果。

在这样的情况下，很难培养出满足社会需求的高素质应用型人才。

基于以上原因，我们从培养通信行业天线领域的应用型人才角度出发，引入成果导向教育理念，探索基于此理念下的天线和电波传播课程的教学改革与实践。

二、基于成果导向教育理念的课程改革思路OBE 成果导向教育理念又称为基于学习成果的教育理念，是一种先进的教育教学理念，代表了工程专业教育改革的主流方向，重视学生能力的达成而不是知识的传输。

在基于OBE 以成果为本的教育系统中，教育者对学生的学习结果有清晰的构想，即学生在学习完后能够干什么，并通过设计合适的教育结构来促进和保证学生达到这些教育目的[5]。

《无线通信电波传播与天线》课程的教学探索《无线通信电波传播与天线》是通信工程专业与电子信息工程专业的一门核心专业基础课程。

该课程具有极强的理论性和抽象性，不仅需要掌握电磁场与电磁波的基本概念、规律和分析方法，获得电磁场系统的计算方法、仿真技术，还需要利用大学物理课程中培养的抽象性思维、数学表达概念及其推算结论。

在此基础上，本课程将涵括电波传播的理论及各种传播方式的特点、链路预算、天线辐射的基本原理、天线的类型和特点等主要内容。

通过本课程的系统学习将有助于移动通信、射频通信电路、微波与卫星通信等后续专业课程的开展。

本文针对该课程内容多、学时少、理论性强和应用领域广等特点，以加强基础、强化实践、注重创新为出发点，着眼于探索如何有效合理地开展《无线通信电波传播与天线》课程的教学，并结合学生的特点探索如何合理的安排课程内配套实验，进而激发学生的积极性，提高教学效果。

一、着重掌握物理意义在无线通信领域，电磁波传播是通信系统评估与设计的基础，天线是无线电设备中发射或接收电磁波的载体，因而该课程是无线电科学的重要分支，是研究电磁波与传播媒体相互作用，及其在无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感等工程系统中应用的重要课程。

不论是电波的传播理论，传播类型及其基本特点，还是天线辐射的基本原理、辐射特性及应用技术，都需要利用数学物理方程、微波技术基础、数值计算方法、大学物理及电磁场与电磁波等基础知识。

在解决具体的工程问题时，需要结合应用场景、临界条件、技术指标等做出详细的理论推导或证明，这就使得该课程理论性很强，同时，也体现了课程的实用性。

因而在课程内容设计时，就需要结合对技术应用型通信与信息类学生设定的培养方案与学习能力，对理论与实验内容做全面的规划。

根據《无线通信电波传播与天线》的课堂讲授、实践环节与考核效果，并结合强理论性的特点，采用微课或慕课导入的方式加强学生对背景的了解，采取反演的模式帮助学生理解电波传播的机理和天线的辐射原理及特点，着重要求学生掌握物理本质，进而加强学生对电波传播与天线的感知。