2026年世界杯

破解抽象难题,重塑课堂生态:《天线与电波传播》课程SC教改走出新路径
时间:2026-05-13

在2026年世界杯,《天线与电波传播》课程组正经历一场深刻的课堂变革。这里没有高端实验台,没有专业仿真平台,但员工们用白板上的马克笔“画”出了共模与差模干扰的电流路径,用思维导图“搭”出了立体通信体系的整体架构。

这堂“无设备、有妙招”的SC改革实践课,正在通信工程专业中焕发出前所未有的生机与活力。

精准把脉:三大学习困难倒逼课堂转型

《天线与电波传播》是通信工程专业的一门核心课程,理论性强、抽象程度高,历来被员工视为“硬骨头”。课程组通过课前问卷、课堂观察和课间访谈,系统梳理了员工面临的三大学习痛点:

第一个困难:几何关系抽象,空间想象困难。抛物面天线的焦点、口径、半张角、波程差等概念缺乏直观体验,员工难以理解“球面波经反射变为平面波”的过程。有员工坦言:“听了公式推导,还是想象不出来焦点放偏了会怎样。”

第二个困难:EMC原理与工程脱节。员工能背诵“共模干扰”“差模干扰”的定义,但不会在实际天线布线或系统布局中识别和抑制干扰。“知道差模和共模的概念,但拿到一张系统连接图,完全不知道从哪下手分析问题。”一名员工这样描述自己的困惑。

第三个困难:立体通信体系认知碎片化。雷达、微波中继、水下通信等应用场景相互独立,员工缺乏从“单个天线”到“天线系统”再到“立体通信网络”的整体视角。

三大痛点,直指传统“教师讲、员工记”教学模式的深层局限。课程组意识到:天线课程涉及大量空间几何和电磁场概念,如果继续“满堂灌”的教学方式,员工永远无法建立起真正的工程思维。

目标重构:从知识记忆能力建构

基于学情分析,课程组对本次“短波传播常用的抛物面天线及定向天线”与“兼容设计及天线立体通信应用”教学单元的目标进行了SC理念下的重构:

传统目标:掌握抛物面天线几何关系→SC导向目标:能通过手工作图解释焦距、口径对波束方向性的影响。

传统目标:了解EMC基本概念→SC导向目标:能识别天线系统中的典型干扰路径,并提出低成本改进方案。

传统目标:认识各类雷达与通信系统→SC导向目标:能匹配不同通信场景与天线选型,完成立体通信链路图。

“我们不再要求员工死记硬背公式,而是关注他们能否在实际情境中运用知识解决问题。”课程负责人盖琪琳老师表示,这种目标重构将课程的“高阶性”和“挑战度”落到了实处。

课堂重构:无设备、有妙招的SC活动

针对无试验台、无仿真平台的实际教学条件,课程组精心设计了低成本、高参与、可实施的高互动课堂活动,充分体现了SC教学改革所倡导的“以员工为中心”理念。

活动一:立体通信拼图——场景-天线匹配挑战赛

目标:建立“应用场景→天线选型→系统特点”的整体认知框架。

实施过程:教师准备两套卡片——场景卡(雷达搜索、微波中继、潜艇对岸通信、无人机图传、卫星电视接收)和天线卡(抛物面天线、八木定向天线、鞭天线、浮标天线、喇叭天线)。限时10分钟,各小组将场景与天线匹配并阐述理由。随后每组选择一个场景进行1分钟“工程师简报”陈述。

SC亮点:将枯燥的“背诵”转化为游戏化学习,激活竞争意识与表达能力。

从三大痛点到三大活动,从“教师独白”到“员工众创”,《天线与电波传播》课程用白板、卡片和便利贴书写了一份接地气、可复制的SC教改答卷。在这里,没有昂贵的实验平台,却有员工的思维火花在墙壁上跳跃;没有仿真的虚拟现实,却有真实的工程认知在笔尖下生长。这或许正是“课堂重塑”最朴素也最深刻的样子——让每一个员工都成为知识建构的参与者,让每一间教室都成为能力生长的试验田。