نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی شریف

2 استادیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی شریف

10.22047/ijee.2022.316129.1869

چکیده

دانشجویان کارشناسی رشته های مهندسی، در کنار یادگیری مطالب نظری، می‌بایست مهارت‌های عملی لازم برای ورود به بازار کار و یا ادامه تحصیل را کسب کنند. در دو دهه اخیر و با پیشرفت شگرف رایانه ها، نرم‌افزارهای شبیه‌سازی در شاخه مایکرویو و فوتونیک رشته مهندسی برق، کاربرد وسیعی در صنعت و پژوهش پیدا کرده‌اند. اما استفاده از این نرم‌افزارها در دوره کارشناسی معمولا آموزش داده نمی‌شود و فارغ التحصیلان با این ابزار مهم آشنایی ندارند. در نیمسال اول 00-1399 در دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف، برای اولین بار درسی با نام آزمایشگاه شبیه‌سازی در الکترومغناطیس طراحی و ارائه شد، که به نوبه خود اقدام نوینی در سطح ملی و بین المللی بود. هدف این درس آموزش نحوۀ صحیح شبیه‌سازی با استفاده از سه نرم‌افزار معروف و کاربردی شاخه مایکروویو و فوتونیک بود که اکثر جنبه‌های این حوزه را پوشش دهد. در این مقاله دلایل پیدایش و ایده اصلی درس، ساختار و نحوه ارائه آن، به همراه چالش‌ها و دستاوردهای این تجربه جدید، ارائه می‌شود. در کنار پرکردن این خلاء آموزشی ، این آزمایشگاه فرصت مغتنمی برای افزایش انگیزه و علاقه در دانشجویان، آماده‌سازی آن‌ها برای آینده و امکان مجازی‌سازی این آزمایشگاه (خصوصا در دوران همه‌گیری کووید 19) ایجاد کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Design and teaching of a new virtual laboratory course: "Computer Simulations in Electromagnetics"

نویسندگان [English]

  • Somayeh Boshgazi 1
  • Mohammad Memarian 2

1 Sharif University of Technology

2 Assistant professor, Dept. Electrical Engineering, Sharif Univeristy of Technology

چکیده [English]

Undergraduate engineering students must acquire practical skills alongside learning theory to better prepare them for their career. In the last two decades, simulation softwares in electromagnetics have become widespread in both industry and academia. But these softwares are not usually taught in electrical engineering (EE) programs, thus leaving a gap in skills of graduates when entering the job market or graduate school. In the first semester of 2020-2021, a new course entitled “Computer simulations in electromagnetics” was designed and offered in Dept EE of Sharif University of Technology which was a new step on a national and international level. The course objective was to teach the correct methods of simulation using three widespread softwares in the field of microwave and photonics, which cover most aspects of this field. In this paper, we discuss the main ideas behind the creation of this course, its syllabus, presentation method, as well as challenges and achievements in this effort. In addition to filling the educational gap in EE programs, this laboratory increases student interest and motivation, better prepares students for future, and allows for a virtual laboratory (especially in times such as the Covid 19 pandemic).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Microwave and photonics
  • Simulation Laboratory
  • Electromagnetic simulation
  • Virtual education
  • Electrical Engineering