第3版前言
文化与科技的融合，使得教材与新媒体的有效融合成为可能。基于读者阅读和学习的需要，开发融传统出版与新媒体于一体的新形态教材，将大大提升教学效果，使大学教学更加精彩。
随着信息技术的飞速发展，电磁场与电磁波理论在通信、广播、电视、导航、遥感遥测、工业自动化、家用电器、地质勘探、电力系统、医用电子设备等方面有了越来越多的应用，电磁理论也是新兴学科的增长点和交叉点。电磁场与电磁波是电子信息类本科生的专业基础课，属于理论与实践紧密结合的课程。学习电磁场与电磁波课程，可以使学生掌握电磁场和电磁波的理论体系，掌握静态场和时变场的分析与计算，对电磁场的分布和电磁波的传播特性有正确的理解和认识，对提高学生自主学习与探究的能力、培养学生掌握科学的方法、形成严谨的学风及创新的精神都具有重要的作用。
本教材第1版在普通高等教育“十一五”国家级规划教材《电磁场与电磁波基础教程》的基础上修订而成。本教材的编写者参考了目前国内普遍使用的以及国外优秀的经典电磁场与电磁波教材，并将多年一线教学实践的经验和对本课程的理解融入到教材的编写中，使教材内容通俗易懂、重点突出，教材中合理地渗透了新概念、新方法、新手段，注重经典与现代的有机结合，并且引入了动态链接。教材第1版的动态电子资源需要读者下载手机App，扫一扫图书中有放大镜标记的配图获得，第2版则可以通过直接扫描配图附近的二维码获得。在第3版教材中，与时俱进地增加了10个首批国家级一流课程的授课视频，1个北京市课程思政的优秀案例，3个演示实验，8个重点习题解答，并添加了常用的电磁仿真软件介绍，所有电子资源均可通过扫描二维码获得。
第3版教材在内容结构和编写安排上具有以下几个主要特色。
1. 在教材的建设思想上，体现教材是知识的载体；体现经典与现代、理论与技术、解析与仿真的有机结合。
2. 在教材的知识结构上，理论叙述深入浅出，不罗列艰深的公式及数学推导，推导力求简洁，重点强调结论的物理意义及其应用。
3. 在教材的素材选择上，将最新的科技成果转化为教材内容，体现基础性和先进性。
4. 精心设计典型综合例题和习题来加深对电磁场理论的理解，增加思考与练习引导学生自主学习和探究，使他们对典型的电磁场问题有较清晰的认识。
5. 书中插图、MATLAB仿真分析图形完整精美，有的示意电磁场基本原理，有的与电磁场的基本物理现象有关，还有一部分展示了电磁波理论的应用。
6. 仅需要手机互动，以二维码作为入口，就能呈现三维视频及动画，想象空间广阔，能更好地为读者服务。
7. 教材涉及电磁场与电磁波应用方面的内容全面，研究型扩展题目精心挑选，独具特色。
8. 新增精选的授课视频、以及课程思政案例、演示实验、重点习题解答，充分体现了教材新形态的特点，以及“以学生为中心”的教学理念。
本教材共8章。第1章矢量分析，主要介绍了矢量的各种运算及运算法则；场的分类与表示；三种常见正交坐标系与微分元；重点讲解了场的梯度、散度和旋度的物理意义以及计算公式；亥姆霍兹定理的内容及意义；最后利用MATLAB分析了梯度、散度和旋度的特性。
第2、3、4章属于静态场部分，包括静电场、恒定电场和恒定磁场。从分析产生各自场的散度源和旋度源出发，建立了场所满足的基本方程，讨论了介质的极化和磁化特性，研究了介质中场的基本方程和边界条件。在源和场的互求的基础上，分析计算了部分电容、电阻和电感。基于唯一性定理，分析和阐述了分离变量法和镜像法。
第5、6、7、8，均属于时变场部分，包括时变电磁场、平面电磁波和导行电磁波、电磁辐射。分析介绍了时变电磁场的基本定律，麦克斯韦方程组，时变场的边界条件，坡印亭定理，均匀平面波在空间、导电媒质和各种导波系统中的传播特性，以及电磁波的辐射特性。
书中附录列出了定理与矢量恒等式、三个坐标系下的微分运算、坐标系变换、基本物理常量、SI词头以及知识图谱与思政元素，书末附有习题答案。本书是中国大学ＭＯＯＣ平台北京交通大学开设的“电磁场与电磁波”在线开放课程配套教材，课程获评“首批国家级一流本科线上课程”。本书可作为通信工程、电子信息与电气工程类专业本科生“电磁场与电磁波”课程教材，也可作为相关教师、学生以及专业人员的重要参考书。
本教材第1、4、7、MATLAB应用及附录由邵小桃编写；第2、3、5、6章及习题答案由李一玫编写；第8章由郭勇编写；各章应用及MATLAB仿真分析由王国栋编写；各章插图的二维码链接主要由卫延制作完成，王鑫、王子潇、李海粟、高青鹤、张波、崔勇均提供了相关素材。全书由邵小桃审阅。
本教材出版得到了北京交通大学本科生院、电子信息工程学院的大力支持，以及国家级教改项目“通信工程专业综合改革试点建设项目”的资助。在此表示感谢。
同时对北京交通大学出版社及责任编辑对本书出版的大力支持表示衷心的感谢。
由于作者水平有限，书中难免会出现不妥和疏漏，敬请各位读者和专家指正。
编者2024年7月
