常微分方程(一)
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课程评价
spContent=西北大学“常微分方程”课程是2023年被认定为国家线上线下混合式一流课程。该课程是由几代数学人辛勤奉献形成的传统优势课程,是将教书育人、学以致用融为一体的特色精品课程,已经形成思想品质优秀、基础知识扎实、教学经验丰富的教学团队。为广大学习者提供了优质的教学环境。
—— 课程团队
课程概述

课程名称:常微分方程(一)

课程类别:专业基础课

教学对象:数学类及相关专业

教学方式:传统校园课堂与慕课在线混合式教学

课程主题:初等积分法,初值问题。

课程内容:一阶常微分方程相关问题。 包括一阶微分方程的初等积法求解和一阶方程初值问题。

重点难点:非齐次方程求解的常数变易法的应用、解的存在唯一性定理的证明。         

学习收获:系统学习常微分方程的基本理论和基本方法,为后续课程的学习打下良好的基础,为以后实际应用积蓄知识,因为该课程是数学理论联系实际的重要渠道之一。 
视频构成:一共有33个视频。基本上都在10分钟左右,最长的17分钟。

课程特色:常微分方程课程是2023年国家认定的线上线下混合式一流课,2010年陕西省精品课程建设项目,在2014年成为陕西省升级改造精品资源共享课程建设项目和陕西本科省级教学团队建设项目。2015年获得西北大学教学成果一等奖:数学建模思想在“常微分方程”课程教学中的融入与实践。

教师队伍特色:


教师队伍特色:

教学团队由三名教授,一名副教授,两名讲师组成。教师队伍个人简介:

  窦霁虹,西北大学数学学院教授,常微分方程线上线下混合式国家一流课程负责人,省级精品资源共享课程负责人,省级教学团队负责人。主要从事微分方程动力系统和数学建模及其应用的研究及教学工作。在权威和核心期刊发表科学研究论文40余篇,由西北工业大学出版社出版《常微分方程 导教导学导考》和《常微分方程 .考研教案》,由高等教育出版社出版《美国大学生数学建模竞赛题解析与研究》,由陕西师范大学出版社出版《数学建模》。主持“常微分方程”2014年陕西省升级改造精品资源共享课程建设项目;《常微分方程》2014年度陕西本科高校省级教学团队建设项目;2017年西北大学SPOC建设项目:《常微分方程》(一);2019年西北大学MOOC项目:《常微分方程》课程建设。获得2001年陕西省科学技术进步二等奖:非线性偏微分方程的对称群理论及其应用;2001年陕西省教学成果二等奖:数学建模教学活动中狠抓数学建模素质训练的研究与实践;2015年西北大学教学成果一等奖:数学建模思想在“常微分方程”课程教学中的融入与实践。 指导西北大学学生参加全国大学生数学建模竞赛获得全国一等奖12项,全国二等奖11项,其中一篇获得全国优秀论文。 被评为省级数学建模优秀指导教师。2019、2020年、2022年获西北大学教学奖。

郭真华,现任广西大学数学与信息科学学院院长。研究领域涉及非线性偏微分方程、流体力学方程等。他在本领域顶级期刊发表学术论文(SCI)近40篇,其中一篇已入选ESI高被引论文,曾完成国家自然科学基金项目4项(1项国家自然科学基金青年基金项目、2项国家自然科学基金面上项目、1项国家自然科学基金专项项目),还获得过教育部留学回国人员科研启动金资助。现主持国家自然科学基金重点项目、面上项目各1项和教育部博士点基金1项。他还曾获得陕西省高等学校科学技术进步奖二等奖一项(2012年)以及陕西省科学技术进步奖二等奖一项(2014年)。2014年被评选为陕西省教育厅的“三秦人才”。主要学术兼职有:中国数学会理事、中国工业与应用数学学会理事、陕西省数学会常务理事、陕西省工业与应用数学会常务理事及副理事长。国家自然科学基金委、留学基金委的项目评审专家,国家科学技术奖评审专家。

付英,西北大学数学学院教授。获陕西省杰出青年基金,2020-2022。曾先后主持国家自然科学基金青年项目和面上项目各一项,研究方向:几何、物理中的偏微分方程,非线性发展方程解的定性性质,浅水波方程不光滑解的性质。共发表论文30余篇,被SCI期刊收录10余篇,其中有三篇SCI论文为ESI高被引论文,有一篇论文获得陕西省数学会2011年青年优秀论文一等奖。

刘俊荣,西北大学数学学院讲师,研究方向微分方程稳定性理论。2004年获陕西师范大学应用数学专业理学硕士学位, 2016年获西北大学数学学院系基础数学专业博士学位。主讲常微分方程、公共基础课《微积分》课程。2018年获得陕西省首届课堂创新大赛西北大学校赛理工中年组二等奖,陕西省首届课堂教学创新大赛西北大学校赛二等奖,2019年西北大学数学学院青年教师多媒体课件设计竞赛二等奖。

万晖,西北大学数学学院教师。参与国家自然科学基金面上项目1项,主持西北大学校级教改项目1项。指导本科生获国家数学建模竞赛陕西省一等奖和陕西省二等奖,指导本科生获美国大学生数学建模竞赛H奖。

赵婷婷,西北大学数学学院副教授。研究方向为生物数学,主要从事脉冲微分方程理论、差分方程理论、非光滑动力系统理论和常微分方程定性稳定性理论等在生物数学特别是植物疾病综合管理方面的应用研究,主持国家自然科学基金青年项目和陕西省教育厅科学研究计划专项项目各1项,获得陕西省高等学校第四届青年教师讲课比赛一等奖,陕西省第三届高校教师微课教学比赛一等奖,首届全国高校数学微课程教学设计竞赛西北赛区一等奖,第三届全国高校数学微课程教学设计竞赛西北赛区特等奖和全国二等奖,西北大学第十二届青年教师讲课比赛一等奖,西北大学2018年微课教学比赛一等奖,被评为西北大学2017-2018教学年度优秀教师。2020年获得校级大练兵课程思政类一等奖。



授课目标

1)认识一阶微分方程。

2)熟练掌握一阶微分方程的求解方法。

2)理解一阶方程初值问题的解的存在唯一性定理及其应用。

课程大纲
预备知识

“数学分析“高等代数

“高等数学

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 http://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

各类和常微分方程课程相关的教材和资料。

窦霁虹编著,西北工业大学出版社出版,《常微分方程 导教导学导考》。

窦霁虹:挖掘常微分方程课程的思政元素,高教学刊,Vol.7,No.33,2021。


常见问题

Q :  该课程适合大学几年级学习?

A :  该课程适用于大学二年级以上学生学习,也适合各类考研学生的学习。