常微分方程理论是数学学科的基本工具之一,是数学类专业的基础课,主要针对大学二年级的学生进行开设。本课程详细介绍了常微分方程的基本解法和基本理论,包括基本概念、初等积分法、线性微分方程组、高阶线性微分方程、微分方程的基本定理、定性理论初步等等内容。课程主要采用板书与PPT结合的方式进行讲授,可以很好的突出重点内容,方便学生在课堂上及时掌握重点以及难点内容。
本课程的理论学习旨在提高学生的常微分方程水平,理解常微分方程解的存在唯一性问题以及动力系统的相关内容,加深对微积分的理解与实践,加强与其他数学课、物理、化工、生物等方面的横向联系,能够全面正确的分析常微分方程在几何、物理、化学等学科应用过程中所出现的问题,为学生学习后续课程打下良好的基础,并培养学生在将来能综合运用所学知识解决问题的能力。
掌握微分方程的基本概念、基本理论、基本方法,具体包括:
1.学习者能够熟练地用积分方法解典型的一阶方程和二阶可降阶方程;
2.掌握高阶线性微分方程(组)的通解理论并会熟练地运用代数方法解常系数线性方程(组);
3.对于简单应用问题会列出定解问题并求解;
4.掌握定性理论的基本概念,并会判断方程的稳定性;
5.为学习者开启进一步学习泛函、偏微、拓扑等科目的思路。
课程内容一方面紧贴工程实际,使学习者从生活中体悟教学内容,另一方面面向学科前沿、面向科研热点、面向新时代,培养学习者动手能力和初步科研的能力。
在学习本课程之前,需要学习者对“数学分析”和“高等代数”有一定的理论基础。
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 https://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。
主要教材:
袁荣,常微分方程(第2版),北京:高等教育出版社,2020.
辅助教材:
[1] 丁同仁,李承治.常微分方程教程(第二版) , 北京:高等教育出版社, 2004 .
[2] J. Brannan,W.Boyce,Differential Equations,Wiley,2015.
[3] M.Gutermen,Z.Nitecki,Differential Equations-A First Course,Indo American Books,2006.