SPOC学校专有课程
数学物理方法
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spContent=本课程是建立在江苏科技大学理学院周青春教授多年授课经验之上的一门本科生课程,但对于相关专业的研究生来说也有一定帮助。周教授多次进行《数学物理方法》课程讲授,对如何进行课程授课以及如何使学生理解运用学到的数学物理方法知识具有深刻的理解。建立本课程的目的是使学生有更多的机会去课前预习、课后复习该课程,加深对本课程的理解。理学院《数学物理方法》教研组除周教授外,还包括樊炜副教授,汪子梁副教授和李永壮讲师,分别为美国东北大学,德国卡尔斯鲁厄理工学院和新西兰坎特伯雷大学博士毕业,均为理论物理方向,因此对于数学物理方法在前沿研究中的应用也有独到的看法。
—— 课程团队
课程概述

《数学物理方法》不但是物理学及其他专业相关方向的基础课程,也是联系物理学和数学的一个桥梁。更重要的是该课程在理论的基础上为各个理工科提供了一定的数学工具,能够帮助各理工科专业去解决一些实际中所遇到的问题。本门课程的主题在于利用数学工具建立物理模型去解决实际问题。通过本门课程的学习,学生应该可以运用复变函数论、积分变换以及数学物理方程的相关数学知识和理论能力来解决可能出现的各种理工科问题。特别重要的是,希望通过该课程的学习学生能够理解和领会一定的高级逻辑能力,为以后的专业学习打下坚实的基础。本门课程具有问题多、问题难、问题复杂的特点,但这些问题却都可以通过一定的数学物理方法来解决,可以让学生体会问题虽然多但解决办法更多的道理。

授课目标

本课程旨在培养学生运用复变函数论、积分变换及数学物理方程相关数学知识和理论的能力,为解决后续课程学习困难和工程问题中遇到的数学问题打下基础。

 

通过本课程学习,学生应达到的预期教学目标如下:

 

1.能进行复数运算,了解解析函数的定义和性质,能根据已知实部或虚部写出解析函数,能将复变函数展开成幂级数,会运用留数定理计算特定类型的实积分。

 

2.掌握给定函数的Fourier变换和Laplace变换及它们的逆变换的求法,了解其性质,能够将两种积分变换由于微分方程的求解。

 

3.掌握求解数学物理问题的常用方法,分离变量法、积分变换法等。

 

4.能够运用本课程所学知识将简单物理和工程问题转化为数学物理定解问题,并采用合适的方法求解相应的数学问题。


成绩要求

平时作业学生应该要完成80%以上,分5次作业,每次20分,总成绩为五次成绩之和。

课程大纲
预备知识

《高等数学》、《线性代数》、《普通物理》等

参考资料
  1. 《数学物理方法》,姚端正,梁家宝,科学出版社,2010年,第三版;

  2. 《数学物理方法》,高春媛,吴崇试,北京大学出版社,2019年,第三版;

  3. 《数学物理方法》,胡嗣柱,倪光炯,高等教育出版社,2002年,第二版;

  4. 《数学物理方法与仿真》,杨华军,电子工业出版社,2011年,第二版;

  5. 《数学物理方法》,顾樵(德),科学出版社,2015年,第一版。

  6. 《数学物理方法》,R.柯朗,D.希尔伯特 著,钱敏,郭敦仁译,科学出版社,2011年,第一版。