为深化数学公共基础课程教学改革,探索AI赋能课堂教学新路径,推动流体动力学领域前沿学术交流,6月11日,统计与数据科学学院组织召开数学公共课教学研讨会暨流体动力学的理论分析和数据分析学术研讨会。副院长张玉春主持会议。
教学研讨交流
深耕基础课程育人实效
学校教务处处长孙忠娟致辞。她对到场参会专家、学院深耕教学改革的全体教师以及外聘授课专家表示感谢,充分肯定学院在学校教育教学提质发展中的突出贡献。她表示,学校将持续抓实教风学风建设,多措并举全面提升整体教学育人质量。
学院党委书记解小娟作工作部署讲话。她表示,学院将以本次研讨会为重要契机,立足课堂育人主阵地,紧扣学生成长成才核心目标,持续推进AI与数学教学深度融合,主动破解公共数学教学痛点难点、补齐育人工作短板,全力打造兼具思维培育、知识夯实、成长赋能作用的精品数学基础课程,为学校高素质复合型人才培养筑牢数理根基。
北京化工大学施小丁教授结合本学期琢玉班《数学分析II》期中教学情况作专题汇报。他充分肯定琢玉班学生良好的学习风貌,围绕分层因材施教落地路径展开分享,同时深入剖析人工智能给传统数学课堂带来的挑战、核心矛盾,提出针对性教学优化策略。
会上,校外知名专家和学院教师分享一线基础课教学经验。首都师范大学国家一流本科课程负责人、北京市教学名师酒全森教授以《数学分析教学中的一点想法》为题,分享拔尖人才培养班级教学实践;中科院数学与系统科学研究院应用数学所副所长、中国科学院大学岗位教授王益研究员,北京工业大学教授、美国加州州立大学长滩分校徐文青教授,学院郭文英教授,依次结合各自单位数学公共课、专业基础课教学实际,交流特色教学模式与育人心得。
学校教学督导、北京市“高创计划”教学名师马立平教授对学院整体教学工作予以高度认可。她勉励全院教师紧跟数字化教育发展趋势,持续创新教学模式,以高质量教学成果助力学校办学事业稳步发展。
前沿学术报告
拓展流体力学交叉研究视野
教学研讨环节结束后,学院窦昌胜教授组织流体动力学理论分析与数据分析系列学术报告,施小丁教授、王益研究员、勇珩研究员、王跃循教授依次作主题分享。北京应用物理与计算数学研究所琚强昌研究员等主持报告。
施小丁围绕《Well-Posedness and Phase Transition Mechanisms in Compressible Fluid Systems with the van der Waals Equation of State》展开报告。他依托能量方法搭建精细化能量分析框架,证明可压缩流体系统整体强解存在性并推导物理量有界性;针对周期区域定常等熵Navier-Stokes系统,厘清相变现象与压力、比体积的内在关联,借助人工黏性逼近法分析解的收敛特性,阐明压力非单调性与比体积条件共同驱动相变成核的核心机理,为范德瓦尔斯流体相变研究提供全新理论思路。
勇珩带来题为“物理信息神经网络求解复杂多物理耦合方程组”的学术分享。针对传统数值方法难以高效处理强间断、多尺度、强非线性多物理耦合问题的短板,介绍团队“人工智能++”系列创新成果:面向欧拉方程的间断求解PINNs-WE框架、适配间断系数与辐射源问题的函数修正PINNs、基于尺度分离的渐进保持PINNs、自适应时间步进PINNs等方法。通过融入物理方程约束、权重调节、RH约束等优化手段,大幅提升神经网络求解复杂耦合方程的性能,为极端工况下多物理工程计算提供新工具。
王益研究员聚焦《Vanishing viscosity limit of two interacting shocks from same family for compressible Navier-Stokes equations》展开讲解。梳理可压缩等熵 Navier-Stokes 方程不同族激波相互作用零黏性极限现有研究成果,对比同族、异族激波作用行为差异,阐明同族激波会聚合形成强激波并衍生稀疏波的独特动力学特征,公布团队在同族激波零黏性极限精确衰减率方面的最新研究成果,揭示黏性消失、激波交互与流体动力学行为的内在关联。
王跃循教授作《Formation of shocks for a model system of the radiating gas in three dimensions》主题报告。针对三维辐射气体模型激波形成研究中的非线性波传播、解正则性退化、奇性刻画等难点展开分析,证明爆破时刻解仅单点产生尖点型赫尔德连续奇性;在自相似变量框架下,解渐近收敛至三维自相似Burgers方程稳态剖面,完整揭示三维辐射气体激波形成精细结构,为可压缩流体方程奇性生成、波破裂问题研究提供关键理论支撑。
参会师生还围绕AI赋能数值计算、可压缩流体适定性、范德瓦尔斯流体相变、物理信息神经网络工程应用、激波交互极限行为、三维辐射气体奇性分析等前沿问题开展充分交流。