授课教师：180051

总学时：54

课程教材：吴及、陈健生、白铂，《数据与算法》，清华大学出版社，ISBN 9787302468813

先修课程：程序设计

主要参考书目：

[1] Cormen, Thomas H.; Leiserson, Charles E.; Rivest, Ronald L.; Stein, Clifford. “Introduction to Algorithms (2nd or 3rd ed.)”. MIT Press and McGraw-Hill. ISBN 0-262-03384-4.

[1]. [2] 张铭，王腾蛟，赵海燕，《数据结构与算法》，高等教育出版社，ISBN 9787040239614

课程内容简介（中文）：数据结构与算法是计算机科学教育中的一门核心课程，主要讨论在解决问题时如何有效的组织数据、表示数据和处理数据，以及如何评价算法效率和设计正确高效的算法。课程基于Python语言，介绍常见的数据结构及其应用，常用的数据处理技术和算法，以及算法复杂度的估计技术等。通过本课程学习和训练，进一步提高学生的数据抽象能力和高质量程序设计能力，同时为后续更高级计算机课程奠定基础。 （1）课程教学目标与任务： 通过本课程的教学，使学生牢固掌握常用的数据机构，掌握合理的组织数据和表示数据的方法，掌握有效处理数据的方法，掌握评价算法复杂度的基本方法，掌握利用Python语言实现各种数据结构和算法的方法。课程将培养学生的抽象思维能力，养成良好的编程习惯，严谨务实的问题分析与解决能力，从而为后续的专业课程打下坚实的理论和技术基础。 （2）教学内容覆盖面： 教学内容将主要覆盖常用数据结构及其实现，包括栈、队列、链表、二叉树、红黑树、哈希表、B树，堆、图等。内容也覆盖常用检索、索引和排序方法，包括插入排序、堆排序等。内容也覆盖常见的解决问题策略，包括分治法、递归、贪心、动态规划等。 （3）课程特点： 本课程有如下特点： A. 工具性：旨在培养学生在掌握编程语言的基础上提高利用计算机工具进行编程和处理数据的能力 B. 基础性：旨在为学生学习后继高级计算机课程打下良好基础 C. 抽象性和逻辑性：旨在培养学生的抽象和逻辑思维能力 D. 应用性：旨在提高学生的计算机应用能力 完成本课程的学习后，预计还可为学生后续参与各种工程应用实践、学科或专业竞赛、研究生阶段的科研工作等提供有力的支持。

课程内容简介（英文）：

授课教师：220547

总学时：36

课程教材：数据可视化的基本原理与方法

先修课程：

主要参考书目：

Interactive Data Visualization for Web. An Introduction to designing with D3

[1]. Python学习手册

课程内容简介（中文）：数据的可视化是大数据时代数据分析产出的重要表征形式。可视化后的数据能够高效展现数据分布特征、深入解释潜在信息、智能化的呈现数据属性，是开展大数据分析决策的重要基础。本课程一方面从理论出发，通过讲授可视化科学的基本原理，帮助学生理解和把握数据可视化的核心；另一方面，结合丰富多样的可视化技术与工具，以可视化案例为基础，开展可视化方法的实操教学，帮助学生熟练可视化的基本工具。通过理论与方法的讲授，旨在培育学生的大数据可视化知识与能力。

课程内容简介（英文）：

授课教师：070106

总学时：90

课程教材：教材：邓东皋、尹小玲编著，数学分析简明教程（下册），高等教育出版社。2006

先修课程：数学分析I，数学分析II

主要参考书目：

参考资料：朱匀华, 周健伟, 胡建勋, 数学分析的思想方法, 中山大学出版社，1998

[1]. 华东师范大学数学科学学院，数学分析（第五版），高等教育出版社，2019.

课程内容简介（中文）：通过本课程的学习，使学生掌握多元微积分学的基本理论和基本方法，尤其是完整掌握偏导数、全微分、重积分、曲线曲面积分的基本理论体系；了解重积分、曲线、曲面积分的相互关系和内在联系，以及它们所描述的几何、物理背景。本课程为数学分析整体教学的最后一学期(第三学期)，将完成数学分析全部基本内容的教学，为后续数学课程的学习奠定必要的数学分析基础和数学思维能力。 本课程的特点：是数学专业类最重要的基础课，对培养学生现代数学思维方式和思维能力具重要意义。

课程内容简介（英文）：

授课教师：200066

总学时：36

课程教材：《数学物理方程与特殊函数》，王元明编，第五版，高等教育出版社

先修课程：《高等数学》、《复变函数》

主要参考书目：

《数学物理方程与特殊函数》，华中科技大学数学与统计学院编，第三版，高等教育出版社

[1]. 《数学物理方法》，顾樵编，第一版，科学出版社

课程内容简介（中文）：本课程是航空航天工程专业的基础数学课程，它是前导课程《高等数学》、《复变函数》的延伸，主要为后续其他课程的学习提供必需的偏微分方程基础知识。课程通过课件、板书推导等方式，使学生掌握定解问题的概念和偏微分方程的基本解法，提高学生从物理现象抽象出数学的能力，培养学生的物理直觉以及数学能力。教学内容方面，课程将从力学、声学、流体力学、传热学的一些问题出发，确定波动方程、热传导方程、泊松方程、拉普拉斯方程等偏微分方程的定解问题，并通过分离变量法、积分变换法、格林函数法进行求解。本课程还会简要介绍特殊函数以及偏微分方程的数值求解方法。

课程内容简介（英文）：

授课教师：005019,170295,170296

总学时：72

课程教材：主讲教材：自编讲义。有电子文本。 本人自1992年春季开始讲授数学物理方法课程，已经超过30年。讲义由备课教案整理而成，1990年代数易其稿。 2003年开始制作电子版，制作过程中又整理一遍，2005年完成电子版。之后每年修订，力度不一。 近年整理了一些选读内容，作了最后的修订。2022年与高等教育出版社签订了出版协议。2022年底已经交稿。按出版协议， 将于2023年出版。目前处于出版社技术处理阶段。由于出版社人手不足，进展缓慢。 辅助教材： 1. 梁昆淼 编，刘法、缪国庆 修订，《数学物理方法》，4版，高等教育出版社， 2010年． 2. 吴崇试，《数学物理方法》，修订版，高等教育出版社，2015 年．

先修课程：高等数学，大学物理

主要参考书目：

1. 胡嗣柱、倪光炯，《数学物理方法》，2版，高等教育出版社，北京，2002年．

[1]. 2. 姚端正、梁家宝，《数学物理方法》，3版，科学出版社，北京，2010年．

[2]. 3. 邵惠民，《数学物理方法》，2版，科学出版社，北京，2010年．

[3]. 4. 杨孔庆，《数学物理方法》，高等教育出版社，北京，2012年．

[4]. 5. 郭敦仁，《数学物理方法》，2版，高等教育出版社，北京，1991年．

[5]. 6. 钟玉泉，《复变函数论》，3版，高等教育出版社，北京，2004 年．

[6]. 7. 王竹溪、郭敦仁，《特殊函数概论》，北京大学出版社，北京，2000 年．

[7]. 8. E. T. Whittaker and G. N. Watson, A Course of Modern Analysis, 4th ed. (Cambridge University Press, Cambridge, 1927).

[8]. 9. R. Courant and D. Hilbert, Methods of Mathematical Physics. New York: Interscience, 1953.

[9]. R. 柯朗, D. 希尔伯特 著; 钱敏, 郭敦仁 译. 数学物理方法. 北京: 科学出版社, 2011.

[10]. 10. S. Hassani, Mathematical Physics: A Modern Introduction to Its Foundations, 2nd ed. New York: Springer, 2013.

[11]. 11. 胡嗣柱, 徐建军. 数学物理方法解题指导. 北京: 高等教育出版社, 1997.

[12]. 12. 周治宁, 吴崇试, 钟毓澍. 数学物理方法习题指导. 北京: 北京大学出版社, 2004.

课程内容简介（中文）：本课程包括两部分内容：复变函数与数学物理方程。复变函数是微积分的内容从实变量到复变量的扩展。它是进一步学习数学物理方程和特殊函数的基础。 其本身在物理、 力学和工程问题中也具有多方面的应用。 数学物理方程主要研究物理或工程问题中所涉及的各种偏微分方程和积分方程。 本课程只研究偏微分方程，主要是二阶线性偏微分方程，包括波动方程、输运方程和稳定场方程。 在偏微分方程的导出、求解和对解的物理分析三个方面，求解是本课程的重点内容。本课程所涉及的方法在经典物理、近代物理和工程技术中都有广泛的应用。 内容包括：解析函数的基本性质；Cauchy积分定理；Cauchy积分公式；解析函数的Taylor展开式和Laurent展开式；留数定理及其在积分计算中的应用；数理方程的导出； 定解条件；分离变量法及其推广；Fourier 变换法；行波法；Delta函数；球函数及其应用；柱函数及其应用；Green 函数法等。 数理方程的计算比较繁琐，需要较多练习才能掌握好。

课程内容简介（英文）：

授课教师：160070,200313,220511

总学时：72

课程教材：《数学物理方法》第三版，高春媛，吴崇试 著；北京大学出版社2019年出版； ISBN：9787301302804

先修课程：《高等数学》或《数学分析》

主要参考书目：

1) 《数学物理方法习题集》第二版，武仁 著；北京大学出版社1995年出版；ISBN：9787301008898。推荐把该本习题全部做完。

[1]. 2) 《数学物理方法》第四版，梁昆淼著；高等教育出版社2010年出版；ISBN：9787040283525。推荐整本阅读。

课程内容简介（中文）：本课程要求掌握复变函数和数学物理方程，并对物理中常用的数学技巧有一般了解。复变函数部分包括解析函数的概念和级数展开，要求牢固掌握；留数定理及其应用，要求一般掌握；积分变换，要求一般掌握。数学物理方程部分包括边值问题的各种求解方法，要求牢固掌握；以及涉及的一些特殊函数，要求一般掌握。本课程是应用数学和物理结合的实用性非常强的学科。该课程的教学结果将直接影响理论力学，热力学与统计物理，电动力学，量子力学等的教学。课程把侧重点放在和物理课程关系紧密的边值问题求解技巧上，不要求掌握背后的深刻数学理论背景。

课程内容简介（英文）：