《工程數理分析》課程教學大綱

工程數理分析課程教學大綱課程基本信息（CourseInformation）課程代碼（CourseCode）*學時（CreditHours）32*學分（Credits）2*課程名稱（CourseName）（中文）工程數理分析（英文）EngineeringMathematicalandPhysicalAnalyses課程性質(CourseType)以數理為基礎，了解工程與科學之關系，培育和提升解決工程問題的能力授課對象（TargetAudience）本科生二年級至四年級授課語言(LanguageofInstruction)中文*開課院系（School）航空航天學院先修課程（Prerequisite）微積分，普通物理學，材料力學，流體力學*課程簡介（Description）Thepurposeofthiscourseistopresentanintegratedtreatmentofmathematicsandphysicswhichareimportanttoengineeringanalysis.Inthiscourse,itcontainsreal-worldapplications,currentexamples,andgreatmanyillustrationstohelpstudentsrealizeimportantconceptsandapplythemathematicalmodelstoengineeringproblems.Mathematicalresultsaregiventosomephysicalinterpretationsandengineeringapplications,suchasfluidmechanics,aerodynamics,solidmechanicsandvibrations.Dimensionalanalysis,methodofleastsquares,linearandnonlineardifferentialequations,similarityandscalinglawsofengineeringproblems,computersimulationwillbealsocoveredinthiscourse.，*課程簡介（Description）本課程之目的在于整合與探討工程分析中重要之數學方法與物理觀念，包含實際工程問題中之相關應用，并由經典例子之說明，而有助于同學們能體會數理之美與應用之妙，并了解工程與科學之關系，進而建構出工程問題中之數學模型，并對其數學結果賦予物理解釋且應用于流體力學、空氣動力學、固體力學與振動學等實際工程問題中。本課程包含基礎之數理，因次分析法、實驗數據處理與最小二乘法之應用、線性與非線性微分方程、相似法及工程模型相似律、計算機仿真等工程分析之主題。本課程內容廣泛，涉及中外，涵蓋古今，并歷數科學世界之進程而具啟發(fā)，并培養(yǎng)同學們的創(chuàng)意和解決工程問題的能力。課程教學大綱（CourseSyllabus）*學習目標(LearningOutcomes)1.了解并認識工程與科學之關系（A3）2.體會數理之重要并為工程分析之基礎（A3，A51）3.培育認識和發(fā)現問題的能力和解決工程問題的能力（A5.3，B3，C1）……（注：須根據課程性質，著重描述課程教學在培養(yǎng)學生知識、能力、素質等方面的貢獻，是課程目標的細化，專業(yè)培養(yǎng)計劃內課程必須與專業(yè)培養(yǎng)目標具體貢獻點相對應，并在描述語句后注明對應目標體系的代碼，舉例如下；其他類型課程請根據課程實施情況從三方面描述。）了解并認識工程與科學的關系（A3）了解工程設計的基本概念和一般流程（A5.1，A5.4）通過課程項目的實踐，培育認識和發(fā)現問題的能力（B2，C2）和團隊協(xié)作解決工程問題的能力（A5.3，B3，C1）……*教學內容進度安排及要求(ClassSchedule&Requirements)教學內容學時教學方式作業(yè)及要求基本要求考查方式宇宙之奧秘2講課談數理結構之美2講課工程分析之理念及方法2講課工程問題之數學建模2講課量綱分析法在工程中之應用2講課實驗數據處理2講課電腦計算與模擬4講課工程問題中模擬，等價，相似等特性之探討4講課無黏與黏性流體力學問題之探討4講課高速氣體動力學問題之探討4講課振動力學問題之探討4講課*考核方式(Grading)1.平時成績（上課到勤，學習態(tài)度，作業(yè)繳交）40%2.期末考成績60%*教材或參考資料(Textbooks&OtherMaterials)1.TheCharacterofPhysicalLaw,R.P.Feynman,M.I.T.Press,19652.AnAlbumofFluidMotion,byMiltonvanDyke,ParabolicPress,Stanford,Ca.19823.數學物理方法,郭玉翠編著,清華大學出版社,2006年12月,第二版,產品編號020970-014.TheMarvelandBeautyofMathematicsandtheCharacterofPhysicalLawwithApplicationtoFluidMechanics,Chao-KangFeng(馮朝剛),LectureNotesatDepartmentofAppliedMechanicsandAerospaceEngineering,WasedaUniversity,Japan20085.常微分方程:理論,建模與發(fā)展,郭玉翠編著,清華大學出版社,2010年8月第一版,產品編號036430-016.數學物理方法--理論,歷史與計算機,郭玉翠編著,大連理工大學出版社,2010年8月,第一版,ISBN978-5611-5750-37.AdvancedEngineeringMathematics,DennisG.Zill,WarrenS.Wright,Jones&B