个人介绍
工程数学

主讲教师:张晶

教师团队:共8

  • 张晶
  • 王莺
  • 芦静蓉
  • 曹长青
  • 刘涛
  • 孙佩珊
  • 张丽敏
  • 高交运
学校: 青岛科技大学
开课院系: 继续教育学院
专业大类: 数学
开课专业: 工科专业
课程负责人: 张晶
课程英文名称: Engineering Mathematics
课程编号: c200002
学分: 5
课时: 40
课程介绍
      《工程数学》是一门数学基础理论课,包含《线性代数》、《概率论与数理统计》两门课程的内容。
       线性问题广泛存在于科学技术与社会经济生活的各个领域,某些非线性问题在一定条件下也可以转化为线性问题。在计算机技术日益普及的今天,解大型线性方程组、求矩阵的特征值与特征向量等已经成为工程技术人员经常遇到的问题,因此《线性代数》课程所介绍的方法广泛地应用于各个学科,这就要求工科学生必须具备有关的基本理论知识,并熟练地掌握它的方法。线性代数是以讨论有限维空间线性理论为主的课程,具有较强的抽象性与逻辑性,但由于学时有限,本课程只着重学习在应用科学中常用的矩阵方法,线性方程组解的理论和方法及其相关的基本知识,使学生拥有熟练的矩阵运算能力及用矩阵方法求解线性方程组的能力,从而为学生学习后继课程及进一步的提高打下必要的代数基础。
     《概率论与数理统计》是研究随机现象的统计规律性的一门数学学科,作为数学的一个重要分支,在很多领域中有广泛的应用,而且概率统计的理论和方法与传统数学相比有一定的特殊性。通过本课程的教学,使学生掌握概率论与数理统计的基本概念和基础理论,逐步熟悉用概率统计思想解决实际问题,掌握它的分析问题的方法,从而使学生初步掌握处理随机现象的基本思想和方法,培养学生运用概率统计方法分析和解决实际问题的能力。
教师团队

张晶

职称:教授

单位:青岛科技大学

部门:数理学院

职位:硕士生导师

王莺

职称:副高

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

芦静蓉

职称:副高

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

职位:部门主任

曹长青

职称:教授

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

职位:学院副院长

刘涛

职称:副高

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

职位:部门主任

孙佩珊

职称:副教授

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

职位:学院总支书记

张丽敏

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

职位:教学部主任

高交运

职称:副高

单位:青岛科技大学

部门:继续教育学院

教学方法

《工程数学》课程内容主要包括两部分:线性代数与概率论与数理统计,是一门重要的基础理论课,其主要作用不仅为学生学习有关专业课程、扩大数学知识面提供必要的数学基础,更重要的是通过本课程的学习使学生的高度抽象思维能力得到进一步的训练,并牢固掌握在科学研究及工程实践中对离散量的基本分析方法,从而不断提高创新意识,全面加强学生运用数学方法分析问题和解决问题的能力。该课程在基础教育中占有非常重要的地位。

传统的《工程数学》教学过分偏重理论,对课程中的计算、实际背景和应用重视不够,这种做法在我国大学数学教学中有一定的代表性。近五年来课程组着力改革传统教材和教学中重理论轻实践、计算和应用薄弱、理论与实际脱节、学生能力不适应后续课程需求等情况,在课程教学中融入数学实验方法、数学建模思想,穿插 MATLAB软件,强化实验、实践、机算(用计算机算题)和探索环节,收集整理了许多应用实例,内容涉及化工、通信、控制、经济等领域,注重问题驱动和需求牵引,对教学内容结构、教学方式方法进行了富有成效的改革,对培养学生科学计算能力、数学应用能力和实践创新意识起到明显促进作用,取得了显著的成果。

充分利用和依托线上学习平台,首先在课程整体体系框架上设计了课程简介、课程大纲、教学内容、教学重点、各模块练习题等内容,既有课程多媒体视频等主体内容,又有相关文本资料支撑,图文并茂,使学习者对课程内容更容易直观地理解。

在课程教学素材设计方面,课程实行全程多媒体视频教学,每个视频包括一到两个知识点,并在讲授结束前提出本节思考题,帮助学生进一步巩固所学的内容。每个视频同步配套相对应的演示PPT文件,方便学习者获取知识内容。

在教学过程中,课程团队提前在平台网站发布课程学习内容、重点与难点、思考题及相关工程问题,引导学习者带着问题开展自学;以生活或工程实例入手,让学生带着问题学习、探究,主动进入课堂学习。在线上授课过程中,坚持“实践理论实践”的教学原则,以工程问题或生活中遇到所属学科的问题为引导,带着问题学习基础理论,最后对相关的工程问题进行再分析与计算,真正让学习者明白学以致用,学有所用,激发学习者的学习兴趣。

教学条件

本课程拥有一支团结、合作高素质的教师队伍。高职称教师的比例87.5%;高学历教师的比例100%,形成了以教授为主、老中青相结合、职称学历较高的一支稳定的师资队伍。团队教师参加教学、管理工作,通过教学、管理实践、进修、参加国内外学术活动,教师业务素质不断提高。教学团队获评为校级优秀教学团队;团队成员指导学生参加大学生数学建模竞赛,研究生数学建模竞赛,美国大学生数学建模竞赛,获国家奖4项,省奖30项,校级大创项目2项。

开发在线课程资源,并利用智慧树、超星及雨课堂等平台,支撑了课程的线上教学。

结合学院及专业对人才培养的需求,重塑课程内容,出版了内容适用的课程教材,在教学中应用。

积极进行课程思政教学案例库建设,并用于课程教学中,在教学中进一步帮助学生深刻理解社会主义核心价值观。

组建了课程试题库,并应用于各类考核中。



教学效果

 教学中坚持立德树人,基于OBE理念,坚持理论与实践并重,以解决工程问题为导向,以培养学生工程应用和研究创新能力为目标,利用线上教学模式,形成了前沿教学拓展、工程案例设计、专题项目探究及综合能力考核“四位一体”教学体系。

 遵循“新工科”建设对学生系统思维、问题导向、大工程观培养的理念。

② 坚持实践的第一性,强调理论应用的重要性。

结合专题研究大方向,通过“做中学”加深对理论知识在创新应用方面的理解,提升学生自主学习及探究意识。

④采用“四位一体”的教学体系,不断提升教学效果。

最终达到预期效果:理解并掌握工程数学的基本概念和定律,深刻理解线性代数及概率论与数理统计在生活实际中的应用;掌握数学思维分析问题的方法,并会熟练应用MATLAB、phython等数学软件解决实际问题。

具备运用数学工具解决复杂工程问题所需要的专业基础知识和技能,以解决工程中的实际问题;熟练运用常用数学概念和计算公式、定理及性质进行工程实际中的计算问题;具备良好的团队合作及勇于实践创新的能力。

遵守热科学的规律,具备良好的职业道德;树立“大国工匠”精神,根植爱国主义情怀;树立节能减排、绿色生态的意识。



参考教材

建议使用教材名称《线性代数》

主编:孙绍权、李秀丽编著

出版社:化学工业出版社

书号:978-7-122-27055-9


建议使用教材名称《概率论与数理统计》

主编:张菊芳、翟富菊、陈宁、章晓、曹红妍编著

出版社:化学工业出版社

书号:9787122116314

 


其它参考教材与资料:

《线性代数》(第七版),同济大学应用数学系编著,高等教育出版社, 2014年。

《线性代数》,陈殿友、术洪亮编著,清华大学出版社出版, 20075月。

《工程数学:概率论》,同济大学数学教研室,高等教育出版社,198210月。

 

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 课程介绍
视频
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2023-11-28 64.73MB
1.2 二阶行列式
视频
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2023-11-30 96.78MB
 
文档
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2023-11-30 568.93KB
1.3 行列式的性质
视频
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2023-11-30 88.34MB
 
文档
.pdf
2023-11-30 404.67KB
1.4 矩阵的概念及运算
视频
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2023-11-30 65.61MB
 
文档
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2023-11-30 896.83KB
 
作业
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2023-11-30 --
1.5 思政小课堂-爱国主义精神
视频
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2023-11-16 44.85MB
2.1 矩阵的初等变换
视频
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2023-11-30 78.50MB
 
文档
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2023-11-30 278.98KB
2.2 矩阵的秩
视频
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2023-11-30 59.77MB
 
文档
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2023-11-30 294.52KB
2.3 线性方程组
视频
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2023-11-30 73.19MB
 
文档
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2023-11-30 518.08KB
 
作业
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2023-11-30 --
3.1 随机事件的概率与古典概型
视频
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2023-11-30 111.84MB
 
文档
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2023-11-30 583.28KB
3.2 概率的性质与基本公式
视频
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2023-11-30 78.57MB
 
文档
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2023-11-30 496.96KB
3.3 全概率公式贝叶斯公式独立性
视频
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2023-11-30 72.80MB
 
文档
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2023-11-30 632.93KB
3.4 随机变量及其分布函数
视频
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2023-11-30 78.76MB
 
文档
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2023-11-30 690.76KB
3.5 离散型随机变量
视频
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2023-11-30 71.52MB
 
文档
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2023-11-30 460.86KB
 
作业
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2023-11-30 --
3.6 思政小课堂-感受生命之美
视频
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2023-11-16 34.33MB
4.1 离散型随机变量的数学期望
视频
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2023-11-30 58.05MB
 
文档
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2023-11-30 645.18KB
4.2 方差
视频
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2023-11-30 48.98MB
 
文档
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2023-11-30 476.14KB
 
作业
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2023-11-30 --
4.3 思政小课堂-学会理性投资
视频
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2023-11-16 48.15MB
5.1 数理统计
视频
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2023-11-30 60.36MB
 
文档
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2023-11-30 412.73KB
 
作业
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