本科教育
通識教育講座——時間分數階微積分的概念和應用
2024年10月21日 | 點擊次數：次
為提高同學們對數學前沿領域的了解，提高數學素養，激發學生對數學研究的熱情，2024年10月10日，數學與統計學院舉辦了一場以“時間分數階微積分的概念和應用”為主題的通識講座。本次講座由數學與統計學院青年教師王靜娜博士主講，吸引了眾多對數學感興趣的本科生參加。
王老師首先介紹了分數階微積分的歷史背景。早在1695年，法國數學家L'Hopital和德國數學家Leibniz在通信中就探討了當導數的階變為分數時，其意義是什么。盡管當時他們無法給出明確的定義，但這一思想為后來的分數階微積分研究奠定了基礎。隨后王老師結合時間分數階微積分的發展歷程，介紹了由法國數學家Liouville、德國數學家Riemann、捷克數學家Grünwald和俄國數學家Letnikov等學者分別提出的分數階微積分定義。同時，王老師也詳細介紹了各類分數階微積分的性質和計算方法，并指出分數階微積分的定義形式使得它在描述自然界和工程領域中具有記憶和遺傳效應的材料（比如：高分子聚合物、粘彈性流體）和物理現象（比如：非均勻介質中的反常擴散現象）等方面具有獨特優勢。最后，王老師介紹了分數階微積分在電化學、物理學、熱傳導、經濟學、流體力學、信號處理、電氣網絡、控制系統等領域的應用，并結合具體的應用模型展示了其求解過程。
本次講座不僅為學生們提供了一個交流和學習的平臺，使他們對分數階微積分的基本原理和應用有了更清晰的認識，領略到了數學的魅力，還激發了他們對數學研究的熱情。
（文 圖/王靜娜 吳萱 審/李姣）