5月28日至6月2日,由国家天元数学西北中心主办的“多物理场耦合问题的高精度数值方法讲习班”在西安交通大学兴庆校区数学与统计学院举行。讲习班吸引了来自上海交通大学、浙江大学、中国科学技术大学、香港理工大学、武汉大学、山东大学等多所高校的80余位师生参加。作为国家天元数学西北中心2026年度“偏微分方程与新一代科学计算”主题年系列活动的第三期讲习班,本次活动围绕多物理场耦合问题中的偏微分方程可计算建模、高精度保结构数值算法设计与理论分析、高性能计算实现等内容进行系统授课,旨在促进偏微分方程、科学计算与典型工程应用问题的深度交叉融合,为相关领域青年学者和研究生搭建高水平学习交流平台。
5月29日上午,讲习班开幕式在数学楼2-1会议室举行。开幕式由国家天元数学西北中心副主任陈志平教授主持,西安交通大学数学与统计学院院长孙建永教授致欢迎辞。孙建永代表国家天元数学西北中心和数学与统计学院,对参加本次讲习班的各位专家学者、青年教师和同学表示热烈欢迎,向长期以来关心支持中心建设和学院发展的专家学者表示感谢。他讲到,国家天元数学西北中心依托西安交通大学建设,始终坚持“面向需求、聚焦前沿、强化交叉、服务国家”的建设定位,致力于推动数学与科学工程、信息技术、人工智能等领域的深度交叉融合。2026年,中心主题活动聚焦“偏微分方程与新一代科学计算”,本次讲习班是围绕主题年活动开展的重要学术安排,希望通过集中授课与深入交流,帮助青年教师和研究生掌握数学与其他学科交叉领域的应用数学和专业基础知识,拓展学术视野、提升科研能力。
本次活动由西安交通大学郭士民教授、冯悦教授共同组织。开幕式上,冯悦教授介绍了讲习班的筹备情况、课程安排和学习交流要求。她表示,讲习班不仅是知识传授的平台,也是思想交流的平台,希望学员珍惜学习机会,在认真听课、积极思考、主动交流中拓宽学术视野,将课堂学习、学术讨论与自身研究结合起来,在今后的科研道路上不断积累、不断突破。

讲习班邀请多位偏微分方程数值计算与多物理场耦合建模领域的知名专家授课。上海交通大学杨志国副教授系统讲解了半导体多尺度电磁–动理学耦合模型的算法与分析,涵盖半导体输运中的多尺度建模、结构保持算法、渐近保持算法及典型器件仿真问题;山东大学李晓丽教授讲授了多场耦合模型中的保结构与参数鲁棒数值格式,重点介绍铁磁体方程、Navier-Stokes-Darcy模型、两相流模型及机器学习求解偏微分方程等相关进展;浙江大学仲杏慧研究员介绍了间断有限元方法中的紧致WENO限制器,围绕高阶精度保持、间断捕捉、非结构网格及球面传输方程应用等内容展开讲解;中国科学技术大学熊涛教授讲授了动理学方程的高效特征线型算法,重点分析多尺度动理学方程中的渐近保持算法框架及其在高维跨尺度输运问题中的应用;华中科技大学李东方教授介绍了松弛类保结构算法、理论与应用,系统阐释保能量数值方法的构造思想、理论分析及其在偏微分方程半离散系统中的应用;宁波东方理工大学沈捷教授讲解了梯度流、Navier-Stokes方程及相关复杂非线性系统中的保结构数值格式,介绍SAV方法、拉格朗日乘子方法和稳定BDF方法等前沿进展。讲习班期间,专家与学员围绕偏微分方程建模、多物理场耦合、高精度数值算法、保结构计算及高性能实现等前沿方向展开深入交流,学术氛围浓厚。学员普遍认为,课程内容系统全面、层次清晰,兼具理论深度与应用价值,对拓展学术视野、提升科研能力具有重要指导意义。

本次讲习班聚焦多物理场耦合问题中的关键数学与计算难题,通过一周的集中学习和交流,使学员系统掌握了多物理场耦合系统中的数学结构、数值稳定性、误差分析、长时间模拟及高性能实现等核心内容,同时加深了对偏微分方程数值方法在科学工程中基础支撑作用的认识。讲习班的成功举办,既有助于推动偏微分方程、科学计算与工程应用的交叉融合,也对青年人才培养和西部地区应用数学发展起到了积极促进作用。