一、學科簡介
數學學科是我校着力建設的學科之一,具有悠久的學科曆史和深厚的學科基礎。應用數學學科于2002年被遴選為山西省重點扶持學科，于2003年獲得應用數學二級學科碩士點，于2011年獲得數學一級學科碩士點。
經過多年的建設與發展，學科已經形成微分方程與複雜系統、數據分析與智能優化、圖論及其應用、算子理論與量子信息四個應用性很強的學科研究方向。
二、師資隊伍和近年成果
數學學科擁有一支實力雄厚、結構合理的師資隊伍，現有教師65人，其中教授10人(外聘高層次人才1人)、副教授24人，博士生導師1人，碩士生導師27人，留學回國人員8人。
學科研究團隊穩定發展，近五年來承擔國家自然科學基金7項，山西省重點研發計劃項目1項，山西省自然科學基金和其他省級項目40餘項，山西省重點學科建設項目1項；發表學術論文100餘篇，其中SCI，EI收錄論文60餘篇，出版學術專著5部，發明專利和軟著8項；獲山西省教學成果特等獎1項，山西省科技進步二等獎1項，6人獲山西省“三晉英才”榮譽稱号。
三晉英才
近5年獲批代表性科研項目（限10項）
序号 |
項目名稱 |
來源 |
類别 |
起訖時間 |
負責人 |
本單位到賬經費 （萬元） |
1 |
脫硫石膏高端利用關鍵技術及專用設備研發 |
山西省科技廳 |
山西省重點研發計劃項目 |
2022.01-2024.12 |
李俊林 |
100 |
2 |
複雜非結構化環境移動作業機器人關鍵核心技術研究 |
山西省科技廳 |
科技合作交流專項項目 |
2022.01-2025.01 |
孟智娟 |
35 |
3 |
高強厚壁闆材熱輥彎成形快速無網格方法裂紋缺陷預測 |
國家基金委 |
國家自然科學基金 |
2021.01-2023.12 |
孟智娟 |
24 |
4 |
基于算子理論的廣義概率論框架下的量子關聯研究 |
國家基金委 |
國家自然科學基金 |
2020.01-2022.12 |
馬瑞芬 |
23 |
5 |
随機環境下碰撞多穩态壓電振動發電裝置的複雜動力學研究 |
國家基金委 |
國家自然科學基金 |
2020.01-2023.12 |
李俊林 |
6.93 |
6 |
基于Signature的複雜多狀态系統可靠性非參數分析研究 |
國家基金委 |
國家自然科學基金 |
2018.01-2020.12 |
劉斌 |
18 |
7 |
算子空間上與譜，局部譜以及零斜Lie積相關的完全保持問題研究 |
國家基金委 |
國家自然科學基金 |
2016.01-2018.12 |
黃麗 |
16 |
8 |
基于并行系統互連網絡的條件連通性及故障診斷問題的研究 |
國家基金委 |
國家自然科學基金 |
2015.01-2017.12 |
原軍 |
26 |
9 |
局部半完全有向圖和多部有向圖的控制問題研究 |
山西省科技廳 |
山西省自然科學基金 |
2022.01-2024.12 |
張新鴻 |
10 |
10 |
山西省高等學校科技創新人才支持計劃 |
山西省教育廳 |
山西省高等學校科技創新人才支持計劃 |
2015.08-2018.08 |
李晶 |
10 |
近5年發表的代表性學術論文、專著
序号 |
名稱 |
作者 |
時間 |
發表刊物/出版社 |
備注 |
1 |
Nonparametric Bayesian analysis for masked data from hybrid systems in accelerated lifetime tests |
劉斌 |
2017 |
IEEE Transactions on Reliability |
2區 |
2 |
Reliability nonparametric Bayesian estimation for the maskeddata of parallel systems in step-stress accelerated life tests |
劉斌 |
2017 |
Journal of Computational and Applied Mathematics |
2區 |
3 |
The dimension splitting element-free Galerkin method for 3D transient heat conduction problems |
孟智娟 |
2019 |
Science China |
1區 |
4 |
PUMA: Parallel subspace clustering of categorical data using multi-attribute weights |
龐甯 |
2019 |
Expert Systems with Applications |
2區 |
5 |
Parallel Hierarchical Subspace Clustering of Categorical Data |
龐甯 |
2019 |
IEEE Transactions on Computers |
2區 |
6 |
An Outlier Fuzzy Detection Method Using Fuzzy Set Theory |
靳黎忠 |
2019 |
IEEE Access |
2區 |
7 |
Hopf bifurcation control for the main drive delay system of rolling mill |
王進斌 |
2020 |
Advances in Difference Equations |
2區 |
8 |
Fuzzy edge connectivity and fuzzy local edge connectivity with applications to communication networks |
馬俊葉 |
2021 |
Fuzzy Setsand Systems |
1區 |
9 |
Nonparametric Bayesian reliability analysis of masked data with dependent competing risks |
劉斌 |
2021 |
Reliability Engineering and System Safety |
1區 |
10 |
An averaging result for impulsive fractional neutral stochasticdifferential equations |
劉健康 |
2021 |
Applied Mathematics Letters |
1區 |
11 |
A Method for Rapid Prediction of Edge Defects in Cold RollForming Process |
孟智娟 |
2021 |
Mathematics |
2區 |
12 |
圖的拉普拉斯譜及系數的研究 |
張海霞 |
2017 |
吉林大學出版社 |
專著 |
13 |
Torus網絡的容錯性 |
李晶 |
2017 |
西安交通大學出版社 |
專著 |
14 |
有向圖的競争圖和H強迫集 |
張新鴻 |
2019 |
西安交通大學出版社 |
專著 |
15 |
SAR圖像目标識别技術研究 |
靳黎忠 |
2020 |
知識産權出版社 |
專著 |
16 |
子空間聚類并行性能優化研究及應用 |
龐甯 |
2021 |
吉林大學出版社 |
專著 |
專著
近5年獲批專利與軟著
序号 |
成果名稱 |
成果類型 |
主要完成人 |
1 |
一種基于密切面理論的空間曲線插補方法 |
發明專利 |
智紅英 |
2 |
一種基于Bull公式的預測銑削穩定性的解析方法 |
發明專利 |
智紅英 |
3 |
一種車輛阻尼材料減振測試方法 |
發明專利 |
孫寶 |
4 |
一種減振手推車 |
實用新型專利 |
孫寶 |
5 |
基于MATLAB GUI的數值計算方法可視化實驗系統V1.0 |
軟著 |
孫寶 |
6 |
基于MATLAB的文件保密系統V1.0 |
軟著 |
孫寶 |
三、研究方向
學科經過多年的建設與發展，已經形成微分方程與複雜系統、圖論及其應用、數據分析與智能優化、算子理論與量子信息四個應用性很強的學科研究方向。具體介紹如下：
一、 微分方程與複雜系統
該方向主要進行微分方程理論及其數值計算方法的研究。運用微分方程理論解決實際問題，建立微分方程，讨論方程解的性質，揭示實際過程;研究非線性系統的動力學基礎理論，包括高維強非線性系統的正規形、不變流形理論、混動理論和分岔機制；研究強耦合系統解的存在性、唯一性、穩定性及漸近行為問題，發展數值計算方法;研究經典高斯噪聲激勵及非高斯、非平穩激勵下的多自由度複雜系統的解析、半解析及精确高效計算随機力學方法。
二、數據分析與智能優化
該方向主要運用統計學、模式識别、機器學習、數據抽象等數據分析工具對數據進行分析和優化。通過建立數學模型，采集數據，進行量化分析、總結，做出推斷和預測：對系統設備壽命進行預測與可靠性評估、進行軸承和航空電子器件加速壽命試驗分析、時間序列和縱向數據變點分析，以及低劑量CT圖像去僞影和去噪；研究由生物體智能機理的啟發而發展起來的高效的随機搜索優化算法，分析算法的計算複雜度、建立複雜優化問題的代理模型及優化策略。
三、圖論及其應用
該方向的研究領域涉及極值圖論、有向圖、圖譜理論、組合網絡和模糊圖等。以理論計算機科學為背景，研究互連網絡的連通性、故障可診斷性和子網可嵌入性;利用有向圖理論中的技術和方法，通過對圖結構的分析，研究有向圖的競争圖結構、競争指數、控制數、全控制數以及羅馬控制等問題；研究模糊圖的邊連通性的相關問題，并探讨其在通信網絡中的應用等。
四、算子理論與量子信息
本方向主要利用算子代數、算子理論的方法研究複合量子系統中的量子關聯及其相關數學問題，是物理學、信息科學、數學、計算機科學等多個學科交叉融合形成的新科技領域。重點對兩體和多體複合量子系統的量子關聯包括糾纏性進行研究，探讨複合量子态的糾纏以及其它量子關聯判據，構造刻畫量子态的量子關聯測度。
