浅谈数学物理方程在工程电磁场中的应用
浅谈数学物理方程在工程电磁场中的应用
电气1408 丁江萍
学号：1141290205
作为二年级的学生，在大学的前一年半时间中，我们先后学习了高数（微积分）、线性代数、概率论与数理统计和复变函数与积分变换这几门数学课，为之后的专业课学习打下厚实的数学基础。在高中阶段，我的数学不是很好，对上数学课有挺大的阴影面积的，但是到了大学之后，由于一开始我就对高等数学迷之好奇，抱着从头再来、一探究竟的想法系统地学习了一年高数之后，我发现数学不是那么得讳莫如深，高等数学研究对象的动态，和极限逼近的思想，如此高明地解释着看似无迹可寻的现象。不同于高中片面地知道解法，解题方法不能再多再复杂，大学里学的数学，解决问题的思路是很朴实的，但只有真正理解、掌握精髓，才能应用自如，轻车熟路。招式就像射雕里郭靖学的降龙十八掌一样，看似平常，威力甚大。而这种探究式的学习，正是我比较喜欢的。或听课，或讨论，或自己看书琢磨，没有老师逼着，却更愿意主动去学了。所以选“数学物理方程和特殊函数”这门课的初衷，就是能继续学数学。然后这应该是除了根本抢不到的数学建模课以外，唯一的数学课了。选了之后，我设想这会是一门特别冷门的课，在主楼的一间小教室里上，然后就像必修课一样，老师认真讲，我认真听，做适当练习，真的学会或比较熟悉数学物理方程这个东西。
但是实际上是，选这门课的人真不少，在主C大教室上，老师对我们要求也不严。同时我也低估了数学物理方程这个东西的难度。毕竟这是让学霸都无计可施的一门课，至少没有人觉得学得轻松。就像老师第一节课打的那个比喻：如果你爱一个人，就带他（她）来上这门课，因为他（她）会觉得你非常有内涵；如果你恨一个人，也带他（她）来上这个课，他会感到非常非常痛苦。老师华丽的辞藻和诗人的气质确实让这门课听起来没有那么乏味。但是也许痛苦和涅槃，都是建立在“我非得学还学不会”的两难局面上的。没有严格的要求，学懂它就是一个可有可无的事情，而如果没有很强烈的追求的话，人都是不会舍易求难的。所以一开始，我真没有太用心地学。
前几节课，老师主要还是复习了一下微积分的知识，从最基本的导数开始。用的教材是东南大学出的小绿皮书，和积分变换那本书是一个出版社的。讲到买教材这件事，我真觉得挺不容易。因为第一次课下晚去了点，书虫书店里这本书的所有存货就都卖完了。过了几天来仍是没有，再一次去书店没开门，大概是来的第6次，我才终于买到了数理方程与特殊函数这本书。然而，买回去之后并不代表我真的看了。买回来的两个星期，束之高阁。
直到我偶尔抬头，发现老师已经进入了正题，开始讲书上的内容了。于是我也翻开教材，开始了第一看。这一次看，我知道了数理方程原来并没有它的名字那样宽泛，它主要研究的是各式各样的偏微分方程，与它们的各式各样的解法。在研究物理问题时遇到困难，发明数学的工具，听起来真像牛顿的风格。然而，书上的内容我还只是一知半解，没有细细去看过。
我们这学期有门必修课，叫做“工程电磁场”，是一门和数学、大雾非常相关的课，也特别地重要。然后老师只教我们一个班，所以平时上课比较轻松自由，和老师可以广泛交流。工磁老师说我们应该把所学的知识串起来，学到的知识才有意义，有时候学会思想比学会具体细节对我们影响更大，并且在讲课的过程中，也会提到数学物理方程，并问我们现在这还是不是我们的必修课。讲到动态电磁场、学期过半时，我听见积分变换法，觉得无比熟悉，似乎在数理方程选修课里听到过，同时这时候工磁里用到的数学已经有点不太明白了，于是我再一次翻开了数理方程这本小绿皮书，寻找工程问题里的数学源头。
下面，我就浅谈一下数学物理方程在工程电磁场中的应用。
参考资料：
[1]倪光正. 工程电磁场原理. 高等教育出版社.第二版[2]王元明. 数学物理方程与特殊函数. 高等教育出版社.第四版
[3]盛骤，谢式千等.概率论与数理统计.高等教育出版社.第四版
[4]同济大学数学系.线性代数.高等教育出版社.第六版