2006/09–2009/07, 中国科学院, 数学与系统科学研究院, 理学博士

2003/09–2006/07, 郑州大学, 数学系, 理学硕士

1998/09–2002/07, 郑州大学, 数学系, 理学学士

(1) 数据挖掘和深度学习算法，特别关注多尺度结构神经网络和生成模型，包括VAE，GAN，Flow和Diffusion模型等；
(2) 多物理场多尺度建模与不确定性量化，特别关注复杂材料结构性能及微结构演变机制和智能调控技术，包括超低温混凝土设计、金属增材3D打印和特种钢制造等;
(3) 智能计算在科学工程，医学和金融经济中的应用, 包括医学图像三维重构和分割，时空序列数据建模与异常检测等，已成功应用于西门子，宝钢等工业生产及多家企业和政府部门的信息化开发与咨询工作。

近期部分论文

(20) Guan Xiaofei, Wang Xintong, Wu Hao, Yang Zihao, Efficient Bayesian inference using physics-informed invertible neural networks for inverse problems, arXiv:2304.12541.
(19) Guan Xiaofei, Hu Boya, Mao Shipeng, Wang Xintong, Yang Zihao, MHDnet: Multi-modes multiscale physics informed neural networks for solving magnetohydrodynamics problems, arXiv:2305.07940.
(18) Guan Xiaofei, Jiang Lijian, Wang Yajun, Yang Zihao, A coupling generalized multiscale finite element method for coupled thermomechanical problems, arXiv:2302.01674.
(17) Yang Zihao, Wu Xixin, He Xindang, Guan Xiaofei, Cui Junzhi, A multiscale analysis-assisted two-stage reduced-order deep learning approach for upscaling properties of arbitrary contrast heterogeneous materials, Submitted, 2023.
(16) Yang Zihao, Shen Shangkun, Guan Xiaofei, He Xindang, Cui Junzhi, Multiscale analysis-based peridynamic simulation of fracture in porous media, Submitted to Front. Struct. Civ. Eng., 2023.
(15) Yang Zihao, Wang Xintong, Guan Xiaofei, Huang Jizu, A normalizing field flow induced two-stage stochastic homogenization method for random materials, to appear in Commu. Comput. Phys, 2023.
(14) He Rui, Cui Junzhi, Yang Zihao, Zhang Jieqiong, Guan Xiaofei, Learning invariant representation of multiscale hyperelastic constitutive law from sparse experimental data, to appear in Commu. Comput. Phys, 2023.
(13) Yang Zihao, Zheng Shaoqi, Han Fei, Guan Xiaofei, Zhang Jieqiong , An adaptive coupling approach of local and non-local micromechanics, J. Comput. Phys., 2023, 489, 112277.
(12) Zhang Shan, Yang Zihao, Guan Xiaofei, Multi-modes multiscale approach of heat transfer problems in heterogeneous solids with uncertain thermal conductivity, Adv. Appl. Math. Mech., 2023, 15: 69-93.
(11) Zhang Shan, Yang Zihao, Guan Xiaofei, Multiscale modelling and analysis for some special additive noises driven stochastic partial differential equations, Numer. Methods Partial. Differ. Equ., 2023, 39:1376–1397.
(10) Guan Xiaofei, Jiang Lijian, Wang Yajun, Multiscale model reduction for stochastic elasticity problems using ensemble variable-separated method,  J. Comput. & App. Math., 2023, 421: 114895.
(9) Dong Hao, Yang Zihao, Guan Xiaofei, Cui Junzhi, Stochastic higher-order three-scale strength prediction model for composite structures with micromechanical analysis, J. Comput. Phys., 2022, 465, 111352.
(8) Yang Zihao, Zheng Shaoqi, Han Fei, Shen Shaokun, Guan Xiaofei, An improved peridynamic model with energy-based micromodulus correction method for fracture in particle reinforced composites, Commu. Comput. Phys, 2022, 32(2): 424-449.
(7) Yang Zihao, Huang Jizu, Feng Xiaobing, Guan Xiaofei, An efficient multi-modes Monte Carlo homogenization method for random materials, SIAM J. Sci. Comput., 2022, 44(3): A1752-A1774.
(6) Zhang Shan, Guan Xiaofei, Jiang Lijian, Convergence analysis of constraint energy minimizing generalized multiscale finite element method for a linear stochastic parabolic partial differential equation driven by additive noises,  J. Comput. & App. Math., 2021, 389: 113328.
(5) Dong Hao, Cui Junzhi, Nie Yufeng, Jin Ke, Guan Xiaofei, Yang Zihao, High-order three-scale computational method for elastic behavior analysis and strength prediction of axisymmetric composite structures with multiple spatial scales, Math. Mech. Solids, 2021, 26 (6): 905-936.
(4) Hao Tingting, Guan Xiaofei, Chen Shaochun, Computable interpolation error constants for the geometric simplex finite elements, J. Sci. Comput., 2021, 87:35.
(3) Dong Hao, Nie Yufeng, Cui Junzhi, Kou Wenbo, Zou Minqiang, Han Junyan, Guan Xiaofei, Zihao Yang, A wavelet-based learning approach assisted multiscale analysis for estimating the effective thermal conductivities of particulate composites,  Comput. Methods Appl. Mech. Engrg., 2021, 374: 113591.
(2) Dong Hao, Yang Zihao, Guan Xiaofei, Yang Zhiqiang, Stochastic second-order two-scale method for predicting the mechanical properties of composite materials with random interpenetrating phase,  Commun. Math. Res., 2020, 36(2): 193-210.
(1) Yang Zihao, Guan Xiaofei, Cui Junzhi, Dong Hao, Stochastic multiscale heat transfer analysis of heterogeneous materials with multiple random configurations, Commu. Comput. Phys., 2020, 27(2): 431-459.

主持项目：

(13) 国家自然科学基金面上基金, 非均质材料热力耦合建模方法与不确定性量化, 2023年1月-2026年12月, 项目负责
(12) 同济大学学科交叉联合攻关重点项目, 海洋地球物理大数据挖掘与孪生反演, 2022年6月-2024年5月, 项目负责
(11) 上海市科委面上项目, 随机输入非线性多尺度模型计算与不确定性量化, 2021年7月-2024年6月, 项目负责
(10) 宝山钢铁股份有限公司, 基于工业和试验数据的产品推荐机器学习算法研究, 2021年9月-2023年6月, 项目负责
(9) 中央高校基本科研业务费专项资金（学科交叉类）, 针对海底情况的三维大地电磁反演问题中的关键技术研究, 2018年10月-2019年9月, 项目负责
(8) 同济大学“土木工程”高峰学科学科交叉类合作基金, 任意多面体凸分解最优化及其在深隧围岩稳定性分析中的应用, 2017年8月-2019年8月, 项目负责
(7) 中央高校基本科研业务费专项资金-学科交叉类滚动资助项目, 长隧道大规模地震响应分析的多尺度耦合理论与高性能算法, 2017年9月-2018年8月, 项目负责
(6) 中央高校基本科研业务费专项资金（学科交叉类）, 长大隧道强震灾变的宏-细-微观多尺度关联模型及高效算法, 2015年7月-2016年12月, 项目负责
(5) 国家自然科学基金青年基金, 基于细-微观孔隙分布的混凝土渗流问题的多尺度关联模型和算法, 2014年1月-2016年12月, 项目负责
(4) 同济大学优秀青年教师计划(英才类),  PNP方程的多尺度分析与计算, 2014年1月-2015年12月, 项目负责
(3) 同济大学优秀青年教师培育计划(英才类), 混凝土渗流问题的统计高阶多尺度模型, 2013年1月-2014年12月, 项目负责
(2) 西门子公司, Safety margin calibration and probabilistic study for GT Fuel Gas System, 2012年9月-2013年8月, 项目负责
(1) 国家自然科学基金天元基金, 随机结构材料热-力耦合分析和强度预测的双尺度有限元方法, 2012年1月-2012年12月, 项目负责

参与项目：

(3) 同济大学学科交叉联合攻关项目, 物理和数据联合驱动的深海水合物钻采滑坡风险分析方法, 2021年6月-2023年5月, 参与
(2) 国家自然科学基金委员会面上项目, 交通视频辅助的桥梁多车荷载高精度识别方法, 2020年1月-2023年12月, 参与
(1) 国家自然科学基金委员会面上项目,  盾构隧道强震灾变的宏-细观并发多尺度方法, 2017年1月-2020年12月, 参与

近年来，曾主讲《计算方法》,《偏微分方程数值解》,《数学实验》,《Matlab科学工程计算》,《数据量化推理》,《科学计算实践》,《大规模科学计算方法和理论》和《应用数学方法》等本科生和研究生课程, 主编和参编《现代数值计算》,《数学实验》(上,下) 教材等, 并获年同济大学育才奖(2020), 同济大学数学科学学院优秀班主任 (2019)

1. 教学研究课题

(6) 同济大学2022年度教育研究与改革项--大数据和人工智能的创新案例教学实践, 2022年1月-2023年12月, 项目负责
(5) 同济大学2021年度重点课程建设项目--数值分析, 2021年5月, 项目负责
(4) 同济大学创新创业教育研究中心教学改革与研究项目--创新驱动的数学实验课程研究, 2021年3月-2021年12月, 项目负责
(3) 同济大学2019年度精品类通识选修课程建设项目--Matlab科学工程计算, 2019年5月-2021年5月, 项目负责
(2) 同济大学2018年交叉课程建设--科学计算实践, 2018年9月-2020年9月, 项目负责
(1) 同济大学2017年度教学改革项目--同济大学 “学程/辅修专业”排课资源分析及算法研究, 2017年7月-2019年7月, 项目负责 

2. 课程负责人指导学生参加国创和上创

(5) 2022 国家大学生创新实验项目-基于多角度图片的人体三维重构及运动姿态分析
(4) 2022 上海大学生创新实验项目-基于对抗生成网络的三维图像重建算法研究
(3) 2020 上海大学生创新实验项目-分数阶期权定价模型的经济意义及快速数值算法的研究
(2) 2019 国家大学生创新实验项目-大学辅修专业排课建模与算法
(1) 2017 国家大学生创新实验项目-X射线聚焦望远镜镜片装配有限元分析, 此项目最终成果发表在《同济大学学报》

3. 课程负责人指导学生参加数学建模比赛和其他竞赛

(1) 美国大学生数学建模竞赛“特等奖提名” 1项(Finalist)，一等奖4项(M)，二等奖十几项(H)
(2) 全国大学生数学建模竞赛国家二等奖2项，其余国家三等奖和上海市奖若干
(3) 2019 同济大学挑战杯比赛二等奖
(4) 第四届同济大学创新创业论坛二等奖

硕士：

博士：

欢迎对机器学习、计算数学、应用数学及其与力学、材料、医学等交叉领域感兴趣的学生报考硕/博士研究生！课题组崇尚问题驱动的科研创新方式，以培养具备独立科研能力、敢于担当、勇于创新的研究生为目标，重视每一位研究生的系统性科研训练，提供兼具重要科学研究价值和潜在工程应用前景的学术方向。要求勤奋好学，乐观上进，特别欢迎在数值分析、英语、计算机编程能力等方面有较好研究基础者申请。

联系方式：guanxf at tongji.edu.cn