工作及教育经历:
2014——至今,陕西师范大学物理学与信息技术学院,讲师、副教授、硕导
2021——至今,西安交叉物理学国际联合研究中心,主任
2020——2024,德国马克斯普朗克动力学与自组织研究所,客座研究员
2016——2017,德国马克斯普朗克动力学与自组织研究所,国家公派访问学者
2008——2014,浙江大学物理院,理学博士
2004——2008,兰州大学物理科学与技术院,理学学士
主持项目:
1. AI赋能热学“师-生-机”协同教学,教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会高等学校物理专业课程教学研究项目,2026-2028
2. 声遗传学无创消除心颤的机制研究,陕西省自然科学基础研究计划面上项目,2023-2025
3. 陕西师范大学与德国马克思普朗克学会共建干细胞疗法治愈心力衰竭研究中心,陕西省科协国际和海峡两岸暨港澳科技交流活动项目,2021
4. 植入人源多功能心肌干细胞后诱发心律失常病因的理论研究,德国马克斯普朗克科学促进学会合作研究项目,2020-2024
5. 利用反应扩散方程建立干细胞治愈心力衰竭疗法的定量分析模型,陕西省自然科学基础研究计划青年项目,2019-2020
6. 利用反应扩散系统理论研究干细胞疗法治愈心力衰竭面临的瓶颈问题,国家自然科学基金青年科学基金项目,2018-2020
7. 建立干细胞治愈心力衰竭疗法的定量分析模型,中央高校基本科研业务费专项自由探索重点项目,2018-2020
8. 圆极化电场对螺旋波的控制及钉扎螺旋波的动力学行为,国家自然科学基金理论物理专款合作研修项目,2015-2017
获得荣誉:
2025年,指导学生荣获第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛“人工智能+”专项赛国家三等奖
2024年,荣获教育部省级一流本科课程《大学物理》
2019年,荣获全国高校课堂教学创新大赛陕西省三等奖
研究方向:
1. 理论物理:心脏病中的物理学
我们深入研究了心脏电信号波在发病时的产生机制及其失稳条件,提出了利用可穿戴式超声阵列来诊断和治疗心律不齐的新疗法。同时,结合生物电传导模型、细胞膜理论以及超弹性材料力学等多学科理论,对新疗法的机制进行了详尽解释,并提出了优化策略。
2. 学科教学(物理):AI赋能教育
人工智能让因材施教从理想走向现实。AI作为全天候的“超级助教”,不仅能为每位学生提供一对一的个性化辅导,更能通过多模态识别技术,精准捕捉课堂上的微小情绪与行为。我们自主研发的智慧课堂系统与增值评价方法,能够实时感知学生的认知负荷与专注度。当学生陷入困惑或注意力游离时,AI会敏锐识别并向教师推送即时反馈,辅助其动态调整教学节奏,从而有效提升课堂参与度,实现学习效果的真实增值。
代表性论文:
1. Xiang Gao, Shuai Hang, Chuanyu Wang, Hongyang Zhang, Xingang Wang, Jianzhi Gao, Guian Li, Mapping within-lecture engagement fluctuations to support instructional decision-making. Educational Technology Research and Development (accepted)
2. Yin-Jie He, Xiang Gao, Qi-Hao Li, Xia Feng, Bing-Wei Li, Alexander V. Panfilov, Teng-Chao Li, Jacobian-determinant vector method of identifying filaments in a three-dimensional medium. Chaos 36, 063119 (2026)
3. Yu-Jie Lv, Xia Feng, Wan-Jie Mei, Kai-Wen Sun, Chun Zhang, Xiang Gao, Low-energy termination of spiral turbulence in heterogeneous myocardium using circularly polarized electric fields. Chinese Physics B 35, 038201 (2026)
4. Yang Li, Xingang Wang, Jianzhong Guo, Yong Wang, Vladimir Zykov, Eberhard Bodenschatz, Xiang Gao, Sonogenetics is a novel antiarrhythmic mechanism. Chaos 35, 013127 (2025)
5. Xia Feng, XunLi Yin, JunQing Wen, Hua Wu, Xiang Gao, Removal of spiral turbulence by virtual electrodes through the use of a circularly polarized electric field. Chaos 32, 093145 (2022).
6. Xiang Gao, Xia Feng, Teng-Chao Li, Shixian Qu, Xingang Wang, and Hong Zhang, Dynamics of spiral waves rotating around an obstacle and the existence of a minimal obstacle. Physical Review E 95, 052218 (2017)
7. Xiang Gao, Hong Zhang, Vladimir Zykov and Eberhard Bodenschatz, Stationary propagation of a wave segment along an inhomogeneous excitable stripe. New Journal of Physics 16, 033012 (2014)
8. Xiang Gao, Xia Feng, Mei-chun Cai, Bing-wei Li, He-ping Ying, and Hong Zhang, Inwardly rotating spirals in nonuniform excitable media. Physical Review E 85, 016213 (2012)
学术专著:
《反应扩散系统中可激发波的斑图动力学》,陕西师范大学出版总社,2024年
更多信息,请见个人主页
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https://www.scholarmate.com/P/XiangGao