【综合简介】
郭改慧，女，中共党员，江南大学数学与数据科学学院院长、教授、博士生导师。
教学方面，始终坚持立德树人根本任务，系统讲授本科生及研究生核心课程《数学分析》《概率论与数理统计》《高等数学》《反应扩散方程》等。近五年主持省级教改项目4项，获省级教学成果奖1项，主编教材1部，2025年获批国家级一流本科课程1门。指导学生参加各类学科竞赛、创新创业项目及毕业论文（设计），获国家级、省级以上奖励多项；担任本科生学业导师，关心学生成长成才，指导本科生多人继续攻读国内外知名高校研究生；注重学术规范与创新能力培养，指导硕士研究生人均发表SCI论文2篇，多人获得研究生国家奖学金。
科研方面，主要从事微分方程与动力系统、斑图动力学、生物数学及人工智能与数学交叉领域研究，近五年主持国家自然科学基金面上项目、数学天元基金项目等4项，主持或参与完成省部级及横向科研项目10余项，科研到账经费累计200余万元。以第一作者或通讯作者在Proc. London Math. Soc.、 Eur. J. Appl. Math.等高水平期刊发表SCI论文60篇，其中ESI高被引论文7篇、热点论文1篇，相关成果得到国内外同行广泛关注与正面引用。积极组织和参与国内外学术会议，多次受邀作学术报告。指导青年教师和研究生取得系列突破，形成了富有活力的科研团队。
【工作及研究经历】：
2004.09-2010.07 陕西师范大学数学与统计学院，硕士、博士
2010.07-2013.12 陕西科技大学理学院，讲师
2013.12-2018.12 陕西科技大学理学院，副教授
2018.12-2025.12 陕西科技大学数学与数据科学学院，教授
2016.06-2017.07 西安交通大学数学与统计学院，访问学者
2017.07-2018.08 美国俄亥俄州立大学数学系，访问学者
2022.09-2023.06 江南大学发展规划与学科建设处副处长（正处级，挂职）
2025.12- 江南大学数学与数据科学学院，教授
【研究领域】
微分方程与动力系统、斑图动力学、生物数学、人工智能与数学交叉
【主要论著】（著作和论文）
1. Meihua Wei, Shangjiang Guo, Gaihui Guo. Effects of degenerate bifurcations and their applications to a Holling-type II predator-prey system. Journal of Dynamics and Differential Equations, 2026, 38(1): 295-322.
2. Gaihui Guo, Xiaoyi Yang, Conghui Zhang, Shanbing Li. Pattern formation with jump discontinuity in a predator-prey model with Holling-II functional response. Eur. J. Appl. Math., 2025, 36(6): 1160-1182.
3. Gaihui Guo, You Zhou. PredRNNv3: A CNN-transformer collaborative recurrent neural network for spatiotemporal prediction, Neurocomputing, 2026, 664: 132078. (计算机：人工智能)
4. Shihan Zhao, Gaihui Guo. Formation mechanism of multiform vegetation patterns driven by nonlocal delay with strong kernel, J. Math. Anal. Appl., 2026, 561(2): 130653.
5. Gaihui Guo, Wangrui Li, Meihua Wei. Delay-driven spatial patterns in a network-organized vegetation model with the finite soil carrying capacity in semiarid areas, Math. Meth. Appl. Sci., 2026, 49(2): 676-693.
6. Gaihui Guo, Jiaxin Wan, Weichuan Zhang. GAttenRNN: a recurrent neural network for spati-temporal prediction learning based on gated transformer, Int. J. Mach. Learn. Cybern., 2026, 17(5): 207. (计算机：人工智能)
7. Meihua Wei, Sitong Yan, Gaihui Guo.Bifurcation analysis with degenerate conditions in the Gierer-Meinhardt model. Discrete Contin. Dyn. Syst. Ser. B, 2026, 35:1-29.
8. Gaihui Guo, Wangrui Li, Yanfei Du, Sajad Jafari. Turing instability of periodic solutions for a general Degn-Harrison model with cross-diffusion. Qual. Theory Dyn. Syst., 2025, 24(2): 89.
9. Gaihui Guo, Tingting Wei, Fujie Jia, et al. Effects of grazing intensity and non-local delay on vegetation patterns in semi-arid areas. Acta Appl. Math., 2025, 199: 12.
10. Jing You, Gaihui Guo. Pattern formation for a reversible biochemical reaction model with cross-diffusion and Michalis saturation. J. Math. Chem., 2025, 63(3): 888-910.
11. Gaihui Guo, Jing You, Khalid Ahmed Abbakar. Pattern dynamics in a water-vegetation model with cross-diffusion and nonlocal delay. Math. Meth. Appl. Sci., 2025, 48: 3190-3213.
12. Gaihui Guo, Tingting Wei, Fujie Jia, Khalid Ahmed Abbakar. Turing instability of periodic solutions for a general Brusselator model with cross-diffusion. J. Math. Anal. Appl., 2025, 541(1): 128683.
13. Conghui Zhang, Hanzhi Zhang, Shanbing Li, Gaihui Guo. Higher-dimensional stationary solutions of a FitzHugh-Nagumo system for pattern formation in a spatially heterogeneous medium. Journal of Differential Equations, 2025, 421: 411-446.
14. Meihua Wei, Zhiwei Tang, Gaihui Guo. Spatiotemporal patterns and bifurcation analysis with degenerate cases in a charge transfer model. Math. Meth. Appl. Sci., 2025, 48(15):14413-14431.
15. Gaihui Guo, Jingjing Wang. Pattern formation and qualitative analysis for a vegetation-water model with diffusion. Nonlinear Analysis: Real World Applications, 2024, 76: 104008. （热点论文、高被引论文）
16. Gaihui Guo, Shihan Zhao, Jingjing Wang, Yuanxiao Gao. Positive steady-state solutions for a water-vegetation model with the infiltration feedback effect. Discrete Contin. Dyn. Syst. Ser. B, 2024, 29(1): 426-458.
17. Gaihui Guo, Shihan Zhao, Danfeng Pang, Youhui Su. Stability and cross-diffusion-driven instability for a water-vegetation model with the infiltration feedback effect. Z. Angew. Math. Phys., 2024,75(2): 33.
18. Gaihui Guo, Qijing Qin, Danfeng Pang, Youhui Su. Positive steady-state solutions for a vegetation-water model with saturated water absorption. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul., 2024, 131: 107802.
19. Gaihui Guo，Jingjing Wang, Shihan Zhao, Conghui Zhang. Interactions of cross-diffusion and nonlocal delay induce spatial vegetation patterning in semi-arid environments. Nonlinear Dynamics, 2024,112(13): 11615-11636.
20. Gaihui Guo, Qijing Qin, Hui Cao, Yunfeng Jia, Danfeng Pang. Pattern formation of a spatial vegetation system with cross-diffusion and nonlocal delay. Chaos Solitons & Fractals, 2024, 181: 114622.
21. Gaihui Guo, Jing You, Meihua Wei, Youhui Su. Pattern formation for a charge transfer model with cross-diffusion. J. Math. Anal. Appl., 2024, 538(1): 128334.
22. Gaihui Guo, Jing You, Xinhuan Du, Yanling Li. Dynamics for a charge transfer model with cross-diffusion: Turing instability of periodic solutions, Acta Appl. Math., 2024, 192(1): 2.
23. Gaihui Guo, Xiaoyi Yang, Hailong Yuan. A qualitative analysis of positive steady-state solutions for a mussel-algae model with diffusion. Commun. Pure Appl. Anal., 2024, 23(3): 356-382.
24. Gaihui Guo, Anna Niu, Qian Cao, Lixin Yang. Some qualitative analyses on a vegetation-water model with cross-diffusion and internal competition. International Journal of Biomathematics, 2024, 2350109.
25. Hailong Yuan, You Zhou, Xiaoyi Yang, Yang Lv, Gaihui Guo. Bifurcation and Instability of a Spatial Epidemic Model. Int. J. Bifurcation Chaos, 2024, 34(9): 2450109.
26. Gaihui Guo, Jingjing Wang, Meihua Wei. Stability and Hopf Bifurcation in the General Langford System. Qual. Theory Dyn. Syst., 2023, 22: 144.
27. Gaihui Guo, Feiyan Guo, Bingfang Li, Lixin Yang. The non-existence and existence of non-constant positive solutions for a diffusive autocatalysis model with saturation. J. Appl. Anal. Comput., 2023, 13(6): 3253-3293.
【科研、教学项目】
科研项目：
1. 国家自然科学基金数学天元基金项目，12526420，人工智能与植被斑图动力学，2026/01-2026/12，8万元，在研，主持；
2. 国家自然科学基金面上项目，61872227，反应扩散模型时空斑图的计算机辅助分析研究与应用，2019/01-2022/12，49万元，结题，主持；
3. 国家外国专家项目，G2022041017L，分数阶反应扩散模型斑图动力学研究与应用，2022/01-2023/12，22万，结题，主持；
4. 国家自然科学基金数学天元基金项目，12126420，反应扩散方程与生物数学，2022/01-2022/12，20万元，结题，主持；
5. 国家自然科学基金青年科学基金项目，11401356，具有互惠机制的三种群反应扩散模型Dirichlet问题的研究，2015/01-2017/12，22万元，结题，主持；
6. 2024年推荐获批科技部国际杰青计划项目（学校唯一）。
教学项目：
1. 作为负责人获批国家级一流课程1门（国家级，2025）；
2. 获批陕西省高等教育教学成果二等奖1项（省级，2021）；
3. 主持完成陕西省高等教育教学改革项目2项（省级，2019、2021）；
4. 主持中国高等教育学会教育数学类重点课题1项(省级，2022)；
5. 主持高等学校大学数学教学研究与发展中心教改项目2项（省级，2022、2024）；
6. 主持中国轻工业“十四五”数字化课程建设项目1项（省级，2023）。
【科研、教学成果及获奖】
科研获奖：
1. 2013年获陕西省数学会青年优秀论文特等奖（迄今只有2个特等奖）；
2. 2015年获陕西省高等学校科学技术二等奖；
3. 2017年获陕西省第十三届自然科学优秀论文三等奖；
4. 2020年获陕西省高校创新团队（核心成员）。
教学获奖：
1. 第四届陕西本科课堂教学创新大赛二等奖获得者团队成员（2022）；
2. 获陕西科技大学本科教学质量奖（2019）；
3. 指导学生多次获得国家级创新创业训练项目；
4. 指导全国大学生数学建模竞赛，获国家级、省部级奖项多项；
5. 指导全国研究生数学建模竞赛，获国家一、二等奖多项。
【荣誉与奖励】
2019年获市级优秀科技工作者。
【在读硕、博士人数】
硕士生9人、博士生2人
【招生对象】
微分方程与动力系统、生物数学、人工智能与数学交叉方向硕士；
系统建模与控制、人工智能与数学交叉方向博士。
【以上资料更新日期】
2026年4月
