早在1958年就建立了计算数学专业，1981年建立计算数学学科硕士点。经过几十年的努力，哈尔滨工业大学形成了以科学与工程中的重大问题为背景的、以数值计算和分析为手段的、在国内外有较大影响的“科学与工程计算”研究方向和学术队伍。
（1）科学与工程中的反问题 先后承担了二十余项国家自然科学基金重大、重点、面上和专项基金项目的研究，获得省、部级科技成果奖励近十项，发表SCI论文近百篇。在石油勘探、测井，重大水利水电工程的锚杆锚固检测等方面取得重要成果。其中，“微分方程反演波阻抗剖面”在大庆油田处理了10万多公里的地震测线，为国民经济做出了重大贡献。
（2）延迟微分方程数值解 先后承担国家自然科学基金项目5项，发表SCI论文60余篇，获黑龙江省自然科学一等奖1项、二等奖1项。所发表的文章被4本国外专著引用，被SCI杂志他引160余次。解决了本研究领域中四个重要的猜想，在国际同行中得到很高的赞誉，其研究成果成为国外数学名著中的定理。
（3）图像处理 该方向主要进行图像处理方法研究。主要学术贡献：1）首次利用反应扩散方程组解决了图像分解的若干问题； 2）在图像处理领域顶级期刊IEEE Transactions on Image Processing 发表了一篇关于变指数扩散方程去噪模型的文章，国际同行给出很高的赞誉；3）利用变分PDE建立了一系列原创的图像分割模型，与国际主流方法同步。
