数学专业分析:学什么?哪些高校优势强?如何择校?未来就业方向如何?

发表时间:2021-11-20 09:47作者:越越子 整编

数学作为一个备受争议的基础学科,在绝大部分职业中实用性并不是特别强,但是在高考的时候,数学又是备受重视的一科,数学竞赛的含金量也是五大学科中最高的。那么大学的数学到底学什么?值不值得报考?如何择校?毕业后就业方向又是什么?今天就带大家,尤其是想报数学专业的同学们一起了解一下。


    01 什么是数学?   


什么是数学?很多科学家从不同的角度给过不同的定义。米斯拉说:“数学是人类的思考中最高的成就。”爱因斯坦说:“纯粹数学,就其本质而言,是逻辑思想的诗篇。”伽利略说:“自然界这部伟大的书是用数学语言写成的。”

数学是自然科学之基础。从概念上讲,数学是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。


    02 大学里数学学什么?   


数学类专业属于理学,按照教育部《普通高等学校本科专业目录》(2012年)的划分,数学类专业主要包括数学与应用数学、信息与计算科学、数理基础科学(特设)等。


数学与应用数学包括基础数学应用数学两方面。基础数学研究的是数学本学科的基本理论与发展规律,如**的哥德巴赫猜想等问题就是基础数学的研究对象;应用数学就是由大量的实际问题引发的数学理论,解决现实生活或其他学科与科学技术中碰到的问题;信息与计算科学包括计算数学与信息处理中的数学两个方面,主要培养学生运用数学的思维和方法解决信息技术领域中的实际问题。另外,统计学是应用数学的一个分支,很多高校的数学学院除了有数学系、信息科学系外,还设有统计、精算、金融数学等科系。


数学与应用数学专业的课程比较偏重基础数学理论,核心课程有分析基础、高等代数、几何学、常微分方程、实变函数、概率论、科学计算、抽象代数、微分几何、复变函数、泛函分析等。同一专业各校开设的课程或许也有不同,考生可根据兴趣爱好和不同专业查阅高校课程设置。


    03数学专业优势高校   


下面是教育部最新第四轮数学学科评估具体排名,供有意向报考数学专业的广大考生和家长们选择参考:


数据来源于教育部学位与研究生教育发展中心,共有129所开设建筑学学科的大学排名情况。


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北京大学

北大数学系不用多说,“四大疯人院”之首,集齐世界名校教授offer,不断斩获多项数学国际大奖,天才云集,大师频出,说北大数院是所有想学数学的同学们梦寐以求的天花板都不过分。


复旦大学

复旦大学数学系也是历史悠久,早在1905年复旦公学初创时期,就开设数学类课程。1917年,复旦公学扩充为大学后,设有数学系(辅系),1952年全国高等学校院系调整,复旦大学正式建立数学系,由原复旦大学数理系数学组,浙江大学、同济大学等校数学系合并组成。


山东大学

在拥有近百年建院历史的山东大学数学学院,**数学家潘承洞、夏道行、文兰、郭雷、彭实戈、王小云、张继平等院士先后在此求学或执教。2017年,山东大学数学学科首批进入国家“双**”建设行列;在教育部第四轮学科评估中,山东大学与北京大学、复旦大学数学学科并列A+;在ESI排名中,山东大学数学学科持续位列全球前1%。目前,学科拥有国家应用数学中心(山东)、非线性期望前沿科学中心等多个***数学研究平台以及中泰证券金融研究院、数学与交叉科学研究中心、数据科学研究院等多个高端数学人才培养基地。


清华大学

清华大学数学科学系也有着辉煌而悠久的历史。其前身,是创建于1927年的清华大学数学系和前工程力学数学系计算数学专业以及1979年恢复建立的应用数学系。从1952年到1979年清华数学经历了一个特殊的发展时期。1952年全国高校进行了院系调整,清华大学数学系并入了北京大学数学系及其它院校。1958年创建了国内**个工科大学的计算数学专业,1979年清华大学数学系重建并更名为应用数学系,直至今日清华数学系已成为国内几个最具实力的数学系之一。


北京师范大学

北京师范大学数学科学学院成立于2004年,其前身是1915年创建的北京高等师范学校数理部,1922年成立数学系,1983年成立数学与数学教育研究所。在第四轮学科评估结果中和清华大学、南开大学等高校并列评A。


南开大学

南开大学数学科学学院的前身为南开大学数学系,是由姜立夫于1920年创立的。抗日战争时期,与北京大学数学系、清华大学算学系合组西南联大算学系(数学系),1946年复校返津。1952年全国院校调整,原天津大学数学系合并到南开大学数学系。1960年至1963年曾更名为数学力学系。1983年自动控制专业和计算机软件从数学系调出,与其它相关专业合组成立计算机与系统科学系。1985年,经教育部批准,南开数学研究所(陈省身数学研究所)成立。1997年5月7日, 成立数学科学学院。


上海交通大学

上海交通大学数学系成立于1928年, 对中国近代数学的发展作出过重要贡献,****次数学会就在上海交大召开。1952年院系调整,数学系大部分师生被调整到复旦大学和华东师范大学。1956年,交大西迁,副校长张鸿教授首次将交大教学传统归纳为“门槛高,基础厚,要求严”。1978年9月,重新组建应用数学系;2001年冬恢复为数学系。


中国科学技术大学

中科大数学科学学院的前身数学系于1958年由**数学家华罗庚教授亲自主持创办并任首任系主任,关肇直、吴文俊、冯康等一大批知名专家曾在此任教。2011年5月,数学科学学院正式挂牌成立,为首批全国理科人才培养基地、中国科学院博士生重点培养基地,并获得首批数学一级学科博士学位授予权(涵盖数学所有博士点),2007年获首批一级重点学科,是教育部985、211工程、中科院知识创新工程建设学科。现有全职教授51人,副教授34名,其中中科院院士2人,***教学名师2人,国家杰青10人,万人计划领军人才2人,国家青年人才计划22人。六十多年来,中国科大数学科学学院培养了一大批杰出人才,其中包括四位中科院院士,一位第三世界科学院院士,四人获华罗庚数学奖,四人获陈省身数学奖,五人获冯康科学计算奖。


西安交通大学

西交大数学与统计学院的前身是创建于1928年的交通大学数学系。1956年,交通大学西迁,成立了数理力学系。1979年,学校恢复数学系。1994年,数学系与物理系合并组建理学院。2011年,西安交通大学数学与统计学院成立。学院现设数学系、应用数学系、信息科学系、计算科学系、统计系5个专业系,以及数学教学中心和数学实验中心。拥有四个高层次科研平台——“大数据算法与分析技术国家工程实验室”“陕西国家应用数学中心”“国家天元数学西北中心” “西安数学与数学技术研究院”。


喜欢数学的同学可以优先考虑上面这些大学,而且值得一提的是,这些学校都是双**大学,有资格进行强基计划招生,而数学作为基础学科也是强基计划招生专业之一。强基计划的师资力量和配套设施都是**的,而且还可以实现本硕博的通关培养,建议大家关注明年的强基计划招生简章。


    04 数学专业就业方向   


很长一段时间以来,人们认为数学这样的基础学科难学、就业不易,是专业中的冷门。然而事实上,基础学科和应用学科之间存在着你中有我、我中有你,相互交叉、相互渗透的联系。以数学为代表的基础科学,就像是一个强大的引擎,它的运转带动相关科学研究和具体技术的巨大发展。

近几年,数学等理学基础类专业,无论是在校生规模还是就业率都呈上升趋势,男女比例也不再是男生一统天下的局面,甚至出现了女生更多的现象。阳光高考平台统计数据显示,数学与应用数学专业2013年毕业生规模在46000-48000人,就业率在80%-85%之间,男女比例为1∶1.3。



基础数学:适合做研究或从事教学


基础数学又叫纯粹数学,即按照数学内部的需要,或未来可能的应用,对数学结构本身的内在规律进行研究,而并不要求同解决其他学科的实际问题有直接的联系,只是以纯粹形式研究事物的数量关系和空间形式。

基础数学是数学科学的核心。它不仅是其它应用性数学分支的基础,而且也为自然科学、技术科学及社会科学提供必不可少的语言、工具和方法。微分几何、数学物理、偏微分方程等都属于基础数学范畴。人们耳熟能详的陈景润证明“1+2”哥德巴赫猜想的故事就发生在这个领域。


就业前景

该专业需要学生具备扎实的数学理论基础,为高等院校和科研机构输送数学、应用数学及相关学科的研究生。前几年相对于数学学科其他几个专业来说,就业面相对狭窄,但是这几年各门与数学相关的学科发展迅速,这方面所需要的研究和教学人才的数量也大大增加,尤其是与数学相关联学科的教学人才大多数需要扎实的基础数学基础,因此需求量也增多了。




计算数学:涉及众多交叉学科


计算数学是伴随着计算机的出现而迅猛发展起来的新学科,涉及计算物理、计算化学、计算力学、计算材料学、环境科学、地球科学、金融保险等众多交叉学科。它运用现代数学理论与方法解决各类科学与工程问题,分析和提高计算的可靠性、有效性和精确性,研究各类数值软件的开发技术。既突出了解决信息、电子与计算机领域中的某些核心理论技术问题,又注意到从这些高新技术中抽象出新的数学理论;在保持应用数学与计算数学主体研究方向优势的基础上,重视并加强信息科学的数学基础、数据分析与统计计算、科学计算、现代优化、电子系统的数值模拟、生物系统的数学建模等研究。


专业背景:要求考生具备基础数学、应用数学、信息技术、计算机科学、数据处理和系统分析,工程学、以及数字图像等学科知识。


研究方向:工程问题数值方法、发展方程与动力系统的数值方法、数值逼近与数字图像处理、计算机图形学与计算机软件、光学与电磁学中的数学问题等。


就业前景

站在数学的肩膀上,这个方向的同学考博或出国占极大优势。研究生毕业如果从事程序开发工作,薪水一般较高,但工作强度也相对较大。


另外,这个专业的毕业生还可到各大高校从事教学工作,既可以进一步开展研究,也为培养专业人才作贡献。




概率和统计:政府部门需求量大增


作为数学的分支,概率学是研究随机事件的一门科学技术,涉及工程、生物学、化学、遗传学、博弈论、经济学等多方面的应用,几乎遍及所有的科学技术领域,可以说是各种预测的基石。统计学是关于收集、整理、分析和解释统计数据的科学,主要通过利用概率论建立数学模型,收集所观察系统的数据,进行量化的分析、总结,并进而进行推断和预测,为相关决策提供依据和参考。


概率论与数理统计是本世纪迅速发展的学科,研究各种随机现象的本质与内在规律性以及自然科学、社会科学等各个学科中各种类型数据的科学的综合处理及统计推断方法。随着人类社会各种体系的日益庞大、复杂、精密,计算机的广泛使用,概率统计的重要性将越来越大。


就业前景

主要到企业、事业单位和经济、政府管理部门从事统计调查、统计信息管理、数量分析等开发、应用和管理工作,或在科研、教育部门从事研究和教学工作。就业机会非常广泛,一些金融部门和单位对统计学专业人才的需求甚至已经超过了一些热门的经济学专业。尤其是近年来,政府部门决策强调科学性,统计部门的力量增大,因此每年政府招收公务员时,对统计方面的毕业生需求也大增。



应用数学:发展空间最广阔


应用数学包括两个部分,一部分就是与应用有关的数学,另外一部分是数学的应用,即以数学为工具,探讨解决科学、工程学和社会学方面的问题。应用数学主要是应用于两个领域,一是计算机,随着计算机的飞速发展,需要一大批懂数学的软件工程师做相应的数据库的开发;二是经济学,现在的经济学有很多都需要用非常专业的数学进行分析,应用数学有很多相关课程本身设计就是以经济学实例为基础的。

应用数学与纯数学**的区别就是与实际的结合:设法解决自然现象与社会发展提出的数学问题,并将其探讨结果应用回到自然界与社会中去。


就业前景

无论是进行科研数据分析、软件开发、三维动画制作,还是从事金融保险、国际经济与贸易、工商管理、化工制药、通讯工程、建筑设计等,都离不开相关的数学专业知识。该专业毕业生的就业去向也大多集中在与信息产业相关的各大集团公司、科研设计单位、金融机构等,并且在出国或深造上也有很大的优势。据相关人士介绍,如果本科学应用数学,报考硕士时选择发展方向时就有很大优势,尤其是金融与经济比本专业毕业生有大的优势,也能向更高层次发展。



数学教育


就业前景

需求大,待遇稳定


就业分析:我国数学教师需求量**。数学教师十分抢手。拓宽师资渠道,面向社会招聘教师,已成为教育人事制度改革的重要举措。这无疑为数学教育专业毕业生就业提供了很大的发展空间。


   05   报考指南   


开设院校多 选择余地大


目前,全国本科阶段开设数学类专业的院校有108所,开设数学与应用数学的专业院校有523所,大多集中在一批、二批院校中,考生可选择的余地较大。


成绩拔尖的同学可以考虑历史悠久、实力雄厚的**高校。如北京大学、清华大学、北京师范大学、南开大学、吉林大学、复旦大学、南京大学、浙江大学、中国科学技术大学、山东大学、四川大学等,这些院校都拥有数学一级学科国家重点学科,名师云集,专业齐全。像首都师范大学、华东师范大学、厦门大学、武汉大学、中山大学、大连理工大学、湘潭大学、中南大学等一些院校的数学专业二级学科也都拥有国家重点学科,专业实力很强。


师范院校是基础专业开设较比较集中的院校,在500余所开设数学与应用数学专业的院校中,师范院校就占了135所。除了北京师范大学、华东师范大学外,陕西师范大学、华中师范大学、东北师范大学等也实力强劲。这类院校中的数学专业大多是师范类专业,当然也有非师范专业。


另外,二本院校中可选择的范围也很广,很多高校数学专业都各具特色。由于开设院校多,该专业在各个高校的培养特色和课程设置上也有不同侧重。有的侧重基础数学、金融数学,有的侧重理论与应用,有的侧重信息与计算科学。考生在选报时,可根据自己的兴趣爱好和分数情况等综合考虑。


了解专业方向和招生大类


值得注意的是,在招生时,一些高校是按数学与应用数学专业招生,如北京师范大学的数学与应用数学专业包括基础数学、应用数学、数学教育、信息处理与计算科学等方向;中央财经大学的数学与应用数学专业、金融数学方向等。还有很多高校是按“数学类”招生的,比如北京大学、复旦大学、南开大学等。不同院校的专业类中包含的专业不同,以北大为例,数学科学学院设有五个系:数学系、概率统计系、科学与工程计算系、信息科学系和金融数学系。北大招生时按数学大学科招生,入学两年后学生可自由选择进入五个系之一学习。


考生在报考时,可提前了解一下报考院校专业大类中包含哪些专业。一般来说,各个专业在大一大二所开设的基础课程基本相同,大二下学期才进入各自的专业学习。另外,有很多院校的理科实验班学生毕业以后也可以选择数学专业为将来的发展方向。


学好数学,爱好很关键


一般来说数学能力强的人,基本体现在两种能力上,一是逻辑思维能力,二是抽象思维能力。爱因斯坦也说过:“纯粹数学,就其本质而言,是逻辑思想的诗篇。”所以,考生在报考数学专业时,**要了解自己的专长和兴趣,例如是否擅长逻辑思维、是否有较好的图形、图像想象力及代数运算能力,是否喜欢用数学概念来了解和解释世界。


不同于其他学科,纯数学是一个偏重理论研究的基础学科。兴趣爱好、良好的基础和天赋是发展的关键。如果希望自己将来能从事数学基础理论的研究并有所建树,首先要对数学有浓厚的兴趣和探究、钻研精神,其次**有一定的数学天赋。


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