ریاضیات

متا

ریاضیات علم نظم است و موضوع آن یافتن، توصیف و درک نظمی است که در موقعیت های به ظاهر پیچیده وجود دارد و ابزار اصلی این علم مفهومی است که به ما امکان تعریف آن نظم را می دهد».

دکتر. دیبی، استاد ریاضی دانشگاه تربیت معلم تهران نیز در ابتدای این پژوهش می گوید:

«علم ریاضی قانونی کردن تجربیات طبیعی است که در گیاهان و جانوران دیگر می بینیم، علم ریاضی این تجربیات را طبقه بندی و قانونی می کند و همچنین آنها را توسعه می دهد.

دکترای ریاضی، استاد ریاضی و رئیس دانشگاه صنعتی امیر کبیر نیز در معرفی این علم گفت: ریاضیات علمی برای الگوبرداری از علوم دیگر است. یعنی زبان رایج تدریس علمی علوم دیگر، ریاضی است و امروز اگر نمی توان دانش را به زبان ریاضی بیان کرد، علم نیست.

اهداف جریان های مختلف در این زمینه عبارتند از:

1) ریاضیات کاربردی:

هدف از این دوره تربیت فارغ التحصیلانی است که با دانش کافی از ریاضیات بتوانند مسائل صنعتی، اقتصادی و برنامه ریزی را به صورت کمی تحلیل کنند و بتوانند در مقاطع بالاتر به تحصیل ادامه دهند.

2) ریاضی تمیز:

هدف این رشته ریاضی پرورش متخصصان کامل در علوم ریاضی با آمادگی های لازم برای ادامه تحقیقات و انتقال علوم ریاضی در سطح دانشگاه می باشد. مهارت در تجزیه و تحلیل مسائل و ایجاد مدل های ریاضی به شکل ریاضی از دیگر اهداف رشته های ریاضی محض است.

3) ریاضیات: هدف گروه ریاضی تربیت معلمان و متخصصان ریاضی برای رفع نیازهای آموزش کشور در مقطع کارشناسی است.

محیط:

برخلاف تصور برخی، ریاضیات مجموعه‌ای از فرمول‌ها و قوانین نیست که بتوان در همه جا و در همه زمان‌ها از آن استفاده کرد، بلکه ریاضیات به معنای درست فکر کردن برای درک مسائل و رسیدن به راه‌حل‌ها و کسب این مهارت‌ها توسط دانش‌آموزان است. صبور باشید و حوصله لازم را داشته باشید تا ساعت ها به یک مسئله ریاضی فکر کنید و در نهایت بتوانید آن را با اصالت و مهارت حل کنید. "

پس از فارغ التحصیلی، فارغ التحصیلان این رشته می توانند در ادارات دولتی با مسئولیت های مرتبط با تجزیه و تحلیل مسائل از چند جهت، در بخش خصوصی در بهینه سازی و طراحی سیستم های مبتنی بر بهره وری و در صنعت در مدل سازی ریاضی مشغول به کار شوند. آموزش و پرورش و ...، مسئولیت های مختلفی را انجام می دهند.

● گرایش های مدرک لیسانس:

رئیس اتحادیه بین‌المللی ریاضیدانان جهان در یازدهمین نشست آکادمی جهان سوم که اخیراً در تهران برگزار شد، گفت: بهتر است ریاضیات و کاربردهای آن را بگوییم تا اینکه بلافاصله ریاضیات را جدا کنیم و این معتبر است، زیرا طبق ریاضیدانان، هیچ مقوله ریاضی وجود ندارد که روزی دیگر در خدمت نباشد."

"ریاضی محض بیشتر به قضایا و استدلال ها، منطق آنها و چگونگی اثبات آنها می پردازد، اما در ریاضیات کاربردی به نحوه استفاده از قضایا و نحوه استفاده از آنها می پردازد، به عبارت دیگر این گروه کاربرد ریاضیات در مسائل اجتماعی را آموزش می دهد."

«وقتی از ریاضیات محض صحبت می‌شود، نباید فکر کرد که باید گوشه‌ای بنشیند و مسائل ریاضی را حل کند، بلکه این علم، به‌ویژه در سطح بالاتر، با طبیعت ارتباط تنگاتنگی دارد، به عبارت دیگر، ایده‌های ریاضی اینگونه نیست. آنها می آیند. ذهن محققان، اما ریاضیدانان اغلب از خودشان الهام می‌گیرند: آنها از طبیعت الهام می‌گیرند، و همانطور که ژان باپتیست فوریه، ریاضی‌دان مشهور فرانسوی قرن نوزدهم می‌گوید، "مراقبه در طبیعت، حاصلخیزترین منبع اکتشافات ریاضی است.

به طور کلی ریاضی کاربردی شاخه ای از ریاضیات با توضیح علمی خاص مثلاً در اقتصاد، کامپیوتر، فیزیک یا آمار و احتمالات و شاخه ای است که به ریاضیات می پردازد، ریاضیات محض نیز نامیده می شود، اما باید توجه داشت که امروزه اینها دو سیستم بسیار یکپارچه هستند و نمی توان مرزی بین آنها تعریف کرد.

گاهی یک تئوری کاملاً ناب ​​وارد مرحله عملی می شود و در صورت مواجهه با مشکلات در عمل، دوباره به عرصه تئوری باز می گردد و در نهایت پس از رفع ایرادات، مجدداً وارد مرحله اجرا می شود. به عبارتی بین ریاضی کاربردی و محض تبادل و ارتباط وجود دارد و این دو شاخه از تجربه شاخه دیگر به بهترین شکل استفاده می کنند و بنابراین یک ریاضیدان موفق باید هر دو شاخه را بشناسد.

● معرفی مختصر دروس تخصصی ریاضی کاربردی

ریاضیات دقیق:

هدف از این دوره معرفی حوزه های مختلف ریاضیات گسسته و کاربردهای آنها با تاکید بر اثبات و ارائه الگوریتم های مناسب می باشد. سرفصل های این درس عبارتند از: معادلات دیفرانسیل و رابطه بازگشتی، تابع مولد، اصل گنجاندن و خروج، نمودار و ماتریس، تطبیق و سایر کاربردهای نمودارها، جبر و کاربردهای آن و دانش طراحی بلوک، مربع لاتین، صفحه نمایش، کدگذاری. و رمزگذاری

▪ برنامه های پیشرفته:

این دوره دانشجویان را با موضوعاتی مانند برنامه نویسی مناسب، اسکریپت نویسی، برنامه نویسی ساختاریافته، آشنایی و مقایسه زبان برنامه نویسی دوم با زبان اول، اشکال زدایی و تست، تایید صحت برنامه، الگوریتم های غیر عددی شامل: پردازش رشته، جستجو و مرتب سازی به دانشجویان آشنا می کند. روش ها، آشنایی قبلی با سیستم های کامپایلر و مترجم، اجرای پروژه های بزرگ و ...

آنالیز کمی:

هدف از این درس معرفی الگوریتم های عددی و بررسی خطاهایی است که هنگام حل عددی مسائل رخ می دهد. برای روش های تکراری، همگرایی و سرعت همگرایی نیز مورد تاکید است موضوعاتی که در این دوره ارائه می شود عبارتند از: نمایش اعداد واقعی، انواع مختلف خطاها، تجزیه و تحلیل خطا، حل معادلات خطی، تمایز و انتگرال گیری عددی، حل معادلات دیفرانسیل عددی و غیره.

▪ ساختار داده:

در این درس دانش‌آموزان با آرایه‌ها، بردارها، ماتریس‌ها، ردیف‌ها و آرایه‌ها، لیست‌های پیوندی، خطی، دایره‌ای، نحوه نمایش و استفاده از فهرست‌های پیوندی، درخت‌ها و مسیریابی آنها و نحوه نمایش و استفاده از درخت‌ها آشنا می‌شوند. روش‌ها، درخت‌های تصمیم ، نمودارها و نمایش آنها، تخصیص حافظه پویا و مسائل مربوط به آن معرفی شده است.

جستجوی فرآیند:

در این دوره دانشجویان با حوزه تحقیق در عملیات، انواع مدل ها و مدل های ریاضی، برنامه ریزی خطی، مدل شبکه ها و حمل و نقل، سایر مدل های مشابه، برنامه نویسی متغیر گسسته، برنامه نویسی پویا، برنامه ریزی غیرخطی و مدل های احتمالی آشنا می شوند. .

● آینده کار، بازار کار، درآمد:

«کاربرد ریاضیات در علوم مختلف غیرقابل انکار است. به عنوان مثال، مبحث تحلیل تابعی در مکانیک کوانتومی در بسیاری از زمینه ها کاربرد دارد و در بسیاری از زمینه های فنی از فرمول ریاضی معادله «لاپلاس» استفاده می شود.

در جامعه شناسی، نظریه احتمالات و نظریه گروه نقش بسیار مهمی دارند. در مجموع باید گفت که تمامی صنایع دارای زیرساخت ریاضی هستند و به همین دلیل ریاضیدانان در تمامی مراکز صنعتی و تحقیقاتی دنیا در کنار مهندسان و دانشمندان سایر علوم حضور فعال دارند و در نهایت نتایج را ارائه می کنند. در مورد کار تیمی آنها.

یک حسابدار از اساتید دانشگاه درباره فرصت های شغلی در ایران گفت:

اگر کار در جامعه ما علمی باشد قطعا به ریاضیدانان بیشتری نیاز داریم زیرا ریاضیدانان می توانند مسائل را به روش علمی حل کنند.» البته این بدان معنا نیست که امروزه شغلی برای ریاضیدانان وجود ندارد، بلکه حضور ریاضیدانان در مراکز تحقیقاتی و صنعتی باید بیشتر نمایان شود.

هر چه کار تخصصی تر باشد، به ریاضیات بیشتری نیاز است.

به عنوان مثال، یک مهندس الکترونیک از تحلیل عملکردی و فرآیندهای تصادفی استفاده می کند یا یک برنامه ریز پروژه اقتصادی از مواد آماری پیشرفته مانند سری های زمانی به عنوان ابزار کار استفاده می کند. به همین دلیل است که امروزه آموزش ریاضیدانان، یعنی افرادی که توانایی تدریس یا تولید ریاضیات لازم را دارند، از اهمیت بالایی برخوردار است. زیرا پیشرفت تکنولوژی مستلزم توجه به دانش ریاضی است.

اما یک دانش آموز در این رشته ایده جالبی در مورد مهارت های یک فارغ التحصیل ریاضی دارد:

درست است که در جامعه ما مکان خاصی برای جذب فارغ التحصیلان ریاضی وجود ندارد، اما یک فارغ التحصیل ریاضی به دلیل نظم و انضباط فکری و بینش عمیقی که در طول تحصیل به دست می آورد، با مطالعه و تلاش شخصی، در بسیاری از محیط های کاری نیز می تواند کار کند. به نظر می رسد موفقیت ربطی به ریاضی ندارد.»

مهارت های مورد نیاز و پیشنهادی:

شاید بزرگترین توانایی علمی یک دانش آموز ریاضی تسلط بر درس ریاضی دبیرستان باشد که صرفاً نتیجه علاقه به آن درس است.

این رشته به دانش‌آموزانی نیاز دارد که آمادگی ذهنی برای جذب ایده‌های جدید داشته باشند و بتوانند الگوها را بفهمند و نظم دهند و مسائل غیرمتعارف را حل کنند، به عبارت دیگر ذهن علمی، تفکر انتقادی و مهارت‌های تحلیلی داشته باشند.

از آنجایی که ریاضیات در حال ورود به حوزه‌های ناآشنا و یافتن قوانین خاص خود است، علاقه به ریاضیات از زمان تحصیلات عالی مشهود است. همین کنجکاوی است که می تواند سخت ترین راه ها را برای این نوع دانش آموزان باز کند.

یک ریاضیدان ابتدا باید به دره ناشناخته قدم بگذارد.

به طور کلی دقت، تحلیل دقیق و حوصله سه عامل اصلی موفقیت داوطلب در این رشته است.

● در حال حاضر وضعیت تقاضای این بخش در کشور:

دکتر بابلیان معتقد است هر وزارتخانه یا شرکتی به افرادی نیاز دارد که علاوه بر آشنایی با الفبای کامپیوتر، توانایی تحلیل و تصمیم گیری مناسب را داشته باشند. در این زمینه شرکت ها می توانند فارغ التحصیلان ریاضیات محض یا کاربردی را جذب کنند.

رشته های مختلف ریاضی جایگاه های زیادی در جامعه دارند، از جمله: کلیه دروس مهندسی، دروس مختلف علوم پایه (فیزیک، شیمی، زیست شناسی، زمین شناسی)، پزشکی، علوم کامپیوتر، نقشه برداری، بازاریابی، برنامه ریزی دولتی، بسیاری از دروس مرتبط با صنعت. مدیریت و بخش های مختلف کشاورزی بر ریاضیات و کاربرد مستقیم تکیه دارند. همچنین بخش بزرگی از اقتصاد و تولید کشور در پروژه های مختلف از جمله: نفت، پتروشیمی، حمل و نقل و غیره به صورت مستقیم یا غیرمستقیم می باشد. ریاضیات

یادداشت های اضافی:

رشته های مختلف کارشناسی ارشد و دکتری

فارغ التحصیلان دارای مدرک لیسانس در ریاضیات کاربردی می توانند در مقطع کارشناسی ارشد در رشته های مختلف تحصیل کنند: تحقیق در عملیات، تجزیه و تحلیل عددی، بهینه سازی و تئوری کنترل. فارغ التحصیلان رشته های ریاضی محض و دبیری می توانند در رشته های مختلف تحلیل ریاضی، جبر، هندسه و معادلات دیفرانسیل ادامه تحصیل دهند. در هر یک از رشته های فوق، زیر رشته های تخصصی تری وجود دارد که در مقاطع دکتری و پایان نامه های دکتری نیز مطرح می شوند.

● توانایی کسب مدرک کارشناسی ارشد و دکتری

با توجه به اینکه جنبه های پژوهشی، پژوهشی و عملی در تحصیلات تکمیلی عمیق مورد توجه قرار می گیرد، فارغ التحصیلان این مقاطع از توانایی علمی، پژوهشی و توانایی ادغام و ایفای نقش مهم و مهم در امر تحصیلات تکمیلی برخوردارند. کار مدیریت

در مقطع دکتری، دانشجویان ضمن افزایش سطح علمی خود در یک رشته خاص، قدرت، توان و توانایی خود را برای انجام پروژه های تحقیقاتی در سطح ملی و منطقه ای افزایش داده و قادر به توسعه مرزهای دانش و ارائه راهکارهای علمی و عملیاتی هستند. . مشکلات ناشی از تحقیق..

فارغ التحصیلان مقاطع تحصیلات تکمیلی با توجه به تخصص خاص خود می توانند به عنوان هیأت علمی یا محقق در مراکز علمی تحقیقاتی، پژوهشی، دانشگاه ها و مراکز صنعتی و آموزش عالی مشغول به کار شوند.

خوشبختانه در حال حاضر مشاوره شرکت ها و سازمان های تحقیقاتی فارغ التحصیلان زیادی را در رشته ریاضی جذب کرده است.


اطلاعات بیشتر:https://lotusmath.ir/تدریس-ریاضی/