● هدف

"ریاضیات علم نظم است و هدف آن کشف، توصیف و درک نظمی است که در موقعیت های پیچیده وجود دارد و ابزارهای اساسی این علم مفاهیمی هستند که به ما امکان توصیف این نظم را می دهند."

دکتر دی بری، استاد ریاضی دانشگاه تربیت معلم تهران نیز در مقدمه این علم می گوید:

«ریاضیات قانونی شدن تجربه طبیعی است که در گیاهان و سایر موجودات می بینیم. ریاضیات این تجربه را طبقه بندی و قانونی می کند و آن را توسعه می دهد.

دکترای ریاضی، استاد ریاضی و رئیس دانشگاه صنعتی امیر کبیر نیز در مقدمه این علم اظهار داشت: ریاضیات علمی است که علوم دیگر را توسعه می دهد و زبان مشترک علوم نظری سایر علوم ریاضی است. علم و حالا اگر علم را نمی توان با زبان ریاضی بیان کرد، علم نیست.

اهداف روش های مختلف در این بخش عبارتند از:

1) ریاضیات کاربردی:

هدف این رشته این است که فارغ التحصیلانی را با دانش ریاضی کافی آماده کند تا بتوانند مسائل برنامه ریزی صنعتی، اقتصادی و کمی را تجزیه و تحلیل کنند و بتوانند تحصیلات عالی را دنبال کنند.

2) ریاضیات محض:

هدف این گروه ریاضی تربیت متخصصان جامع علوم ریاضی است که آمادگی لازم را برای ادامه تحصیل به تحقیق و انتقال علوم ریاضی در سطح دانشگاه داشته باشند. آشنایی با تحلیل مسئله به صورت ریاضی و مدلسازی ریاضی از دیگر اهداف گروه ریاضی محض است.

3) ریاضیات: هدف دپارتمان ریاضی تربیت معلمان و متخصصان آموزش ریاضی در مقاطع پیش دانشگاهی برای رفع نیازهای آموزشی کشور است.

طبیعت:

برخلاف تصور برخی افراد، ریاضیات مجموعه ای از قوانین و قوانین نیست که بتوان آن را در هر مکان و هر زمان به کار برد، بلکه ریاضیات به معنای درک مسئله و یافتن پاسخ با تفکر صحیح است. پشتکار لازم را داشته باشید می توانید ساعت ها به یک مسئله ریاضی فکر کنید و در نهایت با ابتکار و مهارت آن را حل کنید.

پس از فارغ التحصیلی، فارغ التحصیلان این رشته می توانند در موسسات دولتی با وظایفی به نحوی مرتبط با تجزیه و تحلیل مسئله، در بخش خصوصی با موضوعاتی مانند طراحی سیستم از نظر بهینه سازی و عملکرد، در صنعت با موضوعاتی مانند مدل سازی ریاضی و در آموزش، پرورش کار کنند. و ... وظایف مختلفی را بر عهده می گیرند.

● گرایش های تحصیلات تکمیلی:

رئیس اتحادیه جهانی ریاضیدانان جهان در یازدهمین اجلاس آکادمی جهان سوم که اخیراً در تهران برگزار شد، گفت: بهتر است ریاضیات و کاربردهای آن را بگوییم تا اینکه بلافاصله ریاضی را جدا کنیم و به کار ببریم، زیرا به گفته ریاضیدانان، هیچ مقوله ای ریاضی نیست که روزی در خدمت او نباشد.»

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

وی ادامه داد: وقتی از ریاضیات محض صحبت می کنیم، نباید فکر کرد که او فقط باید گوشه ای بنشیند و مسائل ریاضی را حل کند، بلکه این علم به ویژه در سطوح بالاتر با طبیعت ارتباط تنگاتنگی دارد و به عبارت دیگر مفاهیم ریاضی به وجود نمی آید. . ذهن محققان، اما ریاضیدانان همیشه از خودشان الهام می گیرند، از طبیعت می گیرند و به گفته «ژان باتیست فوریه» ریاضیدان مشهور فرانسوی قرن نوزدهم، «تأمل در طبیعت منبعی است که ثمره ریاضیات را به وجود می آورد. "

به طور کلی ریاضی کاربردی شاخه‌ای از ریاضیات است که کاربرد علمی خاصی دارد مثلاً اقتصاد، کامپیوتر، فیزیک یا آمار و احتمالات و ریاضیات محض نیز به شاخه‌ای مربوط به نظریه ریاضیات گفته می‌شود، اما باید آن را تحمل کرد. . به یاد داشته باشید که امروزه این دو گرایش به قدری در هم تنیده شده اند که تعیین مرز بین آنها غیر ممکن است.

گاهی یک ایده کاملا ناب وارد مرحله عملی می شود اما وقتی در عمل با مشکل مواجه می شوید به مرحله نظری برمی گردید و در نهایت با اصلاح اشتباهات دوباره وارد مرحله عملی می شوید. یعنی تعامل و ارتباط بین ریاضیات کاربردی و محض وجود دارد و هر یک از این دو شاخه از تجربیات شاخه دیگر بهتر استفاده می کند، بنابراین یک ریاضیدان موفق باید هر دو شاخه را بشناسد.

● معرفی مختصر دروس خاص در ریاضیات کاربردی

ریاضیات گسسته:

هدف از این دوره آشنایی دانشجویان با حوزه های مختلف ریاضیات گسسته و کاربردهای آن با تاکید بر اثبات و نشان دادن الگوریتم های مناسب است. سرفصل های این درس عبارتند از: معادلات دیفرانسیل و روابط بازگشتی، توابع مولد، اصل گنجاندن و خروج، نمودار و ماتریس، تطبیق و سایر کاربردهای گراف، جبر و کاربردهای آن و دانش طراحی بلوک، مربع لاتین، نمادها، کدگذاری و رمزگذاری

▪ برنامه نویسی پیشرفته:

در این دوره دانشجویان با مباحثی مانند برنامه نویسی دقیق، مستندسازی برنامه ها، برنامه نویسی ساختاریافته، آشنایی با زبان برنامه نویسی دوم و مقایسه آن با زبان اول، اشکال زدایی و تست برنامه، اعتبار سنجی برنامه و عدم قطعیت آشنا می شوند. الگوریتم‌های عددی شامل: پردازش رشته‌ها، روش‌های جستجو و مرتب‌سازی، معرفی کامپایلرها و سایر برنامه‌های مفسر، اجرای پروژه‌های مقیاس بزرگ و غیره.

تحلیل عددی:

هدف از این درس ارائه الگوریتم های عددی و بررسی خطاهای ناشی از حل عددی مسائل است. با توجه به روش های تکراری، همگرایی و میزان همگرایی نیز مورد تاکید قرار می گیرد. در این درس سرفصل های موجود عبارتند از: نمایش اعداد حقیقی، انواع خطا، تحلیل خطا، حل معادلات خطی، مشتق و انتگرال عددی، حل معادلات دیفرانسیل عددی و ....

▪ ساختار داده:

در این درس دانش‌آموزان با آرایه‌ها، بردارها، ماتریس‌ها، ردیف‌ها و ردیف‌ها، لیست‌های پیوندی، خطی، دایره‌ای، نحوه نمایش و استفاده از لیست‌های پیوندی آشنا می‌شوند. درختان و ناوبری نحوه نمایش و استفاده از گیاهان درخت تصمیم گرافیک و رندر تخصیص حافظه پویا و مسائل مربوط به آن پیشنهاد می شود.

▪ تحقیق در عمل:

در این درس دانش آموزان با تحقیق در عملیات، انواع مدل ها و مدل های ریاضی، برنامه ریزی خطی، مدل های شبکه و حمل و نقل، سایر مدل های مشابه، آشنایی با برنامه نویسی متغیر دقیق، برنامه نویسی پویا، برنامه ریزی غیرخطی و مدل های احتمالی آشنا می شوند.

چشم انداز شغلی، بازار کار، درآمد:

«کاربرد ریاضیات در علوم مختلف غیرقابل انکار است. مثلاً مبحث تحلیل تابعی در مکانیک کوانتومی در بسیاری از زمینه ها کاربرد دارد و یا در بیشتر رشته های مهندسی از معادله «لاپلاس» که یک معادله ریاضی است استفاده می شود.

نظریه و نظریه نقش مهمی در جامعه شناسی دارند. به طور کلی باید گفت که همه صنایع زیرساخت ریاضی خود را دارند و به همین دلیل در کارخانجات و مراکز تحقیقاتی دنیا ریاضیدانانی با مهندسان و دانشمندان علوم دیگری هستند و آنچه در پایان ارائه شده است. نتیجه همکاری آنها

فرصت های شغلی دکتری ریاضی در ایران برای اساتید دانشگاه:

وی ادامه داد: اگر مشاغل در جامعه ما جنبه علمی داشته باشد قطعا به تعداد قابل توجهی ریاضیدان نیاز خواهیم داشت زیرا ریاضیدانان می توانند مسائل را به صورت علمی حل کنند البته این به این معنا نیست که در حال حاضر فرصت شغلی برای ریاضیدانان وجود ندارد بلکه حضور ریاضیدانان است. در مراکز تحقیقاتی و صنعتی بیشتر باید برجسته شود.

اگر شغل فردی تخصصی تر شود، نیاز به محاسبات بیشتری دارد.

به عنوان مثال، یک مهندس الکترونیک از تحلیل عملکردی و فرآیندهای تصادفی استفاده می کند یا یک برنامه ریز پروژه اقتصادی از ابزارهای آماری پیشرفته مانند سری های زمانی به عنوان ابزار کار استفاده می کند. به همین دلیل است که امروزه تربیت ریاضیدانان، یعنی افرادی که قادر به تدریس یا توسعه ریاضیات لازم هستند، بسیار مهم است. زیرا پیشرفت در فناوری نیاز به تمرکز بر دانش ریاضی دارد.

اما یک دانش آموز در این رشته ایده جالبی در مورد پتانسیل فارغ التحصیلان ریاضی دارد:

درست است که در جامعه ما مکان خاصی برای جذب فارغ التحصیلان ریاضی وجود ندارد، اما فارغ التحصیل ریاضی به دلیل هوش و بصیرت حرفه ای اوست، در فرآیند یادگیری حتی در بسیاری از مشاغل می تواند درس بخواند و تلاش شخصی کند. به نظر نمی رسد که این تلاش شامل ریاضی برای موفقیت باشد."

مطالعه مقاله کامل: https://lotusmath.ir/تدریس-ریاضی/