دو رشته‌ی ریاضی محض و کاربردی، به علت شباهت زیاد دروس آن به یکدیگر، باهم تلفیق شدند و رشته‌ی جدیدی با عنوان ریاضیات و کاربردها در دانشگاه‌ها شکل گرفت. این رشته به عنوان پلی بین ریاضیات محض و کاربردی است. از یک طرف به کاربرد علم ریاضی در رشته‌های دیگر می‌پردازد و از طرف دیگر، می‌کوشد تا مبانی ریاضی محض را به مبانی عملی نزدیک‌تر کند. پیش نیاز ورود به این رشته داشتن علاقه و انگیزه فراوان است. یک دانشجوی ریاضیات و کاربردها باید قدرت درک و خلاقیت بالایی داشته و توانایی درک الگوهای مختلف و تجزیه‌وتحلیل مسائل را داشته‌باشد. یکی از سوال‌هایی که در رابطه با این رشته پیش می‌آید، بازارکار این رشته است. آیا این رشته آینده شغلی دارد؟ در مطلب پیش‌رو به معرفی این رشته و گرایش‌های آن در مقاطع کارشناسی ارشد و دکترا می‌پردازیم و در پایان، بازار کار رشته ریاضیات و کاربردها را بررسی خواهیم کرد.
بازار کار رشته ریاضیات و کاربردها
هدف اصلی این رشته، تربیت کارشناسی با معلومات و دانش بالای ریاضیات است که توانایی تحلیل کمی مسائل صنعتی، اقتصادی و برنامه‌ریزی را داشته باشد. فارغ‌التحصیلان رشته‌ی ریاضیات در موسسات دولتی و خصوصی و هرجا که به علم ریاضی نیاز باشد، می‌توانند فعالیت‌کرده و مفید واقع شوند. ازجمله سازمان‌های مدیریتی و مالی، موسسات فنی، کشاورزی، شرکت‌های صنعتی و … خوشبختانه با رویکرد صنایع و موسسات به انجام امور تحقیقاتی، هم‌اکنون امکان جذب بسیاری از فارغ‌التحصیلان تحصیلات تکمیلی رشته‌های ریاضی، فراهم شده‌است.
جایگاه های شغلی مختلف برای رشته ریاضیات و کاربردها
- کارمند بانک: یک فارغ‌التحصیل رشته ریاضیات می‌تواند در بانک‌ها و موسسات مالی مختلف فعالیت کند.
- کارگزار بیمه
- برنامه نویس
- برنامه‌ریز تولید و فروش کارخانه‌ها
- استخدام آموزش‌وپرورش: فارغ‌التحصیلان رشته ریاضیات و کاربردها در قسمت‌های مختلف آموزش و پرورش به عنوان کارشناس، مدیر آموزش یا معلم ریاضی می‌توانند حضور پیدا کنند.
- تدریس در مدارس
- تدریس به عنوان معلم خصوصی
- اشتغال در موسسات محاسبات نجومی
- کار در شرکت‌های صنعتی
- کار در موسسات خصوصی
- کارشناس یا مدیر پایگاه داده
- طراحی برای مدل‌سازی و بهینه‌سازی در کارخانجات
در خارج از کشور وضعیت اشتغال فارغ‌التحصیلان رشته‌ی ریاضی بسیار مناسب‌تر و بهتر از ایران است. این تفاوت در سایر موقعیت‌های شغلی به غیر از تدریس کاملا محسوس به نظر می‌رسد. متخصصان در زمینه‌ی آنالیزعددی، بهینه‌سازی و ریاضیات مالی در بیشتر کشورهای پیشرفته دنیا در کارخانجات تولیدی و شرکت‌ها وضعیت شغلی خوبی دارند. در واقع اشتغال برای این فارغ‌التحصیلان به تدریس محدود نشده و از طرح‌ها و تحقیقات کابردی آن‌ها در پروژه‌های صنعتی به خوبی استقبال میشود. فقط آن دسته از ریاضیدانانی که به تدریس علاقه‌مند هستند در دانشگاه‌ها به کار تدریس و تحقیق مشغول می‌شوند.
گرایش های رشته ریاضیات و کاربردها
رشته‌ی ریاضیات و کاربردها در دو مقطع کارشناسی ارشد و دکترا در بیشتر دانشگاه‌های ایران تدریس میشود که هر کدام از این مقاطع گرایش‌های مختلفی دارند. که در قسمت پایین به تشریح آن‌ها می‌پردازیم.
واحدهای رشته ریاضیات و کاربردها در دوران کارشناسی
در دوره‌ی کارشناسی دانشجویان ریاضیات و کاربردها باید حداقل ۱۳۲ واحد پاس کنند که از این میان ۲۰واحد دروس عمومی، ۲۴ واحد دروس مشترک (در مجموعه‌ی علوم ریاضی)، ۶۰ تا ۶۲ واحد دروس الزامی ( ۲ واحد اختیاری دانشجو) و ۲±۳۰ واحد دروس اختیاری خواهند داشت.
لیست دروس دوره کارشناسی ارشد رشته ریاضیات و کاربردها
کارشناسی ارشد ریاضیات و کاربردها شامل گرایش‌های مختلفی است:
| ردیف | گرایش |
| ۱ | جبر |
| ۲ | آنالیز ریاضی |
| ۳ | هندسه |
| ۴ | بهینه‌سازی (تحقیق در عملیات) |
| ۵ | ریاضی مالی |
| ۶ | رمز و کد |
| ۷ | معادلات دیفرانسیل و سیستم‌های دینامیکی |
| ۸ | آموزش ریاضی |
| ۹ | محاسبات نرم – ساختارهای جبر منطقی |
| ۱۰ | منطق ریاضی |
| ۱۱ | نظریه اعداد |
| ۱۲ | نظریه گراف و ترکیبات |
| ۱۳ | ریاضیات صنعتی |
| ۱۴ | ریاضیات صنعتی |
۱. جبر
یکی از گرایش‌های ریاضی در دوره‌ی کارشناسی ارشد جبر است که به بررسی ساختارهای جبری مثل گروه، حلقه و میدان می‌پردازد. فرد با این بررسی، توانایی حل معادلات مختلف و پاسخ‌گویی به نیاز سایر رشته‌های علوم به‌خصوص مدل‌سازی پدیده‌های طبیعی را خواهدداشت و می‌کوشد تا مسائل و معادلات رشته‌های مختلف ازجمله علوم کامپیوتر، شیمی اتم، کیهان شناسی و علوم پزشکی را حل کند. دسته‌بندی گروه‌ها و حلقه‌ها و مدول‌ها از موضوعات اصلی این شاخه هستند. زیر شاخه‌های این رشته عبارتند از:
- نظریه گروه‌ها
- نظریه حلقه‌ها و مدول‌ها
- هندسه‌ی جبری
- جبرجابجایی
- جبر ناجابجایی
- جبر ترکیباتی
مقطع کارشناسی ارشد این رشته در اکثر دانشگاه‌های کشور که مقطع ارشد ریاضی دارند، تدریس میشود.
۲. آنالیز ریاضی
از زیرشاخه‌های علوم ریاضی است که بر گرایش تحزیه و تحلیل از ریاضیات محض تاکید دارد و به بررسی و تحلیل ساختارهای پیوسته می‌پردازد. این بخش از ریاضی با مفاهیم حد و همگرایی ارتباط دارد و در آن‌ها موضوعاتی مثل پیوستگی و انتگرال‌گیری و مشتق‌پذیری و توابع غیرجبری بررسی میشود. آنالیز ریاضی در واقع به نقاط استثنایی ریاضی می‌پردازد. کلمه آنالیز به همین معنی (نقاط استثنایی) است. دروس اختصاصی و زیر شاخه‌های این رشته در دوران کارشناسی ارشد به شرح زیر هستند:
- آنالیزعددی
- آنالیزحقیقی
- آنالیزتابعی
- آنالیزمختلط
- آنالیز هارمونیک
- آنالیز غیر استاندارد
۳. هندسه
هندسه مطالعه‌ی انواع روابط طولی و اشکال و خصوصیات آن‌هاست. در این گرایش به تجزیه و تحلیل سیستم‌های هندسی به‌خصوص مدل‌سازی، حل مسائل فیزیک، معادلات دیفرانسیل و پاره‌ای پرداخته میشود. واژه هندسه یک واژه عربی به معنای “اندازه” است و در زبان انگلیسی به آن geometry می‌گویند. هندسه از قدیمی‌ترین شاخه‌های ریاضیات است.
گرایش هندسه به دو شاخه تقسیم میشود:
| هندسه مقدماتی | هندسه‌مسطحه |
| هندسه‌فضایی | |
|
هندسه مدرن |
هندسه‌جبری |
| هندسه‌محاسباتی | |
| هندسه‌ی اعداد صحیح | |
| هندسه‌دیفرانسیل | |
| هندسه‌برداری | |
| هندسه‌تحلیلی | |
| هندسه‌‌اقلیدسی | |
| هندسه‌نااقلیدسی | |
| هندسه‌تصویری | |
| هندسه‌ریمانی | |
| هندسه‌ناجابجایی | |
| هندسه‌هذلولوی |
۴. بهینه‌سازی (تحقیق در عملیات)
تحقیق در عملیات یکی از گرایش‌های ریاضیات و کابردهاست که برای یافتن نقاط بهینه در مسائل بهینه‌سازی از برنامه‌ریزی ریاضی، آمار و طراحی الگوریتم‌ها بهره می‌برد. یافتن نقطه‌ی بهینه براساس نوع مسئله مفاهیم مختلفی دارد. از علوم بهینه‌سازی و تحقیق در عملیات، در مسائلی مانند بیشینه‌سازی ( مثل:بیشینه‌سازی سود، سرعت خط تولید، تولید زراعی و…) و کمینه‌سازی ( مثل: هزینه کمتر، کاهش ریسک و …) استفاده میشود. هدف اصلی بهینه‌سازی یافتن بهترین پاسخ برای مسائل پیچیده است که موجب بهبود عملکرد یک سامانه میشود. این گرایش به شاخه‌های مختلفی مثل: بهینه‌سازی غیر خطی، شبکه‌های جریان کنترل و … تقسیم میشود.
۵. ریاضی مالی
ریاضی مالی شاخه‌ای از ریاضیات است که نظریه‌ی اندازه احتمال را با کاربردهای تجربی که روی زندگی مردم تاثیر دارد، ترکیب می‌کند. این شاخه، جزء شاخه‌های جذاب ریاضیات است که باعث پیشرفت نظریه‌های بنیادی اقتصاد میشود. ریاضیات مالی، ریاضیات جدید را به سمت مدل کردن مشاهدات پیش می‌برد. با اینکه تحقیق و تدریس این رشته در ایران کم به نظر می‌رسد؛ اما به طور قطع در آینده جزء رشته‌های پرطرفدار در کشور خواهد‌بود.
۶. رمز و کد
این شاخه از شاخه‌های جوان ریاضیات است. یکی از ارکان مهم امنیت ارتباطات را باید مقوله رمز بدانیم. اهمیت این موضوع باعث شده که علم رمزنگاری به طور گسترده‌ای به عنوان یکی از شاخه‌های علم ریاضیات و مخابرات در جهان مطرح شود. رمز و کد از فناوری‌های نوین ارتباطات است که در دانشگاه‌های مطرح دنیا تدریس میشود.
این گرایش، یک رشته‌ی بین رشته‌ای بوده که بین رشته‌های کامپیوتر، مهندسی برق، فیزیک، علوم کامپیوتر و ریاضی مشترک است؛ ولی پایه و اساس اصلی آن را باید دانش ریاضی بدانیم. این رشته حوزه‌های مختلفی دارد مثل:
- محافظت کارا از اطلاعات در برابر کانال ( نویز، تداخل، محوشوندگی و… )
- فشرده‌سازی، ذخیره سازی، انتقال اطلاعات در سیستم‌های الکترونیکی
- ارتباطات مخابراتی نسل جدید ۴G و ۵G
- کدگذاری‌های زیستی
- و …
دانش آموختگان این رشته، در زمینه امنیت داده، اطلاعات و فناوری‌های ارتباطی و مخابراطی، در شرکت‌های خصوصی و دولتی فعالیت می‌کنند. آن‌ها همین‌طور می‌توانند به عنوان پژوهشگر در زمینه اطلاعات و ارتباطات در مراکز تحقیقاتی و توسعه‌ی فناوری مشغول باشند.
۷. معادلات دیفرانسیل و سیستم‌های دینامیکی
نظریه سیستم‌های دینامیکی و کنترل به بررسی رفتار کیفی پدیده‌های طبیعی و مصنوعی و کنترل آن می‌پردازد. درواقع، هندسه سیستم‌های دینامیکی بطور تحلیلی مورد بحث قرار می‌گیرد. و حوزه‌های مختلفی مانند بیولوژی، اقتصاد و تکنولوژی فضایی را در بر می‌گیرد. معادلات دیفرانسیل یک بخش بنیادی از دانش ریاضی بوده و ضمن داشتن قدمت، کاربردهای بی‌شماری در فیزیک، مهندسی و پزشکی دارد. به یقین می‌توان گفت یکی از پایه‌های اصلی این علوم، معادلات دیفرانسیل است.
۸. آموزش ریاضی
از دیگر گرایش‌های رشته‌ی ریاضی، آموزش ریاضی است که علاوه بر پرداختن به مفاهیم ریاضی، به مبحث آموزش این درس در سطوح مختلف می‌پردازد.
۹. محاسبات نرم – ساختارهای جبر منطقی
محاسبات نرم، مشخص کننده‌ی راه‌حل‌های نادقیق و تقریبی برای حل مسائلی است که از نظر محاسباتی حل آن‌ها دشوار بوده و هیچ الگوریتم شناخته شده‌ای برای حل دقیق آن‌ها در زمان چندجمله‌ای وجود ندارد. برخلاف سایر شیوه‌های محاسباتی سخت که تمام تلاش آن‌ها بر دقیق بودن و در جهت مدل سازی کامل حقیقت است، روش‌های نرم بر اساس تحمّل نادقیق‌نگری‌ها، حقایق جزیی و ناکامل، و فقدان اطمینان استوار شده اند. به زبان ساده‌ی علمی، روش‌های سخت برآمده از طبیعت و نحوه‌ی رفتار ماشین هستند؛ در حالی که شیوه‌های نرم، به انسان و تدابیر اتخاذ شده از سوی ذهن او به منظور حل و فصل مسائل اختصاص پیدا می‌کنند. با این روش می‌توان پدیده‌های خیلی پیچیده را مدل‌بندی وتجزیه و تحلیل کرد.
۱۰. منطق ریاضی
این شاخه از ریاضیات به ارتباط منطق و ریاضی می‌پردازد و به نام منطق صوری یا منطق نمادی هم آن‌را می‌شناسند. نتایج به‌دست‌آمده از این گرایش، به حل مسائل بنیانی کمک می‌کند و همین‌طور در سایر شاخه‌های ریاضی مانند جبر، علوم کامپیوتر، هندسه و توپولوژی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
۱۱. نظریه اعداد
در این گرایش، خواص اعداد صحیح مورد بحث قرار می‌گیرد.
۱۲. نظریه گراف و ترکیبات
یکی از بخش‌های با قدمت دانش ریاضی محسوب میشود و کاربردهای زیادی در شاخه‌های دیگر علوم مثل بیولوژی، شیمی، فناوری نانو، تحقیق در عملیات و علوم مهندسی دارد.
۱۳. ریاضیات صنعتی
کاربرد ریاضی در علوم فنی با نام ریاضیات صنعتی شناخته شده‌است.
گرایش های رشته ریاضیات و کاربردها در دوران دکترا
در دوران دکترا هم رشته ریاضیات، همه گرایشات ریاضی محض و کاربردی و آموزش ریاضی و بیوانفورماتیک را داراست. در مقطع دکتری، دانشجویان ضمن افزایش مراتب علمی خود در یک زمینه خاص، قدرت، توان و صلاحیت خود را در جهت انجام طرح‌های تحقیقاتی در سطح ملی و منطقه‌ای افزایش می‌دهند و قادر به توسعه مرز‌های دانش و رفع معضلات علمی و اجرایی از طریق پژوهش هستند.
کلام آخر
رشته ریاضیات یکی از بهترین رشته‌های دنیاست و به طور قطع آن طور که باید در ایران هنوز جایگاه واقعی خود را نیافته است؛ و طبیعتا فرصتهای شغلی زیادی هم نخواهد داشت. این رشته نیازمند آن است که گام‌های زیادی تا دست‌یابی به جایگاه و کاربرد واقعی آن در کشور برداشته شود. پیشنهاد میشود مطالب مرتبط با معرفی سایر رشته‌ها مانند علوم سیاسی، مدیریت مالی و مترجمی زبان را از همین سایت مطالعه کنید.
