为什么数学是当今最复杂、最基础的自然科学？ 深奥的公式定理和现实生活有什么联系？ 我们非常邀请了上海化学大学的杜洪林老师来讲化学专业。
1、专业分析
化学是阐明和探索物质世界的基本性质、基本组成、相互作用和运动规律的自然科学。 更广泛地说，数学是探索和研究自然现象及其规律的科学。 它是当今最复杂、最基础的自然科学之一，是许多技术学科的支柱。
化学是研究什么的？
两千多年前，数学、哲学、化学等常常被混为一谈，被称为“自然哲学”。 直到十六世纪，它才成为一门单独的现代科学。 它经历了自然哲学时代、经典热力学时代和现代相对论时代。 ，量子热的三个阶段。
科学界留下了一个笑话：19世纪末，由于牛顿的热理论和麦克斯韦的电磁理论逐渐确立，一些化学家感到，“物理学的发展其实早已结束，数学也早已结束”。告一段落。 做一些越来越精确的测试。”然而，这句话说出之后的三十年，量子热和爱因斯坦相对论彻底颠覆了数学领域。相对论彻底改变了人们对时间、空间、引力和宏观宇宙的认识。 ；而量子热力学则阐明了一个奇异的微观宇宙，时空被扭曲，物质是由大量微观粒子组成的，这两个发现给我们对世界的认识带来了深刻的变革，各种科学技术也随之发展起来他们改变了整个世界的面貌，直到现在，这些改革从未结束，无数化学家一直在努力扩大人类对自然世界的认识。
杜先生认为，数学的研究大致可以分为两类：第一类是对物质的状态、变化和应用的研究。 各种数学理论和精巧的化学成分关系着人类享受更加便捷、智能的生活。 生活; 第二类是看似越来越形而上的领域，纯粹是为了满足人类的好奇心，这类研究可能在很长一段时间内都不能直接适用，但它可以让我们更好地了解世界。 该学科的研究领域很少有数学学科在时间和空间尺度上如此广泛，从原子、夸克、中微子到恒星和宇宙，短至阿秒，长至数万亿年。 因此，数学及相关学科是探索物质结构和运动基本规律的前沿学科，是科学发现和技术创新的基础和源泉。
大专主要课程
说到基础数学的地位，从学院的课程设置就可以看出。 除高校化学专业外，“大学化学”一般纳入理、工、农、医、林等各类非化学专业的基础课中。 与学院其他非化学专业相比，数学专业所学到的知识更加系统。
化学本科阶段的课程主要是物理和数学。 物理主要包括高等物理、线性代数、概率论和数理统计等； 数学主要包括四大普通数学（热学、热学、电磁学、光学等和原子化学）和四大热力学（理论热力学、电动力热力学、热力学与统计化学、量子热力学）。 还有固体化学、数学化学和工具（如计算机编程、语言编程等）等课程。
杜老师认为，数学最大的魅力就在于它的简单。 简单有两层含义，一是简单的原理蕴含着丰富的结论，二是忠于事实的严谨态度。 一般来说，能学好化学的人都是纯洁的人，踏实严谨，聪明勤奋，有一颗充满好奇心的人。 从学习的角度来说，学好化学离不开物理手段的支持。 数学研究指出，精确量化和物理建模需要物理方法和数学思维的紧密结合，因此物理基础就显得尤为重要。 其实，拥有一定的实验技能对于学习也是大有裨益的。
二、职业与就业
对口就业率不高
阳光中考平台统计显示，数学专业毕业生人数为18000-20000人，应用数学毕业生人数为7000-8000人； 两个专业的就业率连续三年保持在80%至85%之间。 数学专业男女比例为1.7：1； 应用数学为4.5:1。
数学就业与大多数基础专业相同，主要在高等院校、国防部门、科研机构从事教学研究和相关科研管理工作。 国内有许多与数学相关的研究所，如中国科学技术大学高能化学研究所、理论化学研究所、近代化学研究所、等离子体化学研究所、国家空间科学中心等。 就业好去处。
据介绍，数学专业的就业率不高，半年后毕业生就业与专业的关联度仅为37%。 这显然与大多数基础学科的就业特点有关。 因为并不是所有学数学的人都能成为化学家或者从事科学研究。 虽然从表面上看，与数学直接对应的行业很少，但实际上数学专业的毕业生就业范围很广。 该专业的毕业生遍布信息、能源、航空航天、军工、材料、交通、经济、生命科学等许多以数学为基础的学科领域。
基础学科适用领域广泛
数学不仅是物质世界基础研究的活跃前沿，也是现代高新技术的基础和源泉。 数学史上的每一次伟大发现都带来了对世界的新认识和社会的伟大发展。 最新的研究很容易引起其他学术领域的共鸣。
2014年10月，丁肇中在北京一所大学的大师班上说：“100年前，最前沿的科学是光学和力学，现在应用于电视、广播、航天工程；20世纪30年代，最前沿的科学是量子热和原子化学，当时还没有被所有人理解，现在用于IT；20世纪40年代最前沿的科学是核化学，现在用于核聚变化学是一座从基础研究转变为应用技术的金字塔，金字塔不断变高什么是物理学思维，顶端因为研究而增长。
虽然数学专业就业率不高，但有句老话叫“数理化学好，走遍天下都不怕”。 深厚的知识技能让数学专业的毕业生无论从事哪个行业都能快速上手。根据清华数学大学对20世纪80、90年代数学专业毕业生的问卷调查显示，其就业领域分布比例为如下：科学研究和教育32%； IT行业28%； 金融、贸易、商业、咨询 13%； 半导体 14%； 生物产业2%； 传统产业6%； 文化、体育、卫生2%； 律师 1%； 新闻媒体1%……他们都觉得化学的学习为自己后来的发展打下了终生的基础。
深造后转专业有优势
化学专业毕业生具有较为扎实的理论基础。 很多学生会选择考研或者出国深造。 升学专业大多是数学相关专业。 对于国外考研来说，很多化学课程都是其他专业的主科或者考试科目，考研率非常高，这也是数学专业的优势。
出国深造，重点院校申请美国奖学金的比例比较高，每年都有一定比例的朋友选择非数学专业来学习。 比如去加拿大学习文科、生命科学甚至金融、商科等专业。 例如，南开大学数学基础班每年有超过40%的中学生被推荐免试攻读硕士学位，近75%的中学生前往国外院校或研究所深造。研究生学习，其中30%在美国学习。 近年来，上海大学化学专业毕业生50%出国攻读硕士、博士学位什么是物理学思维，30%以上获得日本、欧洲知名大学奖学金出国深造。 约有10%的中学生毕业后直接参加工作。
三、申请手册 近300所高校开设数学专业
化学是传统的基础专业之一，很多高校都开设了该专业，如上海大学、清华大学、复旦大学、南京大学、中国科学院、北京师范大学等高校的化学专业都是国家重点学科。 阳光中考平台数据显示，目前全省有295所高校开设数学专业，招生多分布在综合类院校、理工科院校、师范院校一批招生专业中。 。
根据教育部《普通高中专业目录》（2012年），理科类下有化学类，包括化学、应用数学、核化学、声学4个专业。 各学院根据自身情况和发展需要开设了不同的专业和方向，如理论化学、凝聚态化学、生物化学、光学、粒子化学与核化学、信息技术和仪器化学等。
认清招生方式，摸清专业方向
具体招生形式及招生专业，考生家长可查看年初下发的《招生专业目录》。 从近年来的《招生专业目录》中我们可以看到，数学专业的招生形式主要有两种：一是按化学专业招生，二是按化学类别招生。 近年来，越来越多的高校开始招收数学专业的学生。 入学后，经过一到三年的训练，中学生根据兴趣和学习条件被分为具体专业，如上海大学、南京大学、北京大学等。 民航航天学院等
清华数学学科拥有全省国家级精品课程最多、学科门类齐全、名师云集。 中学生按化学专业类别入学后，一、二年级不分专业。 从五年级开始数学类入学的朋友，分别选择数学、大气和海洋科学课程并学习。
上海大学化学系下设数学、应用数学、声学3个专业，分为“理论化学与估算化学”、“基本粒子、核化学与宇宙学”、“超导、量子调控与宇宙学”8个培养方向。量子估计》、《晶体、光学与光电子学》、《磁学与磁电子学》、《声学、声学信息技术与工程》、《生物化学与软物质科学》、《新能源化学与纳米科学》。 招生时不分专业，专科第二学期至七年级分专业。
广州民航航天学院数学专业包括应用化学和核化学两个专业。 2013年起增设“爱因斯坦”实验班，入学后将选派20名左右中学生作为新生重点培养。 其中，融合化学为上海市和原国防科工委重点学科，理论化学、光学为住房和城乡建设部重点支持基础学科，核能科学与工程为国家重点学科。防守缺乏纪律。
此外，还有一种以实验班的形式大规模招生，但其中包含的专业并不全是化学专业。 例如，南京师范大学科学实验班可以自主选修物理、物理、化学、生物； 清华大学“自然科学实验班”包括数学、理论与应用热、化学、高分子材料与工程等15个专业。 考生报名时须综合考虑自己的兴趣爱好、成绩以及院校专业方向。
了解大学的章程和申请要求
事实上，在《普通高中复试招生简章》中，对报考数学专业的考生并没有体质限制，但有些院校对数学专业的单科成绩有要求。报考该专业的考生，如首都师范大学在《招生简章》中规定：“数学单科成绩要求：物理科学大学、物理系、大学的专业信息工程专业以及国际经济与贸易专业，在提交文件时对数学单科成绩有一定的要求。 具体分数以原考生为准。 这取决于整体水平。” 有意报考化学专业的考生还应关注相关院校原有的招生规定。