تخصص الرياضيات ودراسته
7 د
يقدم تخصص الرياضيات للطالب تجربة فريدة في التجريد والتحليل العقلي، ويقسم إلى رياضيات بحثية وتطبيقية، مع مدة دراسة تستغرق من ثلاث إلى أربع سنوات.
الاختيار لتخصص الرياضيات يأتي نتيجة لأهميته في التقدم العلمي، علوم الكمبيوتر، وتطبيقاته في الصناعة والتجارة، بالإضافة إلى تنشيط العقل.
الفرص الوظيفية بعد التخرج متنوعة، تشمل التدريس، البحث، العمل في المؤسسات المالية والبرمجة، والدراسات العليا توفر تخصصات في الرياضيات البحتة، التطبيقية، والإحصاء.
يعد تخصص الرياضيات من أهم وأفضل التخصصات الموجودة في العالم وهو يتبع لكلية العلوم ويدرس في عدد كبير من الجامعات، وهو تخصص رائع سيأخذ الطالب إلى عوالم من التجريد وليس كما يظن الكثيرون بأنه حسابات وأرقام، ويعرف علم الرياضيات أنه علم دراسة البنى المجردة باستخدام المنطق والبراهين الرياضية والتدوين الرياضي، وهو العمود الفقري لأغلب العلوم الحديثة التي ساهمت في تطور البشرية على مدى القرون الماضية خاصة في الفيزياء والكيمياء، فأصبح يعد من العلوم التطبيقية الحديثة المتداخلة بجميع العلوم الأخرى ممثلاً مكانة مرموقة في الدراسات العلمية في الكليات.
تخصص الرياضيات:
يتميز علم الرياضيات بعدد كبير من الخصائص والميزات منها الخاصة التجريدية حيث يتم فيها استخدام رموز ومعادلات ويتم التعامل مع الرموز من خلال العلاقات الغير المادية وتعلمها يعد من الأساسيات التي يجب على كل عالم رياضيات أن يتقنها.
وأدى الانتشار الواسع للمعرفة في العصر العلمي إلى تصنيف الرياضيات لصنفين يندرج فيهما تخصصات عديدة هما:
1-رياضيات بحثية: تخدم الرياضيات فقط مثل تطوير براهين نظريات جديدة من أجل برهنة نظرية أخرى ويندرج في هذا الصنف تخصصات منها( الجبر- التحليل- الاحتمالات النظرية- الهندسة- الهندسة التفاضلية….وغيرها).
2-رياضيات تطبيقية: هي تخصصات لها تطبيقات في مجالات غير الرياضيات خاصة العلوم الاقتصادية والفيزيائية ويندرج في هذا الصنف (الإحصاء- نظرية الفوضى- الاحتمالات التطبيقية….وغيرها).
إن دراسة الإجازة في هذا التخصص تتراوح بين ثلاث لأربع سنوات وذلك باختلاف الجامعة ولكن أغلب الجامعات تكون مدة دراسته فيها هي أربع سنوات، حيث يدرس الطالب عدد كبير من المقررات التي تساعده على إتقان هذا التخصص والإلمام بتفاصيله، ففي السنوات الأولى يدرس الطالب مقررات تعد أساس الرياضيات منها( حساب التفاضل والتكامل – الجبر الخطي- البنى الجبرية- الاحصاء الرياضي وغيرها…)بالإضافة لمقررات عن أسس الهندسة التفاضلية مثل( التحليل الحقيقي- المعادلات التفاضلية).
أما السنوات الأخيرة فتصبح المقررات أعمق في علم الرياضيات حيث يدرس الطالب الرياضيات الفيزيائية والإحصاء والتحليل الرياضي والهندسة التفاضلية المتقدمة وغيرها من المقررات الواسعة والمتقدمة في علم الرياضيات.
لماذا عليك دراسة تخصص الرياضيات ؟
1-نتيجة دخوله في مجالات الحياة المختلفة: إن علم الرياضيات لا يمكن الاستغناء عنه لأنه يدخل في تفاصيل حياتنا اليومية البسيطة والمعقدة.
2-مساهمته في التقدم العلمي: من أهم سمات العصر الذي نعيش فيه هو التقدم العلمي الذي يعود مصدره إلى علم الرياضيات نتيجة لدخوله في الأمور الأساسية لكل علم حيث يعالج المشاكل بمجموعة من الخطوات المنطقية وذلك باستخدام مبادئه وقوانينه .
3-يلعب دوراً كبيراً في علم الحاسوب: لأنه يساهم في تكوين المصفوفات وله دور كبير في حساب المسافات والأطوال والمقادير.
4-دخوله في الصناعة والتجارة: حيث يساهم في مجالاتها الصناعية كالتصميم والتطوير واختبار جودة الإنتاج، أما في التجارة فيستخدم علم الرياضيات في معاملات البيع والشراء فأهمية الأعمال التجارية تكمن في حفظ السجلات وتنظيم ساعات العمل للموظفين ورواتبهم.
5-يعمل علم الرياضيات على تنشيط العقل كما يزيد من ذكاء الشخص من خلال التفكير في حل المسائل والتمارين المعقدة والصعبة.
مجالات العمل المتاحة بعد التخرج:
نتيجة لتميز هذا التخصص أصبح لديه فرص وظيفية أكاديمية هائلة بإمكانه اشباع طموح الخريج المهني والشخصي والمادي إلى أقصى مدى، إلى جانب أن المهارات التي يكتسبها الخريج تؤهله للعمل في مجالات كثيرة منها:
1-مجال التدريس: حيث يستطيع العمل في المدارس والكليات كما يستطيع العمل كمدرس خصوصي.
2-المجال البحثي: حيث يستطيع الخريج العمل في مراكز البحوث التي تعتمد على الرياضيات وفروعها.
3-العمل ضمن المؤسسات المالية التي تعتمد على الإحصاء كمحاسب مالي في عدد كبير من الشركات التابعة للقطاع الخاص أو الوزارات المالية التابعة للقطاع العام.
4-العمل ضمن المؤسسات الصناعية.
5-العمل بتطوير لغات البرمجة ونحوها بالنسبة لمتخصصين البرمجة.
مجالات الدراسات العليا في هذا التخصص:
هنالك مجموعة متنوعة من الأهداف لدراسة الرياضيات في مستوى الدراسات العليا منها:
1- توفر الفرصة للبناء على المعارف والمهارات التي يكتسبها الخريج من خلال دراسته في المستوى الجامعي.
2- منح فرص للخريجين المتميزين لاستكمال متابعة البحوث الرياضية القائمة في الوقت الحالي.
3- تهدف الدراسات العليا على تدريب الخريجين لإنتاج حالات تعليمية وتطوير المواد التعليمية.
4- توفر المعرفة الرياضية الواسعة والعميقة حول الرياضيات وتطبيقاتها وتعطي المعرفة والمهارات التي يحتاجها الخريج للعمل على تطوير التكنولوجيا.
5- مدى فرص واسعة ومجهزة لطالب الدراسات العليا في مجالات التمويل والتعليم والهندسة والعلوم والأعمال وكذلك الرياضيات والبحث العلمي الرياضي.
وتكون مدة الدراسة فيها سنتان على الأغلب بحسب خطة كل جامعة سواءً أكانت شهادة ماجستير أو دكتوراه.
وأيضاً للدراسات العليا في قسم الرياضيات عدة تخصصات منها (الرياضيات البحتة-الرياضيات التطبيقية- الإحصاء) وبذلك تتيح فرص للطالب في توسيع معرفته في الاختصاص الذي يرغب به.
الأسئلة الأكثر شيوعًا عن الرياضيات:
عليك أولًا أن تبدأ بدراسة الحساب، وهو ذاك الذي يتضمن الحساب أساسيات كل من الجمع والطرح والضرب والقسمة.ثم عليك بالتمرينات؛ فكثرة التمارين الحسابية خير طريقة لإتقان الأساسيات، وابحث عن برامج الكمبيوتر التي تمنحك العديد من المسائل المختلفة لتحلها، وابحث كذلك عن تمرينات موقوتة لتزيد من سرعتك.
ولك أن تدرك أيضًا أن التكرار أساس الرياضيات، فتذكر المفاهيم ليس بفهمها فقط، بل بالتدرب عليها.
انتقل بعد ذلك على دراسة ما قبل الجبر؛ وستقدم لك هذه الدراسة الأساسيات التي ستحتاج إليها لحل مسائل الجبر لاحقًا.
وتعلم الكسور الاعتيادية والعشرية، وستتعلم كيف تجمع وتطرح وتضرب وتقسم كلا النوعين. فيما يخص الكسور الاعتيادية، ستتعلم كيف تختزل (تبسّط) وتفسر الأعداد الكسرية. وفيما يخص الكسور العشرية، ستفهم معنى مرتبة العدد، وستتمكن من استخدام الكسور العشرية في المسائل الكلامية.
وعليك أيضًا أن تدرس النسبة والتناسب والنسب المئوية؛ إذ ستساعدك هذه المفاهيم على تعلم كيفية المقارنة.
ولا تغفل حل مسائل التربيع والجذور التربيعية؛ وبإتقان ذلك، ستحفظ المربعات الكاملة للعديد من الأرقام، وستستطيع أيضًا حل المعادلات التي بها جذور تربيعية.
تعرف على مبادئ الهندسة. ستتعلم الأشكال المسطحة والمجسمة، وكذلك مفاهيم المساحة والمحيط والحجم ومساحة السطح وغيرها، وأيضًا الزوايا والخطوط المتوازية والمتعامدة.
ادرس بعض أساسيات الإحصاء. في منهج ما قبل الجبر، سيتضمن التمهيد لعلم الإحصاء بالأساس دراسة الأشكال الإحصائية كالرسم البياني ورسم الانتشار (scatter plot) وتخطيط الجذر والأوراق (stem-and-leaf plot) والمدرج الإحصائي (histogram).
تعلم مبادئ الجبر. وهي تتضمن مفاهيم مثل حل معادلات بسيطة تحتوي على متغيرات، وتعلم الخصائص المختلفة كالتوزيعية، ورسم معادلات بسيطة بيانيًا، وحل المتباينات.
ابدأ دراسة الجبر. في السنة الأولى من تعلم الجبر، ستتعلم الرموز الأساسية في علم الجبر. وستتعلم التالي:
حل المعادلات الخطية والمتباينات التي بها متغير واحد أو اثنين. وستتعلم حلها على الورق وأحيانًا على الآلة الحاسبة.
حل المسائل الكلامية. ستندهش لكمّ المواقف اليومية التي ستتعرض لها مستقبلًا والتي تتضمن معرفة بحل المسائل الجبرية الكلامية؛ كأن تستخدم الجبر لمعرفة معدل الفائدة الخاصة بحسابك البنكي أو ربح استثماراتك. يمكنك أيضًا استخدام الجبر لمعرفة الوقت الذي تستغرقه الرحلة بناءً على سرعة السيارة.
وادرس الأسس؛ فعندما تبدأ حل المعادلات متعددة الحدود (التراكيب الجبرية التي بها أرقام ومتغيرات معًا)، فسيكون عليك معرفة كيفية استخدام الأسس. قد يتضمن هذا استخدام الاصطلاح العلمي (scientific notation). ومتى تمكنت من الأسس، ستستطيع تعلم جمع وطرح وضرب وقسمة المعادلات متعددة الحدود.
وعليك أيضًا أن تفهم الدوال والرسوم البيانية. فالجبر يشمل الكثير من المعادلات البيانية، وستتعلم كيف تحسب ميل الخط، وكيف تضع المعادلات في صيغة نقطة الميل، وكيف تحسب نقط تقاطع الخط مع محوري السينات والصادات باستخدام صيغة تقاطع الميل.
وتفهّم، أخيرًا، جمل المعادلات (systems of equations). أحيانًا، ستعطَى معادلتين منفصلتين كل منهما به متغيران (س) و(ص)، وسيكون عليك إيجاد قيمتهما في كلتا المعادلتين. لحسن الحظ، ستتعلم الكثير من الحيل لحل هذه المعادلات كالرسم البياني والتعويض والجمع.
تعد حدسية كولاتز واحدة من أصعب أسئلة الرياضيات التي لم يتم حلها حتى الآن، ولقد قام طرحها من قبل عالم رياضيات يدعى تيرينس تاو، وكان ذلك منذ 82 سنة، وفكرته تدور حول الرمز fn وهو واحد من الرموز التي تتعلق بنظرية الاحتمالات.
يعتمد تخصص الرياضيات عمومًا على الأرقام والحساب، ويعد هذا التخصص أساس التخصصات العلمية والهندسية.كما يواجه طلاب التخصص مشكلات كبيرة ومقعدة يجب حلها من خلال المعادلات الرياضيات، مع العلم أنه يمكن لطلاب التخصص العمل في مجالات متنوعة مثل: الاقتصاد، وعلم الفلك، وتطوير البرامج، وغيرها.
تتكون دراسة الرياضيات، في العادة، من أربع سنوات؛ حيث تبدأ السنة الأولى عادة بدراسة مقررات الجبر، والهندسة، والتفاضل والتكامل كمراجعة عامة على الموضوعات التي سبق دراستها في المرحلة الثانوية؛ ثم التدرج بعد ذلك لمقررات أكثر تقدمًا وأكثر صعوبة في السنوات الجامعية التالية.
اقرأ أيضًا:
أحلى ماعندنا ، واصل لعندك! سجل بنشرة أراجيك البريدية
بالنقر على زر “التسجيل”، فإنك توافق شروط الخدمة وسياسية الخصوصية وتلقي رسائل بريدية من أراجيك
عبَّر عن رأيك
إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّةواحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.