去年是愛(ài)因斯坦去世60華誕和廣義相對(duì)論發(fā)表100華誕。為何說(shuō)數(shù)學(xué)學(xué)是現(xiàn)今最精密、最基礎(chǔ)的自然科學(xué)？深?yuàn)W的公式定理和現(xiàn)實(shí)生活有哪些聯(lián)系？
一
專業(yè)代碼
二
專業(yè)解析
化學(xué)學(xué)是闡明和探討物質(zhì)世界基本屬性、基本構(gòu)成、相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)。更廣義地說(shuō)，數(shù)學(xué)學(xué)是探求、研究大自然現(xiàn)象及其規(guī)律的學(xué)問(wèn)。它是現(xiàn)今最精密、最基礎(chǔ)的自然科學(xué)之一，也是諸多技術(shù)學(xué)科的支柱。
化學(xué)研究的是哪些？
在兩千年前，數(shù)學(xué)學(xué)與哲學(xué)、化學(xué)等等時(shí)常被混淆在一起稱為“自然哲學(xué)”，直至十六世紀(jì)才單獨(dú)成為一門現(xiàn)代科學(xué)，至今經(jīng)歷了自然哲學(xué)時(shí)代、經(jīng)典熱學(xué)時(shí)代和現(xiàn)代相對(duì)論、量子熱學(xué)三個(gè)階段。
科學(xué)界留傳著一個(gè)段子：19世紀(jì)末，因?yàn)榕ｎD熱學(xué)和麥克斯韋電磁理論漸趨建立，一些化學(xué)學(xué)家覺(jué)得，“物理學(xué)的發(fā)展實(shí)際上早已結(jié)束北大物理系就業(yè)方向，數(shù)學(xué)學(xué)早已走到盡頭，后人能做的只是進(jìn)行一些越來(lái)越精確的檢測(cè)。”
但是，這句話說(shuō)了不到30年，量子熱學(xué)和愛(ài)因斯坦的相對(duì)論就顛覆了數(shù)學(xué)學(xué)領(lǐng)域。相對(duì)論徹底改變了人們對(duì)時(shí)間、空間、重力以及宏觀宇宙的理解；而量子熱學(xué)則闡明出一個(gè)奇特的微觀宇宙。時(shí)空是扭曲的，物質(zhì)是由大量微觀粒子構(gòu)成的。
這兩大發(fā)覺(jué)使我們對(duì)這個(gè)世界的認(rèn)識(shí)，發(fā)生了深刻的改革，由此而發(fā)展的各類科學(xué)技術(shù)改變了整個(gè)世界的面貌。直到現(xiàn)今，這些改革始終沒(méi)有結(jié)束，無(wú)數(shù)化學(xué)學(xué)家一直在努力拓展人類對(duì)自然界的認(rèn)知。
數(shù)學(xué)學(xué)的研究大致可以分為兩類：第一類是研究物質(zhì)的狀態(tài)、變化及應(yīng)用，形形色色的數(shù)學(xué)理論與精妙的化學(xué)元件，關(guān)系著人類能夠享受愈發(fā)方便、智能的生活；第二類則是看起來(lái)愈發(fā)形而上的領(lǐng)域，純粹是滿足人類的好奇心，這種研究可能在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都不能直接應(yīng)用，卻能使我們更好地認(rèn)識(shí)這個(gè)世界。極少有那個(gè)學(xué)科的研究領(lǐng)域，在時(shí)間和空間的尺度上像數(shù)學(xué)學(xué)科這樣廣闊，小到原子、夸克、中微子，大到星體和宇宙，短至阿秒，長(zhǎng)至百萬(wàn)億年。為此，數(shù)學(xué)學(xué)及相關(guān)學(xué)科是探究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的前沿學(xué)科，是科學(xué)發(fā)覺(jué)與技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)和源泉。
本階段主要課程
說(shuō)到數(shù)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科的地位，從學(xué)院的課程設(shè)置可見一斑。在院校里除化學(xué)類專業(yè)外，理、工、農(nóng)、醫(yī)、林等各種非化學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課中普遍設(shè)有《大學(xué)化學(xué)》。與學(xué)院其他非化學(xué)類專業(yè)相比，數(shù)學(xué)專業(yè)所學(xué)的知識(shí)愈發(fā)體系化。
化學(xué)學(xué)專科階段的課程主要是以物理和數(shù)學(xué)為主，物理主要包括高等物理、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等；數(shù)學(xué)最主要的是四門普通數(shù)學(xué)學(xué)（熱學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和原子化學(xué)）和四大熱學(xué)（理論熱學(xué)、電動(dòng)熱學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)化學(xué)、量子熱學(xué)）。還有一些如固體化學(xué)學(xué)、數(shù)學(xué)化學(xué)方式和工具課程（如計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)、語(yǔ)言編程等）。
數(shù)學(xué)學(xué)最大的魅力在于質(zhì)樸。樸素有兩方面的含意，一是簡(jiǎn)單的原理蘊(yùn)涵著豐富的結(jié)論，二是忠于事實(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)心態(tài)。通常而言，能學(xué)好化學(xué)的人都是純粹的人，塌實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)、睿智勤勞，有一顆飽含好奇的心。從學(xué)習(xí)的角度來(lái)說(shuō)，要學(xué)好化學(xué)離不開物理手段的支持，由于數(shù)學(xué)學(xué)研究指出精確定量和物理建模，這就須要物理方式和數(shù)學(xué)思維的緊密結(jié)合，所以物理基礎(chǔ)變得尤為重要。其實(shí)，具有一定的實(shí)驗(yàn)技能對(duì)學(xué)習(xí)也大有益處。
三
專業(yè)與就業(yè)
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對(duì)口就業(yè)率并不高
數(shù)學(xué)學(xué)結(jié)業(yè)生規(guī)模為18000-20000人，應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)結(jié)業(yè)生規(guī)模在7000-8000人；兩個(gè)專業(yè)的就業(yè)率連續(xù)三年都在80%-85%之間。數(shù)學(xué)學(xué)男女比列為1.7:1；應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)為4.5:1。
數(shù)學(xué)學(xué)就業(yè)與大多基礎(chǔ)性專業(yè)相同，主要在院校、國(guó)防部門、科研機(jī)構(gòu)等從事教學(xué)研究及相關(guān)科研管理工作。中國(guó)有好多與數(shù)學(xué)相關(guān)的研究所，如中國(guó)科大學(xué)高能化學(xué)研究所、理論化學(xué)研究所、近代化學(xué)研究所、等離子體化學(xué)研究所、國(guó)家空間科學(xué)中心等，這都是數(shù)學(xué)學(xué)結(jié)業(yè)生深造和就業(yè)的好去處。
有報(bào)導(dǎo)顯示，數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)對(duì)口就業(yè)率并不高，結(jié)業(yè)生半年后的工作與專業(yè)相關(guān)度僅為37%。這顯然和大多數(shù)基礎(chǔ)學(xué)科的就業(yè)特性有關(guān)。由于并不是每位學(xué)數(shù)學(xué)的人都能成為化學(xué)學(xué)家或搞科研工作。盡管表面上看，直接與數(shù)學(xué)對(duì)口的行業(yè)極少，而且事實(shí)上數(shù)學(xué)學(xué)的結(jié)業(yè)生就業(yè)范圍很廣。許多以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)科領(lǐng)域都閃動(dòng)著該專業(yè)結(jié)業(yè)生的身影，如信息、能源、航天、軍工、材料、交通、經(jīng)濟(jì)、生命科學(xué)，等等。
基礎(chǔ)學(xué)科適用領(lǐng)域廣
數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)既是活躍的物質(zhì)世界基礎(chǔ)研究前沿，又是現(xiàn)代高新技術(shù)的基礎(chǔ)和源泉。數(shù)學(xué)學(xué)史上每一次巨大的發(fā)覺(jué)都帶來(lái)人類對(duì)世界的全新認(rèn)識(shí)以及社會(huì)的巨大發(fā)展，最新研究很容易會(huì)導(dǎo)致其它學(xué)術(shù)領(lǐng)域的共鳴。
2014年10月丁肇中在北京某大學(xué)大師課堂上說(shuō)：“100年前，最尖端的科學(xué)是光學(xué)、力學(xué)，如今被用在電視、無(wú)線電、航空航天工程；20世紀(jì)30年代，最尖端的科學(xué)是量子熱學(xué)和原子化學(xué)，當(dāng)時(shí)所有人都不理解它的好處，如今被用在IT上；20世紀(jì)40年代最尖端的科學(xué)是原子核化學(xué)北大物理系就業(yè)方向，如今被用在核聚變。化學(xué)是一座由基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用技術(shù)的金字塔，金字塔不斷的增高，由于研究不斷擴(kuò)大它的頂部。”
盡管數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)對(duì)口就業(yè)率并不高，但老話說(shuō)的好“學(xué)好數(shù)理化，踏遍天下都不怕”。深厚的知識(shí)功力讓數(shù)學(xué)學(xué)結(jié)業(yè)生無(wú)論在那個(gè)行業(yè)工作都能很快上手。清華數(shù)學(xué)大學(xué)對(duì)上世紀(jì)八、九十年代數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)的專科結(jié)業(yè)生進(jìn)行的問(wèn)卷調(diào)查，得到她們的就業(yè)領(lǐng)域分布比率為：科研、教育32%；IT業(yè)28%；金融、貿(mào)易、商務(wù)、咨詢13%；半導(dǎo)體14%；生物產(chǎn)業(yè)2%；傳統(tǒng)工業(yè)類6%；文體、衛(wèi)生2%；律師1%；新聞媒體1%……他們都覺(jué)得化學(xué)學(xué)習(xí)為她們后來(lái)的發(fā)展打下了終身受用的牢靠基礎(chǔ)。
深造轉(zhuǎn)專業(yè)有優(yōu)勢(shì)
化學(xué)學(xué)專業(yè)結(jié)業(yè)生具有較扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，好多同學(xué)會(huì)選擇考研或出國(guó)深造，深造的專業(yè)大部份為數(shù)學(xué)學(xué)相關(guān)專業(yè)。國(guó)外考研，化學(xué)有許多課程是其他專業(yè)的主干學(xué)科或考試課目，考研率很高，這也是數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)的優(yōu)勢(shì)所在。
出國(guó)深造，重點(diǎn)學(xué)院的申請(qǐng)美國(guó)獎(jiǎng)學(xué)金的比列較高，每年也有一定比列的朋友選擇非數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)。如到加拿大讀文科、生命科學(xué)甚至金融、商科等專業(yè)。如南開學(xué)院每年有超過(guò)40%的數(shù)學(xué)學(xué)基地班中學(xué)生被推薦免試攻讀碩士研究生，近75%的中學(xué)生到國(guó)外外院校或研究所進(jìn)行研究生學(xué)習(xí)，其中30%到美國(guó)學(xué)習(xí)。上海學(xué)院化學(xué)學(xué)專業(yè)近來(lái)幾年的專科結(jié)業(yè)生50%在國(guó)外攻讀碩士或博士學(xué)位，30%以上獲得日本、歐洲的知名學(xué)院的獎(jiǎng)學(xué)金出國(guó)深造，專科結(jié)業(yè)時(shí)直接出席工作的中學(xué)生約有10%。
四
報(bào)名手冊(cè)
近三百所中學(xué)開辦數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)
化學(xué)專業(yè)是傳統(tǒng)的基礎(chǔ)專業(yè)之一，好多高校都開辦了這個(gè)專業(yè)，如上海學(xué)院、清華學(xué)院、復(fù)旦學(xué)院、南京學(xué)院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院、北京師范學(xué)院等高校的化學(xué)學(xué)專業(yè)都是國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科。目前全省開辦數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)的高校295所，招生大多分布在綜合類高校、理工類高校、師范類高校的一批招生專業(yè)中。
廣州舉辦此專業(yè)的高校有：佛山學(xué)院、深圳學(xué)院、華南師范學(xué)院、廣州學(xué)院、南方科技學(xué)院、嘉應(yīng)大學(xué)、佛山科學(xué)技術(shù)大學(xué)、惠州大學(xué)、嶺南師范大學(xué)、韶關(guān)大學(xué)、韓山師范大學(xué)、肇慶大學(xué)、廣東石油化工大學(xué)、廣東第二師范大學(xué)。
根據(jù)教育部《普通高等中學(xué)專科專業(yè)目錄》（2012年）的界定，理學(xué)門類下設(shè)有化學(xué)學(xué)類，其中包含了4個(gè)專業(yè)：化學(xué)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)、核化學(xué)、聲學(xué)。各院校又按照自身情況和發(fā)展須要設(shè)置了不同的專業(yè)和方向，如理論化學(xué)、凝聚態(tài)化學(xué)、生物化學(xué)、光學(xué)、粒子化學(xué)與原子核化學(xué)、信息技術(shù)與儀器化學(xué)等。
認(rèn)清招生方式找準(zhǔn)專業(yè)方向
具體到招生形式和招生專業(yè)，考生父母可以查看當(dāng)初下發(fā)的《招生專業(yè)目錄》，從近幾年的《招生專業(yè)目錄》中我們可以看見，化學(xué)學(xué)專業(yè)的招生形式主要有兩種：一是按化學(xué)學(xué)專業(yè)招生，二是按化學(xué)大類招生。近些年來(lái)，越來(lái)越多的高校開始以化學(xué)大類招生，入學(xué)后經(jīng)過(guò)一到三年的培養(yǎng)，再依照中學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)情況，分流到具體的專業(yè)，如上海學(xué)院、南京學(xué)院、北京民航航天學(xué)院等。
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清華的化學(xué)學(xué)科擁有全省最多的國(guó)家級(jí)精品課程，分支齊全，名師薈萃。中學(xué)生按化學(xué)學(xué)大類入學(xué)后第一、二年級(jí)不分專業(yè)，從五年級(jí)起以化學(xué)學(xué)類入校的朋友在化學(xué)學(xué)科、大氣與海洋學(xué)科中再分別選課、研修。
上海學(xué)院化學(xué)學(xué)類含3個(gè)（數(shù)學(xué)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)、聲學(xué)）專業(yè)分8個(gè)培養(yǎng)方向：“理論化學(xué)與估算化學(xué)”、“基本粒子、核化學(xué)與宇宙學(xué)”、“超導(dǎo)、量子調(diào)控與量子估算”、“晶體、光學(xué)與光電子學(xué)”、“磁學(xué)與磁電子學(xué)”、“聲學(xué)、聲信息技術(shù)與工程”、“生物化學(xué)與軟物質(zhì)科學(xué)”、“新能源化學(xué)與納米科學(xué)”。招生時(shí)不分專業(yè)，專科二年級(jí)下學(xué)期到七年級(jí)念書期進(jìn)行專業(yè)分流。
上海民航航天學(xué)院的數(shù)學(xué)學(xué)類包括應(yīng)用化學(xué)、核化學(xué)兩個(gè)專科專業(yè)。從2013年開始增設(shè)“愛(ài)因斯坦”實(shí)驗(yàn)班，新生入學(xué)后優(yōu)選20名左右中學(xué)生重點(diǎn)培養(yǎng)。其中匯聚態(tài)化學(xué)為上海市和原國(guó)防科地委重點(diǎn)學(xué)科，理論化學(xué)和光學(xué)為住建部重點(diǎn)支撐基礎(chǔ)學(xué)科，核能科學(xué)與工程為國(guó)防短缺學(xué)科。
另外，還有一種大類招生是以實(shí)驗(yàn)班的方式，但其中所包含的專業(yè)不全是化學(xué)學(xué)的專業(yè)方向。如上海師范學(xué)院的理科試驗(yàn)班可自主選擇物理、物理、化學(xué)、生物學(xué)；清華學(xué)院的“自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)班”包括化學(xué)學(xué)、理論與應(yīng)用熱學(xué)、化學(xué)、高分子材料與工程等15個(gè)專業(yè)。考生在報(bào)名時(shí)，一定要按照自己的興趣愛(ài)好、分?jǐn)?shù)情況，結(jié)合高校的專業(yè)方向綜合考慮。
了解高校章程及報(bào)名條件
盡管在《普通高等中學(xué)招生復(fù)檢工作指導(dǎo)意見》中對(duì)報(bào)名化學(xué)學(xué)專業(yè)的考生沒(méi)有提出身體限制，但有的院校對(duì)報(bào)名該專業(yè)的考生有單科成績(jī)的要求，如首都師范學(xué)院在《招生章程》中規(guī)定：“數(shù)學(xué)單科成績(jī)要求：物理科學(xué)大學(xué)、物理系和信息工程大學(xué)的各專業(yè)以及國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易專業(yè)，在投檔時(shí)對(duì)數(shù)學(xué)單科成績(jī)有一定要求，具體分?jǐn)?shù)視當(dāng)初考生總體水平而定。”有意報(bào)名化學(xué)專業(yè)的考生還需留心相關(guān)院校當(dāng)初的招生章程。
小編將不定期剖析布點(diǎn)較多、穩(wěn)定性好、報(bào)考熱度較高的90余個(gè)學(xué)院專業(yè)，關(guān)注“佛山招錄”，了解你喜歡的專業(yè)！
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