选择大学和专业是许多学生及家长面临的一大难题。一个优秀的综合排名能为你的学历增色,而一个良好的专业排名则能在特定领域内助你走得更远。
在美国本科教育中,数学专业向来是中国留学生申请的热门之选。那么,美国本科阶段的数学专业具体是怎样的呢?它包含哪些必修课程?有哪些领先的学府?其就业前景又如何呢?……今天,我们将一一解答这些疑问。
01、如何理解数学这门专业?
数学,这门研究数量、结构、变化和空间的学科,通过抽象化和逻辑推理,从计数、计算、量度以及对物体的形状和运动的观察中发展而来。作为一种形式科学,数学通过严格的抽象结构和模式来描述事物,不依赖于自然科学的实证方法。它在人类历史和社会生活中扮演着不可替代的角色,同时也是掌握和研究现代科技不可或缺的工具。
数学的研究主题广泛,包括数字、公式、相关的结构和形状以及它们所占据的空间,还有数量的变化等。这些主题在当代数学中通常归类为数论、代数、几何和分析等主要分支。尽管数学家们对数学的定义并没有一个普遍的共识,但数学作为一门学科,其方法和应用领域的广泛性和深度是不容置疑的。
02、美本数学专业如何设置?
传统上,数学系的所有课程均依靠课堂教学来实现。然而,现今情况有所改变,不少课程开始运用计算机辅助教学。
部分大学的数学系注重应用数学,允许学生选定一个应用领域,随之会增设更多的统计学、作业研究和建模课程,同时取代高等解析、代数、几何等课程。如此一来,课程的密度和强度通常会相对减轻,从而为学生未来在应用领域就业做好充分准备。
鉴于数学基础学科的特质,在美国,绝大多数学校在本科阶段都设置了数学专业。在 US News 排名前 100 的学校中,大约有 90 多所开设了此专业。
大多数数学专业设立于文理学院下的数学系,不过也有个别学校,如加州理工学院,将其设置在物理、天文以及数学学院之下。
数学专业的课程因校而异,有的学校在入学时就要求学生选好是攻读数学、应用数学还是纯数,而有的学校则先安排通识课程,待学生确定感兴趣的方向后,再修习相应课程。并且,数学实力强劲的学校往往各有侧重,例如麻省理工学院在代数方面表现出色,普林斯顿大学的图论则较为厉害。
03、美本数学专业有哪些分支?
在美国的大学体系中,数学专业通常分为纯数学、应用数学和数学教学三个主要分支。有些学校还会根据其独特的学术重点增加一些特定的方向,如计算机数学或通用数学。
1、基础数学(Pure )
纯数学是专门钻研数学自身,并非以应用为目标的数学专业方向。像数论、数理逻辑等就属于此范畴。不管是课程设置还是细分方向,以下这些都归为纯数学:代数、代数几何、数论、概率论、拓扑学、微分方程、几何分析、图论、离散数学、表示论等。
① 算术()
算术主要探究的是数字的特性与运算,例如数字分为整数和非整数,以及加减乘除运算、指数、质数等等。
② 代数()
代数除了研究数字,还对各种抽象化的结构进行深入分析,像是群、环、域、模、线性空间等等。
③ 数论( )
数论重点研究整数的性质,是“最纯粹”的纯数学方向。
④ 组合数学()
组合数学实际就是离散数学( ),是一门对可数或离散对象进行研究的科学,其主要内容涵盖组合计数、组合设计、矩阵、组合优化(寻找最佳组合)等。
⑤ 几何学()
主要针对形状、大小、图形的相对位置等空间区域关系以及空间形式的度量展开研究。
⑥ 拓扑学()
拓扑学由几何学与集合论发展而来,主要探讨空间内美国藤校留学,在连续变化(比如拉伸或弯曲,但不包含撕开或黏合)的情况下保持不变的性质。
⑦ 数学分析( )
数学分析也被称作分析学或解析学,和数学专业的高等数学课程内容有相似之处,但更为深入。数学分析研究的内容包含实数、复数、实数及复变函数。数学分析是由微积分发展而来,并且在微积分发展至现代阶段的过程中,从应用的方法总结提炼成为一类综合性的分析方法。
⑧ 微分方程( )
微分方程又分为常微分方程( )和偏微分方程( )。常微分方程(ODE)指的是微分方程的未知数是单一自变量的函数;偏微分方程(PDE)指的是微分方程的未知数是多个自变量的函数,并且方程中存在未知数对自变量的偏微分。
2、应用数学( )
以应用为目的的明确的数学理论和方法的总和,研究怎样将数学知识运用到其他领域(尤其是科学领域)的数学分支,可以说是纯数学的对立面。
应用纯数学中的结论拓展到物理学等其他科学中,应用数学的发展以科学为依据,充当科学研究的支撑。
① 数学物理( )
数学物理是数学和物理学的交叉领域,指运用特定的数学方法来研究物理学的某些部分。
② 数值分析( )
数值分析指的是在数学分析的问题中,针对使用数值近似(相较于一般化的符号运算)算法的研究。
③ 计算数学
计算数学涵盖了算法的设计和分析以及数学建模等,其目的是为了在实际工程中利用快速稳定的算法获取精确值的近似值。
④ 动力系统
动力系统描述的是在给定空间(例如某个物理系统的状态空间)中所有点随时间的变化状况。
⑤ 数学模型
数学模型是运用数学来对一个系统进行简化描述,被广泛应用于工程、社会学科、自然科学中。常见的模型包括动力系统、概率模型、微分方程或赛局模型等等。
3、数学教学( )
专注于培养学生成为优秀的数学教育工作者。它涵盖教学方法、课程设计、教育心理学等方面的知识,注重理论与实践相结合。
通过该方向的学习,学生能掌握有效的教学策略,提升数学教育质量,为培养下一代的数学人才贡献力量。
04、美本数学专业如何设置学位?
数学专业本科阶段的学位绝大多数都是 of in ,如斯坦福大学的设置就是 of in ,最后获得的学位是理科学士。
也有学校同时开设有BA和BS学位,例如佛罗里达大学,BA的学位课程设置在本质上和BS没太大区别,选文学学士的方向选课则更灵活。
05、美本数学专业就业前景如何?
1、教育领域
数学专业毕业之后,倘若想拥有一份相对稳定的工作,不妨考虑成为教师。在美国,高中教师的平均年薪为 5.4 万,初中教师平均薪资是 5.3 万,小学教师平均薪资是 5.2 万。
2、工程领域
能够涉足机械、电气工程、计算机等领域,并且能够从事研发、设计、测试等相关工作。
3、金融领域
如在投行进行风险评估,或者为银行开发新的理财产品等。
4、精算领域
精算领域对数学、统计学、模型等方面的知识需求极大。能够在传统精算保险领域、医疗保险公司、投资公司、银行、证券基金公司、精算咨询、会计师事务所等公司谋求精算师的岗位。
5、科研领域
在大学或者研究机构探究数学原理、数学模型(通常要求博士学历),能够运用数学方法解决实际问题,也能够针对抽象的定理展开研究,从而得出一些新的结论。
6、统计领域
许多大公司都需要专业的统计人员,统计人员需要收集客户资料、分析客户数据,为产品的研究提供参考依据。
06、美本数学专业院校推荐哪些?
美国大学的数学专业,无论是研究实力还是应用水平在世界上都是首屈一指的。
2024U.S.NEWS发布了美国本科数学专业TOP10综合大学排名,看看有没有你的梦校?
▪ 麻省理工学院(#1)
▪ 普林斯顿大学(#1)
▪ 哈佛大学(#3)
▪ 斯坦福大学(#3)
▪ 加州大学伯克利分校(#3)
▪ 芝加哥大学(#6)
▪ 加州大学洛杉矶分校(#7)
▪ 加州理工学院#8)
▪ 纽约大学(#8)
▪ 耶鲁大学(#8)
1、麻省理工学院
of
2024U.S.NEWS数学专业排名:1
麻省理工学院 (MIT) 的数学系是全球最强大的数学系,强势领域从纯数的传统领域覆盖到应用数学领域。
学校提供传统和应用数学教学,学生可以广泛地理解数学。在传统数学中,学生将学习几何、代数、拓扑和分析。
在计算数学中,学生将学习计算生物学、理论计算机科学、理论物理学和流体动力学等主题。
数学系提供了数学理学士学位,有以下分支:
应用数学
普通数学
纯数学
具有计算机科学学位的数学
2、普林斯顿大学
2024U.S.NEWS数学专业排名:1
普林斯顿大学本科阶段,主修数学的学生从入门级课程开始学习,包括线性代数或传统的微积分课程,而后逐步开始选修高级课程。
数学是普林斯顿大学用途最广泛的专业之一。
授课形式分为两种:基于示例的课程(-Based )和证明课程(Proof-Based ).
基于示例的课程中,讲师简要介绍一个新概念并精心选择一系列越来越复杂的示例美国大学本科数学,美国顶尖大学数学专业全解析,在定义的背后引导学生进一步探究。
与基于示例的课程相反,在证明课程中,新概率是通过学生对具体示例的实践经验逐渐形成的。这类课程中以最大的抽象性和通用性介绍和开发了定义和技术。
3、哈佛大学
2024U.S.NEWS数学专业排名:3
数学专业是哈佛大学王牌专业,也是哈佛大学热门的留学专业。
学生将学习代数、几何、微积分等基本数学原理,并进行研究。该专业的毕业生多从事科学家、金融、技术等领域。
哈佛大学的数学系拥有强大的师资力量和优质的教学资源。
该校培养出了许多在数学领域取得卓越成就的校友,如数学家约翰·纳什(John Nash),他因在博弈论和微分几何学领域的贡献而荣获诺贝尔经济学奖。
4、斯坦福大学
2024U.S.NEWS数学专业排名:3
斯坦福的数学专业需要修满57个学分的数学课程,其中有8门课必须是数学高级课。
学校也鼓励本科生多修研究生水平的课程、或者用高中AP微积分来换取学分。
对数学有更高要求的同学,可以读斯坦福的荣誉课程。该课程为学生进入数学硕士或博士课程学习提供了良好的背景,读完的学生将被授予数学荣誉学士学位。
斯坦福数学系还开设了一个计算机科学理论/离散数学分计划(),针对希望在计算机科学理论和数学领域有深厚背景的学生开放。
5、加州大学伯克利分校
of –
2024U.S.NEWS数学专业排名:3
UCB的数学系被公认为世界上最广泛、最活跃、最杰出的数学系之一。
其本科阶段开设数学专业及应用数学专业,学生将学习数学语言的内部运作方式、中心概念及其相互联系。
在对数学概念有了基本的了解后,学生还要运用于数学表述,分析来解决现实世界中的问题。
07、美本数学专业申请要求有哪些?
1、具备高的GPA成绩:
高中gpa绩点3.8以上,核心课程A等级。
2、标化成绩不要踩最低线:
不要满足最低录取分数,建议可以达到平均水平以上,例如:sat:1500以上;act:32以上
3、展现强大的挑战能力:
AP微积分AB(必修)、AP微积分BC(必修)、AP统计、AP物理C电磁学&力学、AP计算机科学A等科目。
4、数学相关竞赛加持:
(1)The 美国地区数学联盟(ARML)
(1) 普林斯顿大学数学竞赛(PUMaC)
(2)The -MIT Math 哈佛-麻省理工学院数学锦标赛(HMMT)
(3) 美国高中生数学竞赛 (AMC)
(4)High in 美国高中生数学建模竞赛 (HiMCM)
08、高中阶段如何规划准备?
申请美国本科数学专业时,高中阶段的学术课程选择非常关键,以下是一些推荐的课程:
1. 基础数学课程:
确保你掌握了基础数学的知识点,包括代数、几何和三角学。
2. 高级数学课程:
– 高级代数( ):深入学习代数概念和方程求解技巧。
– 微积分():学习极限、导数、积分和无穷级数等基础概念,这是高等数学的核心。
3. 线性代数( ):如果学校提供,这门课程将帮助你理解向量空间、矩阵运算和线性变换。
4. 离散数学( ):包括组合数学、逻辑、集合论、图论等,对计算机科学尤为重要。
5. 概率与统计( and ):学习数据收集、分析和解释,以及概率论的基本概念。
6. 几何学():包括欧几里得几何和非欧几里得几何,为学生提供空间理解和证明技巧。
7. 三角学():深入学习三角函数、恒等式和三角学在几何中的应用。
8. 数学分析( ):如果学校提供,这门课程将提供对微积分更深入的理解。
9. 抽象代数( ):也称为近世代数,涉及群、环、域等代数结构。
10. 微分方程( ):如果可能,学习常微分方程和偏微分方程的基础知识。
11. 数学建模( ):学习如何使用数学工具来模拟现实世界的问题。
12. 计算机科学( ):编程技能对于现代数学专业学生非常有用,尤其是在应用数学和计算数学领域。
13. AP或IB数学课程:如果学校提供,参加AP 、AP 、AP 等课程,并在考试中取得好成绩。
14. 参加数学竞赛:参与数学竞赛如AMC(美国数学竞赛)等美国大学本科数学,可以展示你的数学能力和解决问题的技巧。
15. 独立研究或项目:进行数学相关的独立研究或项目,可以展示你的探索精神和深入学习的能力。
选择这些课程不仅有助于你在数学专业申请中展示自己的实力,也为你未来的大学数学学习打下坚实的基础。同时,积极参与数学相关的课外活动和竞赛,可以进一步增强你的申请材料。
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美国大学本科数学,美国本科数学专业的本科生该怎么申请?
中国学生在理科方面的优势是十分明显的,特别是数学。作为一门基础学科,数学一直广受商科、工程、计算机等多领域专业的青睐。留学申请中也有了越来越多数学专业的本科生,所以,数学专业会学习什么内容,就业情况?申请留学应该要怎样选择?
数学专业的学生学习代数、微积分、几何和解决问题所需的不同方程。他们还学习如何思考并将基础应用于一系列更大、更复杂的问题。关于数学地位的重要性,可以用一句话来解释,“数学是科学的皇后,而数论是数学的皇后。高斯音乐能激发或抚慰情怀,绘画使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学使人获得智慧,科学可改善物质生活,但数学能给予以上的一切。”
1. 数 学专业的课程设置
通常情况下,数学专业的必修课包括微积分、线性代数、离散数学、微分方程、几何美国大学本科数学,数学分析、抽象代数。大概要选六至八门选修课,比如概率统计、拓扑学等等。总共一般修满13-15门专 业 方 向的课就可以毕业。
如果走不同方向的数学专 业,必修课也会有不一样:
应用数学( )
统计,数理生物,数学物理,经济数学,计量金融等;
精算( )
微观经济,宏观经济,保险管理,风险管理等;
基础数学(Pure )
分析导论,线性代数,抽象代数,复变函数等;
数学教学( )
中小学课程教学,数学历史等;
数学与计算机(Math and )
计算机编程,数值方法,操作系统设计等;
2. 数学专业的就业情况
有的人会存在一些刻板印象,从数学专业毕业的同学,基本上都去当数学老师啦。当然不是,从上面的课程设置也可以看出商业机构、金融行业、数据科学家甚至是银行都是毕业生的好去处。
那么,数学专业的同学可以从事那些行业呢?
精算师()
平均薪资:96,823美元
精算师是高薪职位,也是比较推荐的职位。学历要求需要是数学、统计、经济等相关专业学士,很多公司会倾向于硕士文凭。作为精算师,你需要评估财务风险,以便更好地给客户提出建议并帮助其管理财务。另外,精算师在职业道路上需要通过一系列的考核获得相关领域的认证。
数据分析师(Data )
平均薪资:72,026美元
作为一名统计学家,你需要具备统计、分析、解释和星现统计数据等量化数据的能力。无论是医疗行业、政府部门、金融机构还是体育俱乐部等,都需要具备数理分析能力的人才。
会计师
平均薪资:55,638美元
会计与财务是比较常见的就业去向,几乎是各行各业所有公司都需要的职位。你可以选择的具体职位有:审计师,税务会计师,法务会计师,管理会计师和企业顾问等。
投资分析师( )
平均薪资:86,251美元
无论是小型的零售银行还是大型的投资银行,都可以成为你的就业去向。这两种银行都涉及公共和私人的财务评估,有机会专注于并购,债券和股票,私有化,贫款和首次公开招股(IPO)等领域。
软件工程师( )
平均薪资: 87,349美元
数学专业的学习中都会涉及到计算机相关内容,非计算机专业出身,通过学习相关课程、找相关实习、或是参与一些训练营都有助于转码。
量化分析师 ( )
平均薪资:85,914美元
量化分析师对数学、统计、计算机以及金融相关技能要求更高,大多数量化分析师就职于投行以及买方市场比如对冲基金、私募股权,属于金融分析师的一个细分岗位。一般来说,入行的门槛比较高,雇主偏向招收研究生,很多会招募博士学位持有者。
其他:
其他常见的适合数学专业的职位有:情报分析QS100名校留学,业务研究,统计研究,物流,财务分析,市场研究(商业),管理咨询,IT(系统分析,开发或研究),软件工程,计算机程序设计,公共部门(作为科学家的咨询能力或统计学家)美国大学本科数学,美国本科数学专业的本科生该怎么申请?,科学研究与发展(如生物技术,气象学或海洋学)等。
3. 2023 U.S.News美国数学专业排名
麻省理工学院的数学系
MIT的数学系是全球最强大的数学系,强势领域从纯数的传统领域覆盖到应用数学领域。
数学系提供了数学理学士学位,有以下三个分支:应用数学、纯数学、普通数学。想在本科双修数学和理论计算机科学的学生可以大胆选数学与计算机科学专 业。在MIT,将近一半的数学系学生都是双 专 业毕业。
由于MIT提供的数学课程丰富多彩,几乎没有两个学生的学习路径是相通的。数学系每年承包70个不同的本科生研究机会项目(UROP),同时提供资金支持学生暑期参加研究项目。另外,MIT数学系开设了学习中 心,经验丰富的辅导员会为你提供作业和备考帮助。因为在MIT,作业一不小心碰上世界难题是常有的事,闭门造车远不如请求外援来得靠谱。
芝加哥大学的数学系
芝加哥大学数学专业单独成系,这里有30多名终身教授,他们的工作领域包括组合学、代数几何、数论、纯分析和应用分析、表示论、概率、几何、拓扑、动力系统、逻辑和金融数学,这里学生与教师和彼此密切合作。他们充分参与研究和学生举办的研讨会。
加州大学洛杉矶分校的数学系
UCLA数学系已成为美国最大的数学人才培养基地之一,每年有2000多名学生主修数学专业,150人攻读数学的博士学位。从检测和预测犯罪热点到利用计算几何进行虚拟手术,UCLA的应用数学正在改变世界的未来。学校在破解最困难的纯数学挑战上也颇有成就,比如塞雷猜想和双质点猜想的证明。
UCLA数学系提供8个主修专业,3个辅修专业和2个荣誉课程。主修专业包括理论数学、应用数学、金融精算数学、数学/应用科学、计算数学和数学教学,以及两个跨系专业:数据理论和数学/经济学。学者项目是UCLA数学系难度最高的项目,需要你在四年内快速完成本科和硕士学位。
莱斯大学的数学系
莱斯大学数学专业旨在培养全面掌握数学与应用数学科学的基本理论、基础知识和基本方法,能够运用数学知识和使用计算机解决若干实际数学问题,具有现代教育观念,适应教育改革需要,以及具有良好的知识更新能力和创新能力的教育、教学管理工作及科学研究的专门人才。
而且数学专业对于想要申请硕士同学来说,也是非常有利的。可以说数学可以申请大部分热门专业的硕士。当然也不能忽视数学本身的难度,还是要根据自己的实际情况考虑啦!不过,理科不错的同学们,真的不考虑下吗?
美国大学数学本科项目推荐 美国大学本科数学系排名
随着人们经济水平的提高QS100名校留学,对于很多家庭来说,出国留学不再是一个可望而不可及的事情,许多人都想要出国,那其中美国大学数学本科项目推荐?针对这个问题,下面小编就来和大家分享一下。
UCLA数学系已成为美国最大的数学人才培养基地之一,在U.S.News全球排名第14名。
每年有2000多名学生主修数学专业,从检测和预测犯罪热点到利用计算几何进行虚拟手术,UCLA的应用数学正在改变世界的未来。
二、UCB应用数学
伯克利数学系被公认为世界上最活跃、最杰出的数学系之一。
应用数学要比纯数多修一门数值分析,此外,应用数学至少选择三门选修课,形成一个连贯的分领域美国大学数学本科项目推荐 美国大学本科数学系排名,比如:数据科学、统计学、精算学等。
三、MIT应用数学
MIT的数学系是全球最强大的数学系美国大学本科数学,强势领域从纯数的传统领域覆盖到应用数学领域。数学系提供了数学理学士学位,有以下三个分支:应用数学、纯数学、普通数学。想在本科双修数学和理论计算机科学的学生可以大胆pick数学与计算机科学专业。
四、斯坦福大学数学专业
斯坦福的数学系被U.S.News评为全美第一。数学专业需要修满57个学分的数学课程,其中有8门课必须是数学高级课。
数学系学生能参加的课外活动很丰富,包括数学俱乐部 (SUMO)、女性数学指导(SWIMM)、数学研究所(SURIM)…指导阅读计划(DRP)将本科生和研究生结成对子,一起研究高阶数学知识。