数学
自然科学之基础
最近，传奇华裔数学家张益唐在清华大学演讲，分享了他的数学人生。他关于“孪生素数猜想”的证明震惊了世界。而此前，他默默无名，曾一度“流浪”美国各州，不时借住朋友家中，靠打零工为生。这一切，再次激起了人们对数学的浓厚兴趣。
数学是一门最古老的科学，有着悠久的历史。早在公元前年左右，古巴比伦、古埃及、中国就相继出现了算术、代数和几何，被应用于天文、税收及建筑等领域。想想看，在牛顿时代就可以算出每秒钟8公里的第一宇宙速度，为星际航行的开端迈出了第一步。爱因斯坦质能方程成就了核子物理，也为人类指出寻找新能源的方向。这些伟大发现的背后都离不开数学原理。
现代生活中数学更是无处不在，从指纹识别到CT技术，从数据处理到信息安全，从大气科学到火箭飞行器的设计，从地质勘探到施工建筑，形形色色的技术革命的背后，数学都扮演着不可缺少的角色。那么数学到底是怎样一个学科，包含了哪些专业，未来就业出路如何呢？
一、专业解析 数学是打开科学大门的钥匙——培根 什么是数学什么是数学？很多科学家从不同的角度给过不同的定义。米斯拉说：“数学是人类的思考中最高的成就。”爱因斯坦说：“纯粹数学，就其本质而言，是逻辑思想的诗篇。”伽利略说：“自然界这部伟大的书是用数学语言写成的。”
数学是自然科学之基础。从概念上讲，数学是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。
数学有广阔的应用空间。著名数学家华罗庚说：“凡是出现‘量’的科学部门中就少不了要用数学。研究量的关系、量的变化、量的变化的关系，量的关系的变化等等现象都是少不了数学的，所以数学之为用贯穿到一切科学部门深处，而且成为它们的得力的助手和工具。”
数学也有纯粹理论的一面。现代数学已经发展出了众多的分支，而且不断深入。在纯数学很多领域，数学家的工作不为大众所了解，很可能也看不到什么应用前景，但是，数学的美激励着一代代数学家不断去探索未知。
大学里数学学什么？
数学类专业属于理学，按照教育部《普通高等学校本科专业目录》（年）的划分，数学类专业主要包括数学与应用数学、信息与计算科学、数理基础科学（特设）等。
数学与应用数学包括基础数学和应用数学两方面。基础数学研究的是数学本学科的基本理论与发展规律，如著名的哥德巴赫猜想等问题就是基础数学的研究对象；应用数学就是由大量的实际问题引发的数学理论，解决现实生活或其他学科与科学技术中碰到的问题；信息与计算科学包括计算数学与信息处理中的数学两个方面，主要培养学生运用数学的思维和方法解决信息技术领域中的实际问题。另外，统计学是应用数学的一个分支，很多高校的数学学院除了有数学系、信息科学系外，还设有统计、精算、金融数学等科系。
数学系毕业生小李说：“大学之前的数学可以称为初等数学，大学是进入高等阶段的学习。高等数学不是初等数学的一种简单提升，而是以微积分和高等代数为基础的一个体系，大致可以衍生出五个专业方向，即：基础数学、应用数学、概率统计、科学与工程计算、信息科学等方向，只是不同的学校名称可能不一样。”
数学与应用数学专业的课程比较偏重基础数学理论，核心课程有分析基础、高等代数、几何学、常微分方程、实变函数、概率论、科学计算、抽象代数、微分几何、复变函数、泛函分析等。同一专业各校开设的课程或许也有不同，考生可根据兴趣爱好和不同专业查阅高校课程设置。
二、专业与就业宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之变，生物之谜，日用之繁，无处不用数学。——华罗庚
很长一段时间以来，人们认为数学这样的基础学科难学、就业不易，是专业中的冷门。然而事实上，基础学科和应用学科之间存在着你中有我、我中有你，相互交叉、相互渗透的联系。以数学为代表的基础科学，就像是一个强大的引擎，它的运转带动相关科学研究和具体技术的巨大发展。
近几年，数学等理学基础类专业，无论是在校生规模还是就业率都呈上升趋势，男女比例也不再是男生一统天下的局面，甚至出现了女生更多的现象。阳光高考平台统计数据显示，数学与应用数学专业年毕业生规模在-人，就业率在80%-85%之间，男女比例为1∶1.3。
1.就业面较广
社会对数学人才的需求也是多方面、多层次的。无论是进行理论研究、科研数据分析、软件开发还是从事金融保险、国际经济与贸易、工商管理、通讯工程、建筑设计等行业，都离不开相关的数学专业知识。其应用面也极其广泛，具有扎实基础的数学人才既可以做职业数学家，又可以在各类学校做数学老师；还可以成为某种领域（如金融、统计）的数据分析师，也可以从事软件设计、工程计算、网络安全、国防科技等方面的技术工作。
2.“跨专业”方便
数学专业毕业生具有比较扎实的理论基础，只要再学习一些相关知识，他们可以转向很多理工、经济类专业，比如计算机、统计、金融、经济学等。随着现代计算机技术的飞速发展，需要一大批懂数学的工程师做相应的数据库开发，经济领域中也有很多情况需要具有专业数学知识的人才。
本科毕业生除了就业，还可以选择读研或出国深造。事实上，基础类专业毕业生很多都会选择继续深造。浙江大学该专业选择读研究生的学生，有三分之一选择继续从事基础数学研究方向，三分之一选择应用数学方向，另外有三分之一选择经济、金融、精算、计算机等其他方向。北京大学本科毕业生中约30%得到美国或欧洲著名大学的奖学金，出国攻读学位；约50%保送攻读国内硕士或博士学位；国内就业只占20%。清华大学年本科毕业生，境外深造人数占58%，本科读研人数占37%，就业比例占5%。
数学专业毕业生在专业知识、逻辑性思维和创新能力上都有较大的优势，一般来说，跨专业考研或跨专业就业都不困难。
3.上升快、收入高
据统计，毕业后收入较高、工作相关度高、提升较快的专业主要集中在计算机、金融、信息安全、软件工程等相关行业领域。而数学专业毕业生大多从事相关行业的技术岗位，如精算师、银行、证券业工作、程序员、数据分析师等。
“21世纪依赖高技术劳动力，”康奈尔大学应用数学教授史蒂芬?斯托加茨说，“如果你想进入高科技行业、医疗或者金融行业，你必须对数学得心应手。若放弃数学，你根本不会有这些机会。”OECD成员国对成年人知识技能的调查显示，缺少数学技能严重限制了人们获得更好的报酬和更好的工作。在新兴市场国家，精通数学的人，收入平均比其他人高出40%。
三、报考指南
纯粹数学，就其本质而言，是逻辑思想的诗篇。——爱因斯坦 开设院校多选择余地大目前，全国本科阶段开设数学类专业的院校有所，开设数学与应用数学的专业院校有所，大多集中在一批、二批院校中，考生可选择的余地较大。
成绩拔尖的同学可以考虑历史悠久、实力雄厚的名牌高校。如北京大学、清华大学、北京师范大学、南开大学、吉林大学、复旦大学、南京大学、浙江大学、中国科学技术大学、山东大学、四川大学等，这些院校都拥有数学一级学科国家重点学科，名师云集，专业齐全。像首都师范大学、华东师范大学、厦门大学、武汉大学、中山大学、大连理工大学、湘潭大学、中南大学等一些院校的数学专业二级学科也都拥有国家重点学科，专业实力很强。
师范院校是基础专业开设较比较集中的院校，在余所开设数学与应用数学专业的院校中，师范院校就占了所。除了北京师范大学、华东师范大学外，陕西师范大学、华中师范大学、东北师范大学等也实力强劲。这类院校中的数学专业大多是师范类专业，当然也有非师范专业。
另外，二本院校中可选择的范围也很广，很多高校数学专业都各具特色。由于开设院校多，该专业在各个高校的培养特色和课程设置上也有不同侧重。有的侧重基础数学、金融数学，有的侧重理论与应用，有的侧重信息与计算科学。考生在选报时，可根据自己的兴趣爱好和分数情况等综合考虑。
了解专业方向和招生大类
值得注意的是，在招生时，一些高校是按数学与应用数学专业招生，如北京师范大学的数学与应用数学专业包括基础数学、应用数学、数学教育、信息处理与计算科学等方向；中央财经大学的数学与应用数学专业、金融数学方向等。还有很多高校是按“数学类”招生的，比如北京大学、复旦大学、南开大学等。不同院校的专业类中包含的专业不同，以北大为例，数学科学学院设有五个系：数学系、概率统计系、科学与工程计算系、信息科学系和金融数学系。北大招生时按数学大学科招生，入学两年后学生可自由选择进入五个系之一学习。
考生在报考时，可提前了解一下报考院校专业大类中包含哪些专业。一般来说，各个专业在大一大二所开设的基础课程基本相同，大二下学期才进入各自的专业学习。另外，有很多院校的理科实验班学生毕业以后也可以选择数学专业为将来的发展方向。
学好数学，爱好很关键
一般来说数学能力强的人，基本体现在两种能力上，一是逻辑思维能力，二是抽象思维能力。爱因斯坦也说过：“纯粹数学，就其本质而言，是逻辑思想的诗篇。”所以，考生在报考数学专业时，最好要了解自己的专长和兴趣，例如是否擅长逻辑思维、是否有较好的图形、图像想象力及代数运算能力，是否喜欢用数学概念来了解和解释世界。
不同于其他学科，纯数学是一个偏重理论研究的基础学科。兴趣爱好、良好的基础和天赋是发展的关键。如果希望自己将来能从事数学基础理论的研究并有所建树，首先要对数学有浓厚的兴趣和探究、钻研精神，其次最好有一定的数学天赋。
生物科学
探索生命的奥秘
生物专业在高考报考中经历了大起大落，时至今日还是一个很有“争议”的专业。年左右，“21世纪是生物学的世纪”让很多高分考生选择了生物专业；现在，则有很多人吐槽“生物专业就业不好”。那么，这个专业到底如何？什么样的考生适合报考呢？
一、专业解析生命科学是21世纪最活跃的学科之一 什么是生物科学？生物科学（也被称为生命科学）是自然科学的一个分支学科，从本质上说，生物科学是研究生命现象，揭示生命活动规律和生命本质的科学。生物科学与我们人类的生活密切相关。目前人类面临的一系列重大问题，很大程度上将依赖于生物科学、生物技术的进步与发展。近十年，以计算机科学及信息技术、生物科学及生物技术为代表的高科技迅猛发展，生物科学已发展成为21世纪最活跃的学科之一，生物科学对人类经济、科技、政治和社会发展的作用将是全方位的。
浙江大学生命科学学院傅承新教授说：“生物科学研究对象是整个自然界所有生物，研究它们的发生、生长发育、发展及绝灭。这当中有两个研究热点，一个是微观世界，从分子到细胞结构内部的生命现象，比如研究人类疾病的分子机制，植物光合作用的机理等；另一个是宏观世界，研究生物和生物的关系、生物和环境的关系，研究自然界中的几百万种生物是怎么来的？它们如何进化？物种和物种之间的关系，物种和环境之间的关系。这是我们通常说的生物多样性的保护和利用。我们要搞清自然界生物的基本规律，保护地球的生物多样性，以此来保护我们的环境，使人类能够可持续发展。”
具体到高考时报考的专业，在教育部《专业目录》的理学门类下设有生物科学类，其中又包含了4个专业：生物科学、生物技术、生物信息学、生态学。本文主要介绍生物科学专业。
相近专业：生物技术、生物工程
生物科学、生物技术、生物工程（在工学门类下），三者是什么关系呢？傅承新教授说：“三者可以看作是从基础研究到应用开发研究的上游、中游和下游的关系。生物科学的研究重点在探索自然的规律、揭示生命的本质和奥秘，是最基础的学科；生物技术可以说是利用生物科学揭示的规律、机制和途径，去创造怎样利用生物、改造生物的手段和技术，如我们常提到的转基因技术、分子育种技术、器官移植技术、发酵技术、生物制药等都是利用前人揭示的生物基本规律和生命本质基础上创造出来的；而生物工程是如何把这些技术通过工艺、工程的设计，使之实现产业化、商品化，供人类利用。当然，三者的界限也不是很绝对的，互相是交叉的。因为生物工程也需要研究一些与生物技术有关的问题，一些生物科学毕业后的学生也去了与生物技术有关的行业，很多生物技术毕业的学生也会到生物科学各二级学科去深造，这些情况都存在。”
易混淆专业：生物医学工程
从名称上看，生物医学工程和生物科学很像，但专业内涵却有很大差别。虽然也要学习生物方面的课程，但生物医学工程专业属于工学门类下的生物医学工程类，其着眼点是从事现代医疗技术的研究和开发，比如研究医疗仪器设备等。
生物医学工程是医学与现代科技相结合的交叉学科，是我国21世纪优先发展、重点支持的朝阳学科之一。专业着眼培养具有扎实的计算机、电子技术、宽广的医学知识的复合型科学研究与技术开发的专门人才，毕业生具备从事现代医疗技术的研究和开发的能力。
学生在校期间，学习医学、计算机、信息技术和电子工程四大类课程。包括生理与解剖、高级语言程序设计、数字信号处理、微型计算机原理、医学电子、医学图像处理等。
医院和医疗卫生部门从事医疗设备管理、质量监督工作；去医疗企业和IT类电子企业从事产品的研发、市场销售和技术支持工作；去高校、研究所从事科学研究和教学工作。
生物科学学什么？
理论与实践并重，野外实践必不可少。
除了公共基础课外，生物科学专业学生的主要必修课程有：
普通生物学及实验、生物化学及实验、分子生物学及实验、细胞生物学及实验、微生物学及实验、遗传学及实验、基因工程综合实验、细胞、遗传与发育生物学综合实验等。
各校还会开设各类选修课程：如动物生理学及实验、生物物理学、生物物理实验技术、发育生物学、免疫学、神经生物学、生物信息学、药物药理学导论、生物统计学基础、重大疾病的分子机制等。
生物专业学生做实验的机会是非常多的。当你第一次穿上白大褂做实验的时候，很可能一种庄重感、使命感和责任感油然而生，仿佛自己变成了一名专业的生物研究人员。
小提示：和医学专业类似，生物专业也需要做动物解剖实验，同学们要有心理准备哦！
由于生物技术创新和创业的基础是生命科学发展的前沿，为了把握前沿学科的发展动向，一些顶尖高校本科教学中比较强调课程的英文（或双语化）教学，强化学生学习国际最新科研成果的能力。生物专业的有些教科书的确“非常厚”。
在理论学习之外，学校都会安排野外实践活动。学生们会在老师的带领下去郊区或深山认识、观察各种有趣的动植物，采集制作标本等。
二、专业与就业“生物专业不好就业”是误解
社会上有一种误解——“生物专业不好就业”。有的媒体在报道专业就业情况时，说生物科学或生物技术的就业在倒数几位。其实，阳光高考平台的统计数据显示生物科学近几年的全国就业率在85%-90%，属于较高水平。当然，学校之间也存在差异。包括北大、清华、浙大在内的高校的生物科学的就业情况是很好的，大部分选择了在国内外读研。浙大毕业生60%-70%将继续读研，其中大概30%选择去国外去攻读；其余的30%-40%学生选择就业。清华生命科学学院届本科毕业生78人，其中境外深造31人，本校读研36人，就业11人；就业主要方向包括化工、医药、金融、教育行业等。相比之一，一些之前盲目开设生物学专业的高校，师资、科研等跟不上，其毕业生就业肯定会遇到更多困难。
“生物专业不好就业”的印象，可能来自于国内生物“对口”的就业岗位不好找，就业面较窄。如果想进入高校或研究机构从事科研，需要读完博士。本科生如果选择直接就业，很可能要去医药企业或转行。目前，国内生命科学所带动的下游产业有限，但也有向好的趋势。有的年轻人认为毕业到企业公司工作就觉得掉价，实际上杭州、上海、北京等很多跨国的和国内有名的生物医药企业都需要优秀的生物学人才，将来企业才是创新的主体，那里有年轻人可以施展才华的空间和平台。生物学有很多领域，各领域之间也存在差异，比如生物信息和生物统计方面有较好的就业前景。这两个领域与信息科学和统计学有交叉。所有，生物专业的学生也可以考虑多接触跨学科的知识领域。
考研去向
该专业毕业生，考研时选择较热门的专业有：生物化学与分子生物学、植物学、学科教学(生物)、细胞生物学等。
生物科学这个专业是整个生命科学的基础，学生本科毕业除了在生物科学、生物技术和生态学科继续深造、探索生物的本质外，还可以到医学和农学学科继续深造。医学的基础研究很欢迎具有生物科学背景的学生，农学的各基础学科也同样。也就是说可以从学习基础科学——生物学开始，去进一步探究应用科学的问题。
三、报考指南
所高校开设生物科学专业
目前，国内设置生物科学专业的高校有所。开设生物科学专业的院校，各具特色，有的以生化、植物为主，有的以微生物学为主，有的侧重于制糖、发酵，有的侧重于病原理、人体学等。师范院校一般以培养生物学教师为主要目的，但随着大学生就业市场的开放，一些实力较强的师范院校也开始着手培养科研技术人才。
北京大学生命科学学院的前身是创办于年的北京大学生物学系，是我国高等学校中最早建立的生物学系之一。新中国成立后集中了北大、燕大、清华三所大学生物学人材的精英，形成了北京大学生物学系，年又在原生物系的基础上建立生命科学学院。数十年来，北京大学生命科学学院为国家培养了0多名生物科学工作者，其中有27人成为中国科学院院士或中国工程院院士。学院以生物科学专业招生，3年级开始按学生的志愿和成绩分为生物科学和生物技术2个专业，学制均为四年。
清华大学生命科学学院（以下简称生命学院）的前身为清华大学生物系，创立于年，曾为我国培养了一大批知名的生物学家，中科院生物学部的院士中有30余位曾就读于清华大学或在清华大学工作过。年全国高校院系调整时并入其它院校。年复系，年9月更名为生命科学学院。现已发展成为我国生物科学与技术领域重要的科学研究与高级人才培养基地之一。从年起，学院每年将从二，三年级的本科生中选拔15-20人成立“清华学堂生命科学实验班”，为对于生命科学具有强烈兴趣并立志在生命科学研究领域有所成就的学生提供一个因材施教的独特的学习平台。通过灵活的课程设置、富有挑战性的科研实践，优秀科学家的指导，及多种渠道的国际化交流等手段，力争使其培养成未来生命科学领域的杰出研究人才。
招生时，有的高校使用生物科学的专业名称，还有的按“生物科学类”进行大类招生，浙江大学则按“理科试验班类”进行招生，请考生选择专业时注意，避免遗漏。
报考建议：要有作为终身职业的打算
生命科学由于现在需要解决和可以解决的问题都很多，所以在未来一段时间内仍旧会是现代科学发展的核心之一。但是由于生命科学所带动的下游产业有限，同时这些产业都具有投资规模大、风险较高的特点，使得本专业培养的人才主要还是从事科研工作。对于从事生命科学研究的人来说以下的特点是很重要的：首先是较好的动手能力，其次是足够的耐心和细心。对于基本还是试验科学的生命科学来说，做出漂亮的试验结果是一切研究的前提；做实验就要面对失败，而且是经常性的失败，从这些失败中找到蛛丝马迹依靠的就是细心与耐心。由于学科的特点，十年左右的求学生涯和此后的职业生涯你都要依赖细心与耐性，无法坚持就前功尽弃，所以选择生命科学还要有把它作为终身职业的打算。
生物专业对数理化的要求还是比较高的，部分学生在这类基础课程的学习上有可能会遇到困难。大一的时候尤其需要刻苦努力，打好基础。
如果你非常喜欢生命科学但是没能进入生物系，那也没有关系。生命科学比起其他理学学科的发展时间相对较短，而且由于试验积累还不够，因此它的理论性相对不是太强，课程也是以描述性的知识为主。通过在大学一些专业性课程的辅修，你完全可以在研究生阶段或者以后的职业生涯中进入生命科学领域，而且由于你不同的专业背景也许会开拓出另一个美丽的前景，这样的例子已经是不胜枚举了。
需要注意的是，生物科学专业不招收色盲和色弱的考生。
未完待续......
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