Математик наука и техника
Содержание:
- Какие бывают специализации у математиков
- Криптограф
- Времена меняются
- Инженер
- Место работы
- Математика в профессии автомеханика
- ЭТАПЫ РАБОТЫ НАД ПРОЕКТОМ
- Специалист по нанотехнологиям
- Список лучших профессий
- Роль математики в профессиях
- Топ-15 специальностей, связанных с математикой
- Как выучить математику во взрослом возрасте
- Особенности
- Особенности обучения
Какие бывают специализации у математиков
Математик-программист
Самая популярная профессия. Специалист занимается программированием процессов, которые невозможно смоделировать без знания математики. В обязанности может входить:
- Разработка алгоритмов, оценка их сложности и оптимизация производительности.
- Построение математических моделей объектов и процессов.
- Разработка объектов для 3D-моделирования (кривых, поверхностей, твёрдых тел и т.п.)
- Решение задач распознавания образов, анализа и обработки изображений.
- Создание программ для решения пространственно-координатных задач для средств навигации.
- Разработка систем биометрии.
- Разработка математических моделей процессов ректификации в нефтепереработке
Попадаются и более специфические задачи.
Требования часто выглядят серьезно и немного страшно:
- Знание численных методов и умение писать программы с их использованием.
- Знание математического анализа, аналитической и дифференциальной геометрии.
- Знания линейной алгебры.
- Знание методов решения дифференциальных уравнений.
- Знание теории вероятностей и математической статистики.
- Знание теории графов.
- Знание информационной безопасности и криптографии (шифрование, ЭЦП, аутентификация), знание стандартных протоколов и алгоритмов.
- Владение инструментами компьютерного моделирования (дискретно-событийное, многоагентное моделирование, системная динамика).
- Знание финансового анализа и методов построение финансовых моделей.
- Знания принципов цифровой обработки графических данных с распознанием образов и определением движения и других отличительных признаков.
- Опыт работы с системами спутникового позиционирования (GPS и ГЛОНАСС).
- Знание пакетов MATLAB, Mathcad (изредка пакета Mathematica).
- Знание английского языка (чтение технической литературы).
- Знание С/C++.
Иногда требуется знание физики, гидродинамики, аэродинамики, электростатики, электродинамики или иных наук. Также может требоваться знание оптико-электронных приборов или иной аппаратуры.
Аналитик-математик
Аналитик работает с огромными массивами информации и занимается обработкой этих данных, автоматизирует работу с ними и оптимизирует бизнес-процессы.
В обязанности специалиста может входить:
- Анализ грузопотоков и разработка математической модели наиболее эффективных транспортных потоков (транспортная задача). Оптимизация распределения товаров по складам (учет прогнозов, сезонности и потребностей филиалов).
- Создание математических и эконометрических моделей для анализа, расчета и прогнозирования показателей рынка.
- Разработка политик и правил выдачи кредитов с целью уменьшения рисков банка. Автоматизация и создание системы поддержки принятия решений для кредитного отдела.
- Финансовый анализ деятельности компании, вычисление финансовых показателей, оценка рисков, подготовка отчетов.
- Создание математических моделей для анализа данных мировых фондовых рынков и их прогнозирования.
Требования кnbsp;аналитикам не так высоки с точки зрения математики, но все же могут включать в себя некоторые специфические знания:
- Опыт математической обработки больших и сложных массивов данных.
- Знание численных методов.
- Знание теории графов и методов решения транспортных задач.
- Знание статистики, теории вероятностей, эконометрики и случайных процессов.
- Опыт работы с базами данных.
- Знание финансового анализа и математических моделей в экономических моделях.
- Знание анализа временных рядов, построения математических моделей.
- Опыт прогнозирования показателей по «зашумленным» или недостаточным данным.
- Знание английского языка (чтение технической литературы).
- Знание статистических пакетов (Deductor studio, SPSS, Statistica и др.).
Иногда можно встретить требование знания нейронных сетей.
Исследователь (научный сотрудник)
По сути, это классический ученый, который изучает какие-либо процессы, ведет научно-исследовательские работы, создает математические модели, производит необходимые расчеты и т.п. Требования к исследователям-математикам включают наличие физико-математического образования, знания своей сферы и стремления к научной деятельности.
Таких вакансий на рынке встречается очень мало. Основной спрос на универсалов, которые могут быть исследователями и программистами одновременно.
Криптограф
Информация в современном мире нуждается не только в правильном хранении и обработке, но и в защите. Эту задачу выполняет специалист по криптографии.
Им разрабатываются различные способы надёжного кодирования и гарантированной дешифровки информации. Основной задачей этого специалиста является достижение максимально высокой скорости шифрования и исключение доступа к данным без специального ключа.
Методы криптографии в наше время используются повсюду. Например, в мессенджерах применяется сквозное шифрование данных, благодаря которому и поддерживается тайна переписки.
Другим примером могут послужить криптовалюты, само существование которых основывается на криптографической обработке данных.
Криптограф должен уметь эффективно использовать математический аппарат шифрования, видеть и устранять уязвимости, тестировать и корректировать защитные шифровые механизмы.
Времена меняются
Еще несколько десятилетий назад в обществе бытовал стереотип о том, что математические профессии больше подходят для мужчин. Женские и мужские специальности были четко дифференцированы. Сейчас эта грань стирается. Для девушек становится доступной деятельность, которая считалась исключительно мужской.
Среди юношей остаются популярными специальности в сфере авиа- и машиностроения, металлургии, программного обеспечения. Среди профессий будущего растет востребованность специалистов в области высоких технологий.
Для девушек традиционными принято считать профессии педагога и бухгалтера. В последние годы этот список значительно расширился. Женщины могут работать в финансовой сфере, IT-индустрии, менеджменте.
Со временем некоторые профессии устаревают, но появляются новые. Набирает популярность удаленная работа и фриланс. Это расширяет возможности для самореализации молодежи.
Инженер
Профессия инженер – многогранная, востребованная не только на производстве, но и во всех сферах деятельности. Поэтому она и имеет множество различных специализаций: инженер-энергетик, инженер-нефтяник, инженер-химик, инженер-технолог, инженер-строитель и т. д.
Инженер непосредственно участвует в возведении зданий и мостов, производстве автомобилей, космических кораблей и новые медикаменты. Всё, что мы видим вокруг, кроме живой природы, было создано при помощи инженерной мысли. Инженерами контролируется весь производственный процесс – от проекта изделия до его выпуска.
Эта профессия регулярно ставит перед специалистом новые технологические задачи и требует творческого подхода, хотя и относится к разряду технических. Хороший специалист с развитым аналитическим умом, способный решать проблемы любой сложности, всегда востребован в исследовательских центрах, технических бюро, в отделах внедрения и проверки качества, в информационных технологиях и множестве иных областей.
Одной из самых высокооплачиваемых специализаций является работа инженера-нефтяника. Сфера нефте- и газодобычи постоянно нуждается в новых инструментах и методиках для обеспечения своей бесперебойной работы, и готова щедро расплатиться с теми, кто оптимизирует и улучшает этот процесс.
Инженер по аппаратному обеспечению имеет профессиональную подготовку в сферах электротехники, компьютерного тестирования, дизайна и интеграции аппаратно-программного обеспечения. В данных специалистах нуждаются практически во всех областях: в государственной, коммерческой, научной и военной.
Инженер по ядерной технике играет большую роль в обеспечении эффективной и безопасной работы АЭС – атомных электростанций.
Инженер по аэрокосмической технике занимается дизайном, конструкцией и тестированием ракет, самолётов и прочих летательных аппаратов.
В области агроинженерии – проектирует и эксплуатирует механические средства, машины и механизмы, используемые в сельском хозяйстве.
Место работы
Реалии современности таковы, что наиболее востребованные и развиваемые науки и приложения сегодня либо уже слишком насыщены математическими методами (компьютерные науки, а также экономика и финансы), либо в данный момент стремительно ими насыщаются (медицина, социология, лингвистика). К примеру, ещё 100 лет назад экономика была исключительно гуманитарной наукой, а в наши дни практически половина нобелевских лауреатов по этой дисциплине имеют диплом физико-математической специализации.
Процесс автоматизации и математизации затрагивает все новые области. Таким образом, потребность в специалистах с подобным уклоном с каждым годом только растет. Именно поэтому выпускник вуза, имеющий хороший диплом и навыки практических исследований, всегда будет востребован на рынке труда.
Математика в профессии автомеханика
Кстати, математика в профессии автомеханика тоже играет не последнюю роль. Выставить параметры необходимого развала – схождения колес автомобиля, отрегулировать свет фар и зазоры клапанов в двигателе, рассчитать остаточный ресурс мотора и всего автомобиля, даже зазор в свечах зажигания невозможно выставить без математических знаний. Между прочим, от всего перечисленного зависит безопасность, как самого автомобиля, так и водителя, а также его пассажиров и других людей, которые находятся на дороге.
Ответственность автомеханика, можно сравнить с ответственностью врача, потому что его ошибка в математических расчетах может привести к дорожной аварии с последствиями для жизни и здоровья людей.
ЭТАПЫ РАБОТЫ НАД ПРОЕКТОМ
Вопросы и задания на самостоятельную работу определяются преподавателем и охватывают учебный материал, который не рассматривается на аудиторных занятиях, либо рассматривается в ограниченном объёме. Тема проекта определяется индивидуально для каждого студента. Преподаватель предлагает примерный перечень литературы и информационных источников, необходимых для работы над проектом.
Перед выполнением, внеаудиторной самостоятельной работы (проекта), преподаватель проводит инструктаж по выполнению задания, который включает цель задания, его содержания, сроки выполнения, ориентировочный объем работы, основные требования к результатам работы, критерии оценки.
В процессе инструктажа преподаватель предупреждает обучающихся о возможных типичных ошибках. Инструктаж проводится преподавателем за счет объема времени, отведенного на изучение дисциплины.
Во время выполнения обучающимися внеаудиторной самостоятельной работы и при необходимости преподаватель может проводить консультации.
Работа над проектом осуществляется каждым индивидуально и включает следующие этапы
Сбор информации по теме проекта
Анализ и систематизация полученной информации.
Согласование предварительного варианта проекта с преподавателем.
Выполненные задания оформляются в соответствии с требованиями оформления письменных самостоятельных работ и сдаются преподавателю
На защиту проекта предоставляется слайд- шоу
Специалист по нанотехнологиям
Нельзя отдельно не упомянуть о нанотехнологиях – как быстрорастущей отрасли, которая в наше время «на слуху» и, конечно же, очень нуждается сегодня в профессиональных физиках и математиках.
Нанотехнологии – это прикладная сфера науки и технологии, в которой оперируют веществом на атомарном и молекулярном уровнях, создают объекты размером в 100 и даже менее нанометров, материалы толщиной всего в один или несколько атомов, но очень прочные.
Наноэлектроника, создающая микрочипы размером менее одного микрона, позволяет делать намного более мощные и одновременно компактные компьютеры.
Список лучших профессий
Бытует мнение, что физиками и математиками становятся в основном представители сильного пола. Однако это распространенное заблуждение: существуют профессии, которые подходят как девушкам, так и юношам.
Для девушек
Как показывает практика, в большинстве случаев женщины, получившие диплом физика или математика, становится педагогами. Они могут работать в школах, колледжах, высших учебных заведениях или научных организациях.
Не менее востребована профессия учёного. Доскональное изучение точных наук позволяет проводить корректные расчёты и грамотно подходить к организации и проведению экспериментов. На основании полученных в ходе испытаний данных ученые делают выводы и составляют рекомендации к работе всей производственной системы.
Математические знания часто применяют в финансовой сфере. Финансист должен иметь экономическое образование. Основными требованиями, предъявляемыми к этой специальности, являются умение разбираться с финансовыми потоками и навык поиска дополнительных резервов для повышения доходов. Менеджеры по финансам работают на крупных предприятиях, а также на фабриках и заводах.
Бухгалтер – это еще одна профессия, связанная с точными науками. Как показывает практика, чаще всего в нашей стране подобную должность занимают женщины. В обязанности бухгалтера входит учёт расходов и доходов компании, а также составление отчетности, расчет прибыли и отчисление налогов. Этот специалист начисляет заработную плату, ведет учет материальных ценностей и рассчитывает себестоимость продукции. Выполнение таких функций тесно связано с использованием математических методов в работе.
Для парней
Молодые люди могут реализовать себя на позиции медицинского физика. Эти сотрудники изучают оборудование и приборы, а также основные физические факторы, используемые для диагностики пациентов и их лечения.
На стыке математики, кибернетики и экономики возникло направление «экономическая кибернетика». Оно рассматривает экономику как единую сложную систему с происходящими в ней информационными процессами. Эта специальность прекрасно подойдет молодым мужчинам.
Мужчины часто становятся IT-специалистами. Такие сотрудники вовлечены в проблемы программирования. В их задачи входит составление методики обработки цифровых данных, а также решение задач технического и программного обеспечения компьютерных процессов.
Знание физики и математики требуется мужчинам в таких отраслях, как машино-, ракето- и авиастроение. В последние годы особенно актуальной стала профессия инженера по ядерной технике.
Роль математики в профессиях
Каждому из людей как дома, так и на работе приходиться делать те или иные расчеты, иногда простые, а иногда и сложные расчеты. В одном случае для вычислений достаточно калькулятора, в другом – нужна специальная вычислительная техника. Иногда эти расчеты требуют использования лишь простых математических операций, а иногда нужны сложные формулы алгоритмических и тригонометрических вычислений.
Помимо этого, некоторые расчеты требуют владения приемами геометрических измерений, разбираться в информации, которая представлена в виде таблиц, диаграмм и графиков, схем алгоритмов выполнения различных заданий. Еще древние заметили, что математика заставляет человека постоянно думать. И в подтверждение этого первый «российский университет» М.В. Ломоносов говорил, что математику нужно учить потому, что она приводит в порядок мысли человека.
Математику называют «царицей всех наук», потому что математический стиль мышления и методы мышления применяются не только лишь в физике, технических и астрономических науках, она применяется и, казалось бы в таких далеких от нее науках, как биология, химия, в экономических науках, а также в метеорологии и археологии.
Поэтому трудно переоценить применение математики в профессиях, которые связаны с вышеперечисленными и многими другими науками, так или иначе, использующих «царицу всех наук».
Топ-15 специальностей, связанных с математикой
Чтобы сделать правильный выбор, нужно разобраться, что из себя представляет тот или иной вид деятельности. В топе рассмотрены особенности 15 наиболее востребованных математических профессий, популярность которых в будущем будет расти.
Ученый-математик, педагог
Если выпускник имеет аналитический склад ума и математический талант, то ему можно задуматься о научной карьере. Это не только ученый-математик, но также биофизик, биохимик, геолог и другие. Открытия в области физики, химии, астрологии невозможны без создания математической модели.
Научно-исследовательская деятельность неразрывно связана с преподавательской. После получения диплома часть студентов продолжает обучение в аспирантуре. В дальнейшем аспиранты часто остаются преподавать в родном вузе. Кроме того, школы, гимназии и другие учебные заведения также всегда нуждаются в высококвалифицированных педагогах.
Инженер
Инженер – это собирательное название профессии. Обычно употребляют конкретизированный термин, раскрывающий специализацию. Например, инженер-технолог. В бытовом общении слово «инженер» часто опускают, и специалист становится просто технологом или механиком.
Инженеры требуются везде. Они разрабатывают, создают, совершенствуют. Такие люди знают, как устроен предмет и как устранить неполадки. Инженеры обеспечивают техническое функционирование всех сфер народного хозяйства, начиная с предметов быта и заканчивая космическими кораблями.
Перечень инженерных специальностей узких направлений:
- инженер-электрик;
- инженер-технолог;
- инженер-строитель;
- инженер-проектировщик;
- инженер-механик;
- инженер-теплоэнергетик;
- радиоинженер;
- инженер-нефтяник и др.
Аналитик
Работает с большим массивом информации. Изучает и систематизирует разрозненные данные и цифры. На основе проведенного анализа делаются выводы и строится прогноз. Аналитические прогнозы помогают руководству компании повышать эффективность работы.
Финансист
Осуществляет финансовые операции на предприятии. Принимает решения по движению средств, занимается вложением ценных бумаг и крупных денежных сумм. Чтобы хорошо выполнять работу, финансист должен провести всесторонний анализ деятельности компании и спрогнозировать последствия финансовых операций. Для этого нужны глубокие знания в области экономики и математики.
Архитектор
Работа архитектора заключается не только в создании новых строительных объектов, зданий и сооружений. Специалисты этого профиля занимаются планированием застроек, благоустройством территорий, реставрацией памятников культуры. При этом архитектор проектирует не только внешний вид объекта, но и его внутреннее наполнение.
Для того, чтобы спроектировать здание, мост или другой объект нужны чертежи и макеты. Это значит, что деятельность архитектора непосредственно связана с математикой. В них нуждаются конструкторские бюро, научно-исследовательские институты, строительные компании.
Экономист
Работа экономиста включает широкий спектр обязанностей. Суть работы заключается в исследовании экономических вопросов и принятии решений на уровне предприятия, региона или страны.
Как выучить математику во взрослом возрасте
В детстве людям часто непонятно, для чего учить математику или какой-либо другой предмет, особенно, если он усваивается не так легко, как хотелось бы. Грамотный учитель, который умеет подать сложную информацию в игровой форме, может привить ребенку любовь к своему предмету и заинтересовать на многие годы. Но что делать, если такой не встретился, учить математику в школе не хотелось, а спустя годы появилось понимание, насколько она необходима?
Интересно!
Человеку свойственна нейропластичность, которая позволяет осваивать новые знания и навыки даже в зрелом возрасте. Научные исследования показывают, что люди старше 30–40 лет, уже имеющие опыт получения образования, демонстрируют более высокую обучаемость, чем выпускники школ. Получить новое образование, например, в Германии — вполне реальная задача, доступная в среднем возрасте. Этот шаг может полностью изменить жизнь.
Имея базу, полученную в школе, взрослый человек может составить план по освоению математики:
- Определитесь, для чего вам нужно учить математику. Нужна теория или прикладной вариант.
- На каком уровне вы должны знать предмет для достижения ваших целей.
- Где и каким образом достигнуть этот уровень.
Для некоторых целей достаточно будет освежить в уме школьный учебник или посмотреть видеолекции, для других — позаниматься на тренажерах, а иногда и поработать с репетитором и поступить на математический факультет.
Профессии, для которых нужно учить математику — востребованные и актуальные всегда
К сожалению, не все школьники осознают важность этой науки, но, даже если школьный курс прошел мимо, нет ничего не возможного для человека, который поставил перед собой цель. Цель получить образование, цель изменить свою жизнь
Учить математику можно и во взрослом возрасте. Это открывает широкие перспективы, например, поступление на бесплатную учебу в один из сотен немецких вузов, в которых огромное количество направлений, связанных с математикой. Сбор и отправка пакета документов в немецкий вуз — занятие, требующее поистине математической точности. Чтобы не ошибиться, доверьтесь помощи специалиста.
Особенности
Важность связанных с математикой профессий для людей обусловлена уже тем, что вычисления и другие моменты такого рода являются базисом современного общества. Невозможно представить хоть какую-то область деятельности, в которой не приходилось бы считать, а значит, и сдавать экзамены по математике
И чем более развита какая-то специализация, чем больших успехов достигает та или иная отрасль, тем важнее в ней математические компоненты. Однако в полной степени связанными с математикой можно считать только определенные области деятельности. Это направление человеческого знания не просто учит управлять числом, формой и графиком; оно также:
- дисциплинирует мышление;
- усиливает логический аппарат;
- позволяет точнее оценить количественную сторону того или иного явления;
- широко используется в разных технических, естественнонаучных и даже кажущихся сугубо гуманитарными областях деятельности.
Подготовку с уклоном в математику необходимо проходить тем, кто будет:
- конструировать и собирать новые машины;
- организовывать перевозки;
- вести поезда, корабли и самолеты;
- руководить деятельностью большого количества людей.
Роль математики во многих областях огромна — это не просто инструмент, это целый «язык». С помощью цифр и формул, графиков и таблиц обобщается и анализируется масса информации. С каждым десятилетием актуальность сдачи математического ЕГЭ только возрастает. И она есть далеко не только в тех сферах, которые назовет кто угодно. Пора перейти, впрочем, к предметному списку.
Особенности обучения
В технические вузы люди идут активно. Да, поступать непросто, экзамены серьезные. А вот о том, что и учиться трудно, и доучиваться после вуза придется, абитуриент может не знать.
Вообще это не редкость, что курсы в вузах даются как разобщенные. Одно дело – один предмет, один преподаватель, один экзамен; другое дело — другие предмет, преподаватель и экзамен. Но если толковый гуманитарий без труда соединит свои гуманитарные знания в гуманитарную же картину мира, то «технарю» без внутренней связи вузовских дисциплин в голове придется хуже. Заранее будьте готовы, что сухую теорию всё-таки легче усваивать на примере той же автомашины, самолета или даже бытовой техники.
А цель — сформировать у себя общую, единую базу знаний.Именно на нее в дальнейшем будут нанизываться всё новые и новые как практические, так и теоретические задачи. Многие инженеры недополучают знаний в вузе – и тут самому восполнить пробелы непросто: негуманитарные ведь предметы, не беллетристика отнюдь, книжки придется читать серьезные.
Но даже если всё преподнесено великолепно, недостаток знаний иногда выявляется позднее, причем весьма неожиданно для профессионала. Просто в вузах порой даже не упоминают о ряде разделов науки, практическое воплощение которых в виде проблем ждет специалиста на его работе. Эти необходимые инженеру темы элементарно входили в программу не его альма матер! Есть база — человек справится легко. Не научился – штудируй специальную литературу.
Лучшие друзья техников
В инженерной профессии важен опыт. В ней требуется, если говорить точно, смекалка, а не просто знания. Это роднит ее с ремесленными профессиями, к каковым она, по сути, и принадлежит.
И вот тут-то человека, учившегося пять лет, поджидает снисходительное отношение людей со средним образованием. Как очень добрых старослужащих к новобранцам, примерно так.
Вообще-то самой видной персоной в нашем большом чертежном зале был человек и вовсе без специального образования. Зато он прекрасно рисовал и был незаменим при вычерчивании общих видов сложных больших изделий. А в этом огромном зале сидели выпускники вуза. Каждый, кто шел мимо и видел их работу, не мог удержаться от комментариев. Молодому дипломированному специалисту поручали «мелочевку», работу чертежников, какую-нибудь деталировку узлов. И рабочие действительно часто относились к инженерам свысока. Ведь раньше техник как раз был главной фигурой на предприятиии. Работу, которую нам поручали, техники делали быстрее и лучше нас.
Сейчас возрождается система начального и среднего профессионального образования. Это правильно. Но что же делать студентам рангом повыше?
Получать хорошую подготовку. Бездумно поступать в инженерный вуз не следует: слишком ко многому надо быть готовым. Я видел много инженеров, плохо владеющих иностранным… Гуманитарные предметы в технических вузах вообще необходимы: инженеру подобает быть образованным в широком смысле слова. Ему нужна общая культура. Если вы четко «решили», какие предметы вам нужны, а какие — нет, вряд ли из вас получится Инженер с большой буквы.