数学科学系院系介绍

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清华大学数学科学系有着辉煌而悠久的历史。从1927年创建至今,先后在此任教的有熊庆来、杨武之、华罗庚、陈省身、许宝騄、曾远荣、段学复、冯康、程民德、徐利治、万哲先等著名数学家,孕育了华罗庚、陈省身这样蜚声中外的数学大师。1952年全国高校进行了院系调整,并入了其他院校。1958年创建了计算数学专业。1979年重建并更名为应用数学系。1999年系名更改为数学科学系。1981年获得计算数学专业博士点,1984年获得应用数学专业博士点,1998年获得基础数学专业博士点,2000年获得数学一级学科博士学位授予权,2011年获得统计学一级学科博士学位授予权。

2009年正式成立数学科学中心,邀请菲尔兹奖获得者丘成桐先生担任中心主任。2015年经教育部批准,该中心更名为丘成桐数学科学中心。在丘成桐先生的带领下,清华数学学科蓬勃发展,数学系与丘成桐数学中心紧密合作、协同创新,在高端人才引进、杰出数学人才培养、高水平研究和数学学科建设方面取得了跨越式发展,已成为具有重要国际影响力的科研中心,将清华数学的发展带入前所未有的高度。

我校数学学科体系逐渐完善,目前主要研究方向包括数学物理、代数几何、数论、表示论、微分几何与几何分析、动力系统与分形几何、非线性分析与微分方程、计算数学、运筹学、概率论、统计与金融数学、交叉学科等方向。

师资力量

数学科学系和丘成桐数学科学中心具有实力雄厚的师资队伍,现有教师153人(正教授61人、副教授40人、讲师1名、助理教授51人),其中教育部长江学者奖励计划特聘教授6人,国家杰出青年科学基金获得者13人,入选“国家百千万人才工程”4人,入选教育部(跨)新世纪人才计划6人,国家优秀青年科学基金获得者5人,入选国家级青年人才计划27人,香港求是杰出青年学者奖获得者3人。

科学研究方面,以重大数学问题为引领,激励教师积极开展原创性研究工作、攻克重大数学问题、解决前沿应用所面临的关键科学问题,力争做出一批原创性、具有国际影响和重要应用价值的科研成果。2016-2021年期间的主要成果:在国际“四大”顶级数学期刊上发表论文6篇,取得世界一流科研成果,如完全解决了1895 年提出的Painleve 猜想、证明了镜像对称领域中的重塑猜想等,这些是有世界影响力的突破性结果;获国家自然科学奖二等(独立)1 项、国家基金委杰出青年基金3项、国家基金委优秀青年基金2项、教育部自然科学奖一等奖(独立单位或第一单位)3项、香港求是杰出青年学者奖3项、其他重要学术奖7项。

人才培养

清华数学学科已建成数学领域的综合学科群,并在学士、 硕士、博士、博士后各个层次上培养人才。在本科生培养方面,设立了“数学拔尖人才培养计划2.0”培养方案、“丘成桐数学英才班”培养方案、“强基计划-数学培养方案”、“数学领军人才”培养方案等,择英才而育之。研究生教育的重点放在学术型人才的培养上,目标是培养国内数学界的领军人才,并为国际数学大师的产生和成长创造条件。

为学生提供了一流的学习数学和研究数学的资源,搭建了一个国内目前最好的培养优秀数学人才的国际化平台。每年聘请国外知名专家开设基础理论课程、前沿课程和各类学术讲座,并派出学生前往国外一流大学联合培养、学术交流,充分扩展学生的国际视野,培养他们的创新研究能力。

目前数学系已毕业本科生中百分之八十左右选择直接攻读研究生,其中相当一部分获本系推荐免试直接攻读硕士或博士学位,也有部分同学去校内诸如计算机、自动化、经济管理等专业或校外诸如中国科学院、北京大学、复旦大学等单位读研,部分选择出国留学。近几年,社会上对数学系本科毕业生的需求比较旺盛。毕业去向主要有教育、信息产业、金融等相关单位。


专业介绍:

本科专业:

○ 数学与应用数学

数学是所有其他学科的共同基础,是高科技的核心。本专业旨在培养数学和应用数学的高素质人才,含基础数学、计算数学、应用数学、运筹学与控制论、概率统计五个方向,除开设国内外一流的标准数学课程外,还根据现代数学的发展,深入到数学的一些重要分支,开设现代数论等有特色的系列课程。通过基础课程的严格训练、专业课程的深入与提高、以及科研训练等达成如下的培养目标之一:

1. 使学生具有坚实的数学基础、宽广的自然科学知识、强烈的创新意识和优良的综合素质,具备在现代数学及相关学科继续深造并成为学术领军人才的潜力;

2. 使学生具备扎实的数学基础、从事交叉学习和研究的能力、强烈的创新意识和服务社会的综合素质,满足社会不同职业对数学人才的需求。

本专业毕业生可到科学研究、高新科技、高等教育、信息通讯、金融和国防科技等领域工作。

研究生专业:

● 计算数学

主干课程:现代数值分析、现代几何、近世代数、非线性分析、偏微分方程数值解、数值线性代数、非线性方程组数值解、常微分方程数值解、现代偏微分方程等。

研究方向:计算数学及应用软件。

本专业毕业生适应的工作:各级科研单位、高等院校和大型工矿企业、公司的计算中心,从事算法、软件理论与应用的科学研究、应用软件开发和教学工作。

● 应用数学

主干课程:现代几何、非线性分析、近世代数、高等数理统计、概率论基础、随机过程、现代偏微分方程、组合图论、线性模型与多元分析等。

研究方向:应用微分方程与动力系统;计算机数学理论;组合与图论。

本专业毕业生适应的工作:为政府机关、科研单位、高等院校等输送应用数学各研究方向的研究人员,同时也为大型厂矿企业、公司培养具有坚实数学理论基础、掌握应用数学基本方法,有较强使用计算机和研究应用软件的能力、能用数学模型解决各种实际问题的人才。

● 基础数学

主干课程:代数几何、代数数论、现代分析、基础泛函分析、现代几何、几何分析、现代代数、代数拓扑、Riemann曲面与拟共形映照,椭圆曲线等。

研究方向:代数数论与算术代数几何;动力系统;整体微分几何与几何分析;泛函分析;李群-李代数。

本专业毕业生适应的工作:各级研究机构、高等院校从事基础数学研究及教学工作,也可从事应用数学的研究和公司、企业的软件开发工作。

● 概率论与数理统计

主干课程:概率论基础、应用随机过程、数理统计、随机过程、统计软件的开发与应用等。

研究方向:随机分析;应用统计;马氏决策;金融数学。

本专业毕业生适应的工作:高等院校教学工作,也可到各级研究部门从事应用概率与应用统计的理论研究工作。

● 运筹学与控制论

研究方向:线性与非线性规划;网络流;作业排序与生产调度及随机控制;系统辨识;数学建模等。

研究生在学习应用数学类基础数学课程和最优化理论基础、辨识理论与方法、随机过程等专业课程的同时,加强使用计算机、特别是研制、开发应用软件能力的培养。研究生毕业后即可选择工程建设、经济管理、企业、公司等部门从事分析研究、软件开发等工作,也可应聘科研单位、高等院校的科研、教学岗位。

Undergraduate

○       Pure and Applied Mathematics

Aimed at professionals in mathematics and its applications. It consists of projects in pure mathematics, applied mathematics, probabilities and statistics. In addition to the normal courses in mathematics, further topics in some braches of mathematics such as modern number theory are included in the program.


Graduate

●       Computational Mathematics

Major Courses:

Numerical analysis, modern geometry, modern algebra, nonlinear analysis, numerical solutions to PDE, numerical linear algebra, numerical solutions to nonlinear equations, numerical solutions to ODE, modern partial differential equations, etc.

Research Field:

Computational mathematics and software.

●       Applied Mathematics

Major Courses:

Modern geometry, modern algebra, nonlinear analysis, modern partial differential equations, advanced statistics, probability and stochastic processes, combinatorial graph theory, linear model and multi-variants analysis, etc.

Research Field:

Applied differential equations and dynamical systems, mathematical theory for computer science, combinatorics and graph theory.

●       Pure Mathematics

Major Courses:

Algebraic geometry, algebraic number theory, and arithmetic algebraic geometry, modern analysis, basic functional analysis, modern geometry, geometric analysis, modern algebra, algebraic topology, Riemannian surfaces and pseudo-conformal mapping, elliptic surfaces, etc.

Research Field:

Algebraic number theory and arithmetic algebraic geometry, dynamical systems, global differential geometry and geometric analysis, functional analysis, Lie groups and Lie algebra.

●       Probability and Statistics

Major Courses:

Fundamental probability, applied stochastic analysis, statistics, stochastic process, statistical software and applications, etc.

Research Field:

Stochastic analysis, applied topology, Markov determination, financial mathematic.

●       Operations Research and Control

Courses including ones from the projects of applied mathematics and in addition, courses in optimization, statistics and computing.

Research Field:

Linear and non-linear programming, network flows, scheduling and random control, system identification, mathematical modeling.


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