الكلية: معهد برامج الدراسات العليا يوفر هذا التخصص فهمًا شاملاً لمبادئ وممارسات الرياضيات التطبيقية، مع التركيز على استخدام الأساليب الرياضية لحل المشكلات الواقعية في العلوم والهندسة والصناعة. سيستكشف الطلاب مواضيع رئيسية مثل النمذجة الرياضية والتحليل العددي والتحسين والأساليب الإحصائية. ويؤكد التخصص على دمج المعرفة النظرية والمهارات العملية لإعداد الطلاب لمهن في علوم البيانات والهندسة والتمويل والمجالات ذات الصلة. **أهداف التعلم:** - فهم المبادئ الأساسية للرياضيات التطبيقية ودورها في حل المشكلات الواقعية. - تطوير المهارات في النمذجة الرياضية والتحليل العددي. - تعلم تقنيات التحسين والتحليل الإحصائي. - استكشاف مبادئ المعادلات التفاضلية وتطبيقها في مجالات مختلفة. - فهم تأثير التقنيات الناشئة، مثل التعلم الآلي والبيانات الضخمة، على الرياضيات التطبيقية. - تحليل تحديات وفرص العمل في الرياضيات التطبيقية. - تطوير مهارات التفكير النقدي وحل المشكلات لمعالجة التحديات في الرياضيات التطبيقية. **المخطط الرئيسي:** 1. **مقدمة في الرياضيات التطبيقية** - نظرة عامة على الرياضيات التطبيقية وتاريخها وأهميتها في حل المشكلات في العالم الحقيقي. 2. **النمذجة الرياضية** - أساسيات النمذجة الرياضية، بما في ذلك صياغة وتحليل النماذج. - تقنيات تطبيق النماذج الرياضية على سيناريوهات العالم الحقيقي. 3. **التحليل العددي** - مبادئ الأساليب العددية، بما في ذلك تحليل الأخطاء وتصميم الخوارزميات. - تقنيات تنفيذ الحلول العددية للمشاكل الرياضية. 4. **التحسين** - أساسيات التحسين، بما في ذلك تقنيات التحسين الخطية وغير الخطية. - تقنيات تطبيق أساليب التحسين على المشاكل الهندسية والتجارية. 5. **الأساليب الإحصائية** - نظرة عامة على الأساليب الإحصائية، بما في ذلك نظرية الاحتمالات وتحليل البيانات. - تقنيات استخدام الأساليب الإحصائية لتفسير وتحليل البيانات. 6. **المعادلات التفاضلية** - مبادئ المعادلات التفاضلية، بما في ذلك المعادلات التفاضلية العادية والجزئية. - تقنيات حل المعادلات التفاضلية وتطبيقها على الأنظمة الفيزيائية والبيولوجية. 7. **التقنيات الناشئة في الرياضيات التطبيقية** - تأثير التقنيات الناشئة، مثل التعلم الآلي والبيانات الضخمة والرياضيات الحاسوبية، على الرياضيات التطبيقية. - تقنيات دمج التقنيات الجديدة في ممارسات الرياضيات التطبيقية. 8. **الأخلاقيات والممارسة المهنية في الرياضيات التطبيقية** - نظرة عامة على الاعتبارات الأخلاقية والمهنية في الرياضيات التطبيقية. - تقنيات ضمان السلوك الأخلاقي والمهني في البحوث والتطبيقات الرياضية. **طرق التقييم:** - النمذجة الرياضية والمشاريع الحسابية لتقييم المهارات العملية. - المهام الكتابية وأوراق البحث لتقييم معرفة التحليل العددي والتحسين. - العروض والتقارير حول الأساليب الإحصائية والمعادلات التفاضلية. - المشاركة في المشاريع الجماعية ومحاكاة الرياضيات التطبيقية. **الكتب المدرسية الموصى بها:** - "الرياضيات التطبيقية للمهندسين والعلماء" بقلم آلان جيفري. - "الأساليب العددية للمهندسين" بقلم ستيفن سي شابرا وريموند بي كانال. - "مقدمة في الرياضيات التطبيقية" بقلم جيلبرت سترانج. **المتطلبات الأساسية:** يوصى بالمعرفة الأساسية بالرياضيات وعلوم الكمبيوتر. هذا التخصص مناسب للطلاب في الرياضيات والهندسة والمجالات ذات الصلة. **مدة التخصص:** عادةً ما يستمر هذا التخصص لمدة أربع سنوات أكاديمية، مع مزيج من المحاضرات وجلسات المختبر والتمارين العملية. **الشهادة:** عند الانتهاء بنجاح، قد يحصل الطلاب على درجة في الرياضيات التطبيقية، اعتمادًا على البرنامج والمؤسسة. **الفئة المستهدفة:** تم تصميم هذا التخصص للطلاب الجامعيين والخريجين في الرياضيات والهندسة والمجالات ذات الصلة، بالإضافة إلى المهنيين الذين يسعون إلى تعزيز مهاراتهم في الرياضيات التطبيقية. يعد هذا التخصص الطلاب والمهنيين للتفوق في مجال الرياضيات التطبيقية، والاستفادة من المعرفة النظرية والمهارات العملية والتقنيات الناشئة لحل المشكلات المعقدة في العالم الحقيقي بشكل فعال.