คณิตศาสตร์คืออะไร? และการประยุกต์ใช้สำหรับอาชีพ
คณิตศาสตร์คืออะไร?
ซึ่งแน่นอนว่าการจะอธิบายเรื่องนี้แบบสั้นๆ นั้นคงเป็นสิ่งที่เป็นไปได้ยาก ดังนั้นจะเป็นลักษณะของการค่อยๆ อธิบายเป็นตอนๆ จะยกตัวอย่างอธิบายแนวคิดของสายหลักๆ ทางคณิตศาสตร์ คำถามที่ว่า “คณิตศาสตร์คืออะไร” นั้น เป็นคำถามที่หลายๆ คนคงจะสงสัยมานาน แน่นอนว่าทุกๆ คนต่างเริ่มเรียนรู้คณิตศาสตร์จากการนับเลข การบวกลบคูณหาร รวมไปถึงเรขาคณิต พีชคณิตต่างๆ ท้ายที่สุดแล้วมันกลายเป็นสัญลักษณ์บ้าบออะไรสักอย่างที่เริ่มหลุดโลกไปไกล คำถามคืออะไรคือจุดร่วมกันของสิ่งเหล่านี้ อะไรคือความหมายจริงๆ ของการศึกษาคณิตศาสตร์ ถ้าพร้อมแล้วเริ่มมาหาคำตอบกันเลย
ความรู้ทางด้านคณิตศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอผ่านทางการวิจัยและการประยุกต์ใช้ คณิตศาสตร์เป็นเครื่องมืออันหนึ่งของวิทยาศาสตร์อย่างไรก็ตาม การคิดค้นทางคณิตศาสตร์ไม่จำเป็นต้องมีเป้าหมายอยู่ที่การนำไปใช้ทางวิทยาศาสตร์
โครงสร้างต่างๆที่นักคณิตศาสตร์สนใจและพิจารณานั้น มักจะมีต้นกำเนิดจากวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและสังคมศาสตร์ โดยเฉพาะฟิสิกส์ และเศรษฐศาสตร์ ปัญหาทางคณิตศาสตร์ในปัจจุบัน ยังเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้ในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์และทฤษฎีการสื่อสาร อีกด้วย
คณิตศาสตร์เป็นกระบวนการแก้ปัญหาที่มีรูปแบบและขั้นตอน ดังนี้ คือ
1. หาสิ่งที่ต้องการทราบ
2. วางแผนการแก้ปัญหา
3. ค้นหาคำตอบ
4. ตรวจสอบ
จากขั้นตอนทางคณิตศาสตร์นี้เป็นกระบวนการแก้ปัญหาที่ทำให้เกิดกระบวนการเรียนรู้ที่เป็นระบบ เพื่อให้เกิดลำดับขั้นตอนในการแก้ไขสิ่งต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น เปรียบเสมือนการแก้ปัญหาสิ่ง ๆ หนึ่งโดยใช้กระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์เพื่อหาข้อค้นพบและสามารถตรวจสอบข้อมูลต่าง ๆ ได้อย่างมีระบบ ระเบียบ ซึ่งเนื้อหารายวิชาคณิตศาสตร์
เนื่องจากคณิตศาสตร์นั้นใช้ตรรกศาสตร์ สัญลักษณ์ และ สัญกรณ์คณิตศาสตร์ ซึ่งทำให้กิจกรรมทุกอย่างกระทำผ่านทางขั้นตอนที่ชัดเจน เราจึงสามารถพิจารณาคณิตศาสตร์ว่าเป็นระบบภาษาที่เพิ่มความแม่นยำและชัดเจนให้กับภาษาธรรมชาติ ผ่านทางศัพท์และไวยากรณ์บางอย่างสำหรับการอธิบายและศึกษาความสัมพันธ์ทั้งทางกายภาพและนามธรรม. ความหมายของคณิตศาสตร์นั้นยังมีอีกหลายมุมมองซึ่งหลายอันถูกกล่าวถึงในบทความเกี่ยวกับปรัชญาของคณิตศาสตร์
ปัจจุบันสาขาคณิตศาสตร์ประยุกต์มีเปิดสอนตั้งแต่ หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต (ระดับปริญญาตรี) ,หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (ระดับปริญญาโท), และหลักสูตรวิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต (ระดับปริญญาเอก) ในหลายมหาวิทยาลัยทั่วประเทศ ทั้งนี้ก็เพราะแต่ละมหาวิทยาลัยต่างก็เล็งเห็นความสำคัญของการผลิตบุคคลหรือแรงงานในสาขาอาชีพนี้ เนื่องด้วยปัจจุบันหลายองค์กรที่ต้องการนักคณิตศาสตร์เข้าไปร่วมงานเป็นจำนวนมาก และยังกล่าวได้ว่ายังเป็นสาขาที่ต้องการของตลาดแรงงาน ผู้ที่จบสาขานี้จึงมักได้ค่าตอบแทนที่สูง ซึ่งด้วยเหตุผลที่หน่วยงานต่าง ๆ จำเป็นที่ต้องมีนักคณิตศาสตร์ช่วยในการวางแผน วิเคราะห์ข้อมูล หรือบริหารความเสี่ยง นอกจากนี้ก็ยังสามารถทำงานเกี่ยวกับสถิติ คอมพิวเตอร์ ฟิสิกส์ วิศวกรรมศาสตร์ โดยตำแหน่งและอาชีพที่สามารถประกอบได้หลังสำเร็จการศึกษา ในองค์กรหรือหน่วยงานทั้งภาครัฐและเอกชน ได้แก่
- ครู อาจารย์ นักการศึกษาคณิตศาสตร์ ซึ่งเป็นอาชีพที่เกี่ยวกับการสอนคณิตศาสตร์
- นักคณิตศาสตร์ประกันภัย ในงานด้านประกันภัย ประกันชีวิต
- นักวางแผนและวิเคราะห์ระบบ
- โปรแกรมเมอร์ วิศวกรซอฟต์แวร์ หรืออื่น ๆ ที่เกี่ยวกับวงการด้านคอมพิวเตอร์และเครือข่าย
- เจ้าหน้าที่บริหารฐานข้อมูล
- นักวิจัย
- นักวิชาการ
- พนักงานธนาคาร ในงานด้านธนาคาร
- นักคณิตศาสตร์และสถิติ ในธุรกิจและอุตสาหกรรม
การใช้หลักคณิตศาสตร์พื้นฐาน ได้แก่ การคำนวณในเรื่องของต้นทุน และการได้กำไร การกำหนดราคาเพื่อการตีค่าของราคาที่จะขายเพื่อให้ได้กำไร นอกจากนี้ยังมีการทำบัญชีรายรับรายจ่าย ซึ่งก็ไม่พ้นในเรื่องของการใช้หลักคณิตศาสตร์ การเงินการธนาคาร เป็นการออมทรัพย์เพื่อให้เกิดผลกำไร การคำนวณดอกเบี้ย การปันผล การแลกเปลี่ยนเงินตราเพื่อให้ได้ผลประโยชน์ การสร้างที่อยู่อาศัย เป็นการคำนวณอัตราส่วนของพื้นที่ในการปลูกสิ่งปลูกสร้าง เริ่มตั้งแต่การคำนวณหาพื้นที่ในการสร้างโดยการวัดที่พื้นที่ จากนั้นคำนวณโครางสร้างของสิ่งปลูกต่าง ๆ ได้แก่ ปูน หิน ทราย ไม้ กระเบื้องและอื่น ๆ ที่เป็นส่วนประกอบของการสร้างบ้าน โดยการผสมปูน ต้องมีการคำนวณอัตราส่วนของส่วนผสมในการสร้างบ้าน