数理基础科学 · 全景信息图

数学+物理学交叉 · 理科基地班 · 国家战略后备 特设专业 · 4~6所高校超精尖培养
2026最新数据
数理基础科学 · 人才成长路径
1
数理基础夯实
数学分析/高代/物理学/数学建模
2
交叉学科训练
数学物理方程/理论力学/电/热/量子力学
3
科研入门
导师课题组/理+工双学位/学术竞赛
4
智慧凝练
科研训练/保研/考研专业课
5
高端就业/深造
名校直博/半导体AI/量化金融/科研机构
数学高峰+物理思维+跨学科应用 = 造就拔尖创新型人才
专业简介
专业代码:070103T · 理学学士 · 四年制 · 国家理科基地

数理基础科学属于理学门类数学类专业,是国家特设专业(专业代码070103T),同时也是“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”(国家数理基地班)的重要组成部分。清华大学于1997年开办“基础科学班”作为试验田,并于2003年11月经教育部批准正式设立该本科专业,云南大学、大连理工大学、电子科技大学等也设有国家数理基地班。

该专业通过数学与物理学交叉融合的课程体系,培养具有扎实数理基础和创新能力的复合型人才,重点训练学生在数学建模、计算机应用和跨学科研究等方面的核心能力。部分院校实施“理+工”双学士学位培养,并与新能源、集成电路等国家战略领域的工程方向衔接。

培养目标

主要培养能从事数学、物理等基础科学教学和科研的有发展潜力的优秀人才,尤其是在数学、物理上具有创新能力的人才,同时也为对数理基础要求高的其他学科(信息、航天、新能源、生命科学等)培养有良好数理基础的新型人才。

适合报考人群
  • 数学物理基础扎实,对公式推导与抽象逻辑有浓厚兴趣
  • 瞄准长期价值,愿意投入4年打基础,接受“慢热型”成长路径
  • 有明确深造规划(考研/保研/直博)或未来想进入AI、芯片、量化金融等高端赛道
  • 新高考选科要求:必选“物理+化学”,部分高校强基计划规定严格。
开设院校极少,每年全国毕业生仅数百人,属于高度稀缺的基础学科人才。
培养模式 · 学术前景

本研贯通 + 强基计划 清华大学、电子科技大学等数理基础科学专业纳入强基计划招生,实行“3+1+X”本硕博衔接培养,本科生可提前修读研究生核心课程,大二/大三进入导师课题组。

国际交流与学科竞赛 本专业学生在数学建模竞赛(美赛/国赛)、丘成桐大学生数学竞赛、全国大学生物理学术竞赛等国内外赛事中屡获佳绩,国际交换项目涵盖剑桥、MIT等顶尖院校。

高端实验室与校企合作 与华为、腾讯、阿里等企业设立“数理+”联合实验室,本科生可参与AI算法、量子计算预研、半导体仿真等实际工程科研项目。

跨学科赋能特征 不同于传统数学或物理专业,数理基础科学学生兼具“数学建模+理论物理+编程仿真”三重优势,是当前人工智能、芯片设计、金融工程等行业最青睐的人才池。

该专业升学率高达85%以上,本科生绝大多数选择攻读硕士/博士研究生,保研比例居全校前列。
核心课程体系

数学基础模块

  • 数学分析/高等代数/解析几何
  • 概率论与数理统计
  • 实变函数/复变函数
  • 常微分方程/偏微分方程
  • 抽象代数/微分几何/拓扑学基础

物理基础模块

  • 大学物理/力学/热力学
  • 理论力学/电动力学
  • 热力学与统计物理学
  • 量子力学
  • 固体物理学/计算物理导论

交叉与应用模块

  • 数学物理方程
  • 数值分析/计算数学
  • 数学建模与仿真
  • Python/Matlab科学计算
  • 机器学习与数据科学基础
  • 跨学科前沿讲座(芯片/量子/新能源)
课程难度评估(1-10分)
课程类别评分难度要点
数学分析/高等代数 9.0
极限理论/收敛性/线性空间抽象概念深入
实变函数/泛函分析 9.0
勒贝格积分理论,测度与抽象函数空间,逻辑严谨度极高
量子力学 9.0
波动力学与矩阵力学等效,态叠加及可观测量理论,数学形式复杂
电动力学/理论力学 8.5
麦克斯韦方程组/拉格朗日量,场论分析
计算数学/数值分析 8.0
数值逼近误差/有限元法,编程实现科学计算
整体难度评分:8.8 / 10
数理基础科学是公认的理论难度最高的统计学学位之一,课程跨度大,数学和物理深度和广度均高于单一数学或物理专业,但正因为如此,毕业生的思维能力和跨学科竞争力极强,在深造和高端就业中优势显著。
建议:尽早加入科研课题组,参与数学建模竞赛及本研贯通项目,夯实编程能力,规划好保研/直博方向。
本科特色院校(全国超稀缺·仅6所)
开设院校名单(全国仅6所)

清华大学

  • 国内首创,理科基地班翘楚,强基计划数理方向全国标杆;2026校友会排名并列第一,6★世界高水平研究型专业。
  • 实施“基础科学班+导师+国际交换”培养,学生研究生院去向最亮眼。

宁波东方理工大学

  • 2026校友会排名与清华大学并列第一,新型研究型高校,数理背景突出。
  • 国家(省)级理科基地试点,聚焦“数理+新能源”基础研究人才培养。

大连理工大学(含盘锦校区)

  • 校友会排名第3,4★中国高水平研究型专业;国家“数理基地班”传承悠久,工科结合紧密。
  • 能源与电子领域的数理交叉人才培养基地。

电子科技大学

  • 强基计划招生专业,3★中国区域一流研究型专业。注重“数理+信息”融合,电子信息科学方向特色鲜明。
  • 2026年选科要求“物理+化学”。

云南大学(国家数理基地班)

  • 西部一流数理人才培养基地,数学&物理双轨并重,保研及科研成绩优秀。
  • 数理基础科学入选国家理科基础科学研究与教学人才培养基地。
其他开设院校
  • 内蒙古大学(国家数理基地班)、深圳北理莫斯科大学(中俄联合培养)、广西民族大学 (全国共6所)。
校友会2026数理基础科学专业排名(研究型)前5强
1 清华大学 (6★ A++) 1 宁波东方理工大学 (6★ A++) 3 大连理工大学 (4★ A+) 4 电子科技大学 (3★ A) 4 云南大学 (3★ A)
数据来源:校友会2026中国大学数理基础科学专业排名;全国开设高校仅为6所(含分校区),每年招生计划极少,属于真正的“精英化培养”。
强基计划与选科

清华大学、电子科技大学纳入强基计划招生,实行本硕博衔接培养。新高考省份选科要求“物理+化学”(2门均须选考)。

考研深造方向(深造率>85%)
主要考研二级学科/方向
  • 基础数学(代数几何/数论/微分几何/偏微分方程/复分析)
  • 应用数学/计算数学(科学计算/计算流体/优化与控制)
  • 理论与计算物理(量子多体物理/凝聚态物理/量子信息)
  • 数据科学与统计学(高维统计/机器学习理论/因果推断)
  • 金融数学与金融工程(量化建模/随机过程/衍生品定价)
  • 量子科学与技术/交叉信息研究院(量子计算/量子通信/量子材料)
头部招生单位(保研/直博定向)
  • 清华大学交叉信息研究院/数学科学系/物理系(保研名额较多)
  • 北京大学数学科学学院/物理学院(拔尖计划2.0伙伴单位)
  • 中国科学院数学与系统科学研究院/物理研究所/理论物理所
  • 复旦大学/上海交通大学/浙江大学/中国科学技术大学等C9院校数理学科
  • 上海科技大学数学科学研究所(前沿交叉学科招生)
  • 海外博士申请:MIT/斯坦福/普林斯顿/剑桥等数理方向博士项目合作密切
数理基础科学学生凭借扎实的数理功底和科研履历,保研至清北、中科院等顶级院校的比例极高;海外直博拥有天然竞争优势。
各省份用人单位 · 地理位置

北京

  • 中国科学院数学院/物理所
  • 华为北研所(AI/算法预研)
  • 字节跳动/腾讯/百度(数学算法与量化团队)
  • 北京量子信息科学研究院/怀柔实验室
  • 中国航天科技集团(五院/一院总体设计部)

上海

  • 上海期智研究院/上海人工智能实验室
  • 中科院上海分院/上海微系统所/高等研究院
  • 量化私募巨头(幻方/九坤/明汯等上海分部)
  • 蚂蚁集团/拼多多算法分析核心岗

深圳/广州

  • 华为中央研究院(数学与算法实验室)
  • 腾讯/大疆/比亚迪(AI/数字仿真/算法岗)
  • 粤港澳大湾区(黄埔)量子科学中心
  • 深圳量旋科技(量子计算算法)

南京/杭州

  • 南京大学数学系/物理学院衍生科技企业
  • 杭州阿里达摩院/菜鸟算法研发团队
  • 西湖大学/之江实验室(计算数学/AI交叉)
  • 苏州信达生物(数理统计在生物医药中的应用)

其他核心城市

  • 成都:电子科技大学产学研基地/中电科二十九所(数学算法)
  • 西安:航天五院/中科院光机所/航空计算技术研究所
  • 武汉:华为武汉研究所/国家数字化设计与制造中心
  • 合肥:科大讯飞/中国科学技术大学先进技术研究院(量子院)
就业领域分布:学术界(高校/研究院)占45%,科技大厂AI/算法岗占30%,金融量化/衍生品占15%,半导体/国防军工占10% 。
核心岗位与薪资水平(2026年参考)
)},AI算法/机器学习工程师)},量化研究员/量化策略分析师(私募/公募))},科学计算/计算物理工程师(半导体/能源))},基础数学研究者/博士后(高校/研究所))},高中数学/物理竞赛教练(顶尖中学))},芯片设计/EDA算法工程师
岗位方向学历/经验月薪范围年薪参考
硕士/博士30K-60K40-90万/年
硕士/博士35K-80K50-150万/年(奖金另计)
硕士/博士25K-45K30-70万/年
博士20K-35K25-45万/年(项目绩效) 本科/硕士15K-30K18-40万/年 硕士/博士25K-45K30-70万/年
本专业近10年平均薪资在0.89-1.3万元/月(未计高端岗位),顶尖AI、量化岗数理背景博士年薪80万以上。华为、腾讯等大厂核心研发岗将“扎实的数理基础”作为硬门槛,AI领域对数理型人才需求量年增25%。
用人单位学历要求
)},大厂AI算法/数据分析(应用场景))},私募量化研究/高频交易策略)},科研院所基础研究岗(数学/物理))},本科数理基地班毕业生(转金融/计算机/芯片))},重点中学/教培机构竞赛教练
岗位层级学历要求核心技能/方向
硕士/博士(名校数理方向)Python/C++,深度学习框架,扎实概率/线性代数
硕士/博士(数学/物理博士尤佳)随机过程/统计建模/运筹优化,C++/Python
博士/博士后高水平论文,独立科研能力,擅长数学/物理建模
本科(交叉学院保研预备)数学分析/机器学习基础/CP,实习经验
本科/硕士(竞赛背景优先)具备数学/物理联赛经验与教学能力
升学是数理基础科学绝大多数毕业生的主流路径,本行业最适合应届升入博士行列。本科直接就业的毕业生数量较少,但凭借极强数理跨度人才金融、算法、重点中学就业薪酬突出。
性别构成 · 岗位友好度
行业整体 属于数学/物理交叉学科,男女比例约6.5:3.5,女性在数据分析、教育、计算数学方向占优,TOP2院校基地班女生近四成。
分方向倾向
  • 科研学术岗/博士深造:女性比例约35-40%,获得国家自然科学基金青年基金占比提升
  • AI算法/数据科学:女性占比约30-38%,但仍受重视;部分企业开展“AI 女性扶持项目”
  • 量化金融/衍生品定价:男性占多数(70%),但女性研究员业绩突出者多
  • 教育/教学/竞赛教练:男女比较趋于均衡,女性报考竞争积极性高
  • 统计学/生物统计/药物数据分析:女性比例高达50-55%
数理基础科学专业属于高智力密集型学科,工作环境主要为高校科研、办公室、实验室,体力体力要求较低,对女性友好且满意度高。国家人才基地支持女性科研人员起步,近年来女性学生获丘成桐大学生数学竞赛、数学建模大赛最高奖人数明显增加。
数理基础科学 —— 筑牢科学之基,赋能人工智能、量子计算与现代化产业变革。

国家基础学科拔尖学生培养计划2.0基地核心专业 AI领域对数理人才需求年增25%,高端岗位人才缺口持续扩大 量子计算、半导体仿真、新材料研发造就基础学科毕业生新职业蓝海