生物数学专业介绍

生物数学是研究生物学中数量关系与空间结构的科学，通常分为两部分：一部分是以数学方法研究生物问题而形成的新分支，称为数学生物学，包括数学生态学、数量遗传学以及数量生理学等；另一部分是以生物学中的数学问题而形成数学新分支，称为生物数学，包括生物统计学、生物控制论、生物系统论等。

学科背景和历史发展

生物数学的研究起源于对生物学现象的定量分析需求。例如，英国统计学家格朗特在1662年建立的生命表模型，标志着现代生物统计学的诞生。随着生命科学和数据科学的发展，生物数学逐渐成为研究生物系统复杂性的重要工具。

核心课程和知识体系

生物数学的核心课程包括：

• 数学建模与计算方法：如常微分方程、偏微分方程、动力系统、网络模型等，用于描述和分析生物系统的动态行为。
• 生物学基础：如细胞生物学、遗传学、生态学等，帮助学生理解生物学问题并将其与数学模型结合。
• 生物数据分析与机器学习：涉及大量的生物数据分析，如基因组数据、实验数据等，学生需要具备一定的数据处理和分析能力。
• 生物系统的建模：了解如何将生物学现象转化为数学模型，并运用计算方法进行求解和分析。

知名学者和研究成果

生物数学的知名学者和研究成果丰富。例如，格朗特的生命表模型、洛特卡-沃尔泰拉捕食者-猎物模型等，这些模型不仅在理论上具有重要意义，还在实际应用中得到了广泛的应用。

就业前景和发展趋势

生物数学的毕业生可以在多个领域找到工作，包括：

• 生物医学研究机构：从事疾病传播、生物医学模型和药物动力学等研究。
• 医药公司：参与生物医学数据分析、药效模拟等工作。
• 生物信息公司：进行基因组学、蛋白质组学等大数据分析。
• 生态环境研究机构：从事生态系统模拟、环境保护等研究。