Il laureato in matematica non viene iscritto in un ordine professionale e otticamente e formalmente la professione del matematico sembra poco definita. Ma, nonostante le mancanze dei piani di studi (a cui lo studente può in una certa misura rimediare con lo studio personale, soprattutto se le istituzioni universitarie forniscono mezzi e attenzione alle iniziative personali degli studenti), la matematica è oggi una delle discipline scientifiche più utilizzate.
Il matematico è allo stesso tempo uno specialista e un generalista. È uno specialista del ragionamento preciso, che sa individuare per il suo allenamento spesso molto velocemente le conclusioni errate e sa concepire modelli formali per i componenti di un sistema ingegneristico o un fenomeno naturale o economico. È un generalista perché le leggi formali e astratte hanno una validità universale e sono quindi applicabili in campi apparentemente molto distinti. Gli stessi algoritmi di ottimizzazione che sono utili nella pianificazione delle risorse di un'impresa vengono usati in bioinformatica per confrontare le successioni del DNA, ad esempio per ricostruire l'evoluzione degli organismi o per scoprire geni in batteri o parassiti che codificano per enzimi necessari a quell'agente infettivo ma non all'uomo. Individuato un tale gene, si possono creare farmaci che impediscono al batterio o parassita di utilizzare quell'enzima, ma sono innocui all'uomo. Quindi la matematica di oggi è anche interdisciplinare. Farebbe bene lo studente di matematica a dedicare un pò di tempo anche a queste materie al di fuori del proprio corso di studio (biologia o economia ad esempio), per avere più motivazione durante lo studio e un allenamento anticipato alle applicazioni.
Spesso i laureati di matematica pensano che oltre alla carriera scolastica l'unico sbocco professionale sia il lavoro in una software house. La richiesta di informatici oggi è molto alta e sicuramente l'abitudine alla precisione del matematico fa in modo che sia un abile programmatore. Fanno bene quindi le software house a cercare i loro collaboratori tra i laureati di matematica, che in questa attività possono essere più bravi dei laureati di altre discipline. Anche nell'informatica però ci sono altre professioni, più ingegneristiche, dove un matematico può collaborare in un team, come nell'elaborazione dei segnali, nella sicurezza dei dati (solo i metodi matematici possono dare affidabilità alle tecniche di crittografia), nell'invenzione di nuovi linguaggi di programmazione, nella programmazione logica, nello sviluppo di basi di dati. Ma sono tanti i campi di applicazione della matematica.
Nella matematica tecnica e industriale il matematico tipicamente lavorerà in un team con ingegneri o fisici nell'analisi di sistemi, nella simulazione (ad esempio nella costruzione di macchine), nell'ottimizzazione lineare e non lineare, nel calcolo numerico di grandi sistemi. Metodi di analisi armonica numerica e della topologia generale vengono impiegati nell'elaborazione delle immagini (di cui il controllo di qualità di prodotti industriali è solo una delle molte applicazioni).
Molti metodi dell'informatica appartengono alla matematica pura: Teoria dei grafi per la descrizione di algoritmi, calcolo combinatorio e teoria dei n[umeri per la crittografia e lo studio dei codici, logica matematica e algebra universale per lo sviluppo di linguaggi di programmazione e di basi di dati, computer algebra e corpi finiti nella trasmissione di segnali, statistica e teoria dell'informazione nella linguistica computazionale, con importanti applicazioni ai sistemi di comprensione della voce da parte di sistemi informatici e alla traduzione automatica di linguaggi naturali. L'allenamento del matematico è di grande aiuto nell'invenzione di nuovi linguaggi. Un linguaggio molto diffuso tra gli amministratori di sistema (ma anche tra gli operatori di borsa americani, che lo usano per estrarre informazioni dai notiziari), il Perl, è allo stesso tempo un linguaggio ad altissimo livello che contiene la programmazione funzionale. Un matematico lo può usare in modo diverso e molto efficiente. La programmazione logica viene oggi usata non solo per i sistemi esperti, ma fornisce anche un nuovo approccio a molti problemi classici dell'ottimizzazione, soprattutto aziendale (constraint logic programming). Lo sviluppo di metalinguaggi o di linguaggi markup (ad esempio basati sulle specifiche SGML/XML o inventati ad hoc) può essere un'interessante attività per un matematico.
In economia e finanza il matematico può lavorare nell'ottimizzazione (ricerca operativa - utilizzo ottimale di risorse e investimenti), nella pianificazione di processi produttivi, nel calcolo di contratti finanziari ottimali o dei premi di assicurazioni. In questi campi le tecniche matematiche utilizzate sono molto sofisticate (sia i metodi di ottimizzazione che le teorie stocastiche per la matematica finanziaria).
La statistica matematica è un campo applicativo con forti necessità di fondamenti teorici (teoria della misura, calcolo delle probabilità). Oltre che in molti rami dell'economia (statistica nel marketing, processi stocastici e serie temporali nelle previsioni economiche) la statistica è importante in campo biomedico (sanità pubblica, epidemiologia, ricerca clinica).
Sempre più attuali diventano i modelli matematici in biologia e medicina. Elaborazione delle immagini; modelli matematici per il cervello, il fegato, i reni, il sistema cardiocircolatorio; descrizione di processi ecologici o infettivi mediante sistemi dinamici; modelli di evoluzione; pianificazione di misure contro insetti e gastropodi o agenti infettivi da essi trasmessi (malaria, bilharziosi). La decifrazione sempre più completa del genoma umano (ma quasi altrettanto importante è quella di altri organismi, ad esempio di batteri o virus, o di organismi modello come il moscerino Drosophila su cui studiare processi più semplificati e standardizzati della biologia molecolare e della sua codifica) richiede nuove tecniche per la raccolta e l'interpretazione delle nuove informazioni (confronto di genomi, previsione delle funzioni degli enzimi da essi espressi, ad esempio mediante algoritmi combinatorico-statistici oppure programmazione logica).
Estremamente interessanti sono in chimica la modellistica molecolare e il disegno ottimale di farmaci (drug discovery), dove il matematico può collaborare in molti modi (grafica al calcolatore, ottimizzazione genetica per scoprire nuovi farmaci, sviluppo di linguaggi markup per la chimica).
Nella ricerca matematica si lavora in molti campi, spesso di base per le applicazioni o le interazioni interdisciplinari: Geometria differenziale e teoria dei gruppi nella fisica teorica (teoria della relatività e teoria delle particelle), equazioni differenziali parziali (quasi tutti i campi della fisica matematica, meccanica dei fluidi, chimica quantistica, semiconduttori), teoria dei numeri (un campo antico con molti problemi irrisolti, con applicazioni in crittografia, ottimizzazione, generazione di numeri casuali), topologia generale, analisi armonica, analisi funzionale.
Conclusione: C'è una certa tendenza di voler attirare studenti cercando di trasmettere solo le parti più elementari, in modo discorsivo e fenomenologico e con esami facili, sottovalutando gli studenti. Ma il laureato in matematica trae la sua qualifica dal suo allenamento ad alto livello. La strada da intraprendere è quindi quella di far vedere le molte possibilità di fare matematica, di offrire una preparazione che si distingue dagli altri corsi di laurea, fornendo corsi e attrezzature adeguati, per poter attrarre gli studenti più ambiziosi e potergli proporre onestamente e senza trucchi questo percorso formativo.
La Nuova Ferrara 7 agosto 2000