学院现设数学与应用数学、信息与计算科学、统计学三个本科生专业。拥有基础数学、计算数学、概率论与数理统计、应用数学、生物信息学 5 个博士点，以及“基础数学”、“概率论与数理统计”、“应用数学”三个国家重点学科，并设有博士后流动站。现有院士 2人 教授46人(长江学者特聘教授4人，特聘讲座教授5人，博士生导师35人)，副教授28人。
学院科研成果丰硕，近五年来在国内外重要刊物上发表大量学术论文，其中近三年SCI和EI为324篇，获准承担国家级和省部级科研项目共计48项，承担教育部等省部级以上的教学改革项目 8 项。此外，学院有3门课被审定为创建“国家理科基地名牌课程”， 3门课被评为国家级精品课。
学院拥有全国规模最大、设施最先进建筑面积约 2 万多平方米的南开数学研究中心和全国高校中运算速度最快的高性能超级并行计算机集群系统“南开之星” , 以及国内最好、世界先进的数学图书馆，学院为“211工程”首批重点学科建设项目和国家重点投资对象。这些设施为学生提供了良好的学习条件，也为学生以后的发展拓宽了道路。
为拓宽知识面，使学生更加了解数学在社会各行业领域的作用，学院从 2004 年起按照数学类招生，学生在完成两年必修课程后，根据兴趣和爱好以及学习成绩进行专业选择和调配。
数学与应用数学专业
该专业设基础数学和金融信息技术两个专业方向。
基础数学方向主要培养能从事数学基础理论研究和教学的优秀人才 , 同时也为数学类所有其它专业方向 , 以及数学类之外的其它的基础理论方向 ( 例如自然哲学 , 理论物理 , 生物学 , 信息学 , 经济学和管理学等 ) 和应用科学方向 ( 如信息与计算机应用 , 经济与金融领域 ) 等培养具有较高数学素养的专门人才。每年从全国高中数学竞赛的优胜者中录取 35 名保送生以及从高考录取到数学类的考生当中选拔 10 名左右组成基地班，由数学学院和陈省身数学研究所共同培养。该班聘请优秀教师授课，教学起点高、课程设置齐全 , 教学内容丰富 , 教学计划由发达国家的著名高校的著名数学家与学院的专家共同修订，为学生尽早接触数学前沿学科创造了有利条件。多数毕业生被保送或经考试成为国内外数学各个方向以及经济学、信息与计算机、理论物理等方向的硕士研究生或直接攻读博士学位研究生。
该专业开设的基础课和专业课主要有 : 数学分析 (I,II,III) 、高等代数与解析几何 (I,II) 、 数理方程、数学软件、常微分方程、偏微分方程、抽象代数、面向对象程序设计(I,II)、实变函数、复变函数、泛函分析、概率论、拓扑学、微分几何、计算机代数、李群与李代数、数论、图论、抽象函数与巴拿赫代数、组合论、网络程序设计、FORTRAN 语言等。
金融信息技术方向的培养目标是使学生在扎实的数学、计算机技术和金融经济学基础上掌握各种金融信息分析方法、金融决策技术、金融计算机网络技术及其有关软件的使用，熟悉各种金融产品、金融市场和金融工程，培养能在金融机构及相关领域从事高新技术工作或金融研究的高新技术专业人才。
基础课主要包括数学分析(I,II,III)、高等代数与解析几何(I,II)、面向对象程序设计(I,II)、概率论、实变函数，常微分方程、复变函数，抽象代数等。专业课程主要包括数据结构、数理方程、运筹学、金融市场学、宏微观经济学、数值分析、数理统计、精算数学、金融工程学、操作系统与网络、网络程序设计、组合论、JAVA、数据库、数学建模等。
该专业 2008 年就业率为 90 ％，其中 37 ％被免试推荐及考取研究生或出国留学，其余毕业生主要在企事业单位，政府机关和高等学校工作。
信息与计算科学专业
该专业是以信息科学和计算科学为背景的应用性数学专业。学生在完成学院开设的必修课后，分别进入信息与概率系和科学计算与应用软件系学习。其中，进入信息与概率系的学生在完成基础数学的学习任务之后，又将被分为生物信息学和精算与保险方向进行专业学习。
该专业培养的学生具有扎实的数学基础、良好的专业知识和熟练的计算机应用能力，初步具备在信息科学、高性能计算、概率与精算领域的某个方向上从事科学研究、解决实际问题、软件设计与开发的能力。该专业包含信息科学、计算数学、概率与精算等 3 个培养方向。
基础课主要包括数学分析(I,II,III)、高等代数与解析几何(I,II)、概率论、实变函数、常微分方程、复变函数、抽象代数、面向对象程序设计(I,II)等。专业课程主要有：数理方程、信号与系统、数据结构、泛函分析、操作系统与网络、 JAVA 语言、 FORTRAN 语言、软件设计方法、计算机图形学、网络程序设计、信息论、代数与编码、图像处理、模式识别、近代密码学、利息理论、金融数学基础、精算数学、应用随机过程、生存模型、并行计算方法、数值代数、数值逼近、数值方法、最优化方法、科学计算实验、有限元方法、数据库等。
该专业 2008 年就业率为 98 ％，其中 31 ％被免试推荐及考取研究生或出国留学，其余毕业生主要从事信息处理、科学计算、概率与精算及其相关领域的研究、开发和教学工作。
统计学专业
该专业是以数据处理为特点的应用性专业，培养的学生具有扎实的数学基础、牢固的数理统计知识和熟练的计算机应用能力，能够解决多个领域中如何收集数据、分析数据及科学决策的实际问题，如在各种科学试验、产品质量设计与控制、金融保险、法律、生物医药、 IT 业、农业、军事、航空航天等各行业中均得到了很好的应用。随着世界经济全球化进程的加快，全国目前需要大量的数理统计人才。
基础课主要包括数学分析(I,II,III)、高等代数与解析几何(I,II)、概率论、实变函数、常微分方程、复变函数、偏微分方程、抽象代数、面向对象程序设计(I,II)等。专业课程主要包括：数理统计、抽样技术、 多元统计分析、时间序列分析、试验设计、非参数统计、 Fortran 语言、应用回归分析、市场预测与决策、宏微观经济学、经济计量学、保险中的数学方法、数据库、统计计算与统计软件包、网络程序设计、统计决策、操作系统与网络、应用随机过程等。
该专业 2008年就业率为 94 ％，其中 36％被免试推荐及考取研究生或出国留学，其余毕业生主要在企事业单位、政府机关和高等院校工作。
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