گروه آموزشی آمار

اهداف گروه آمار:

در هر شاخهای از علم که بنگریم، فعالیتهای تحقیقاتی زیادی انجام میگیرد که در معرض تغییرات تصادفی هستند. در چنین زمینههای تحقیقاتی علم آمار نقش مهمی را ایفا میکند. با هدف آشنایی بیشتر مسئولین با قابلیت‌های علم آمار، در ذیل برخی از موضوعات و زمینه‌های کاربردی که در علم آمار مطرح است به زبانی ساده ارائه کرده‌ایم:

قضاوت درباره فرضیه‌ها: در برخی از پژوهش‌ها صادق بودن فرضیه‌ها به دلیل وجود تغییرات تصادفی به آسانی قابل تایید یا رد نیست. روش‌های آزمون فرض آماری با هدف قضاوت درباره فرضیه‌ها به‌ گونه‌ای طراحی شده‌اند که شانس وقوع خطا را تا آنجا که ممکن است کاهش می‌دهند. هر مساله بسته به نوع داده‌ها و فرضیه‌ها باید بر مبنای یک روش‌آماری مشخص قضاوت شود که تشخیص آن کاملا تخصصی و نیاز به دقت عمل دارد. به عنوان مثال هر دارویی که بخواهد وارد بازار شود پس از انجام ازمایش‌ها و گردآوری داده‌ها، در نهایت در قالب یک مساله آزمون فرض مورد قضاوت قرار گیرد و چنانچه توسط روش‌های آماری تایید شود مجوز ورود به بازار را می‌یابد.

- ارزیابی عملکرد کارکنان ادارات و سازمان‌ها، بررسی رضایت شغلی آنها، ارزیابی مشکلات موجود به منظور ارتقای عمکلکرد ادارات با استفاده از آزمون ها و آنالیزهای آماری انجام می‌شود.

- طراحی و تحلیل آزمایشات: این زمینه تخصصی در علوم کشاورزی نقش ویژه‌ای دارد.

- تحلیل عاملی: در پژوهش‌‌های آماری گاهی با متغیرهایی روبه‌رو می‌شویم که از وابستگی بالایی برخوردار هستند، در چنین زمانی ممکن است این سوال در ذهن محقق شکل گیرد که دلیل یا عامل به وجود آمدن این همبستگی‌ها چیست؟ تحلیل عاملی یک ابزار آماریست که با هدف پاسخ به چنین سوالاتی ساخته شده است. در واقع تحلیل عاملی با هدف کشف عامل روابط علت و معلولی بین متغیرها طراحی شده است و از این حیث در علوم اجتماعی و روانشناسی بسیار پرکاربرد است.

- رگرسیون وپیشگویی: در بسیاری از زمینه‌های علمی، شاهد متغیرهایی هستیم که با هم در ارتباطند اما یک قانون ریاضی یا فیزیکی دقیق بر رابطه آنها حاکم نیست. رگرسیون شاخه‌ای از علم آمار است که با کشف رابطه آماری بین متغیرها امکان پیشگویی یک متغیر که اغلب محاسبه آن به لحاظ وقت، انرژی و منابع مالی هزینه‌بر است را برمبنای تعداد دیگری از متغیرهای در دسترس‌تر فراهم می‌آورد.

- تحلیل داده‌های زمانی: داده‌های زمانی به داده‌هایی گفته می‌شود که از مشاهده یک پدیده در طول زمان به دست می‌آیند. همبستگی زمانی که اغلب در چنین داده‌هایی مشاهده می‌شود، آماردانان را قادر ساخته است تا با مدلبندی این اطلاعات پیشینی، وضعیت فرایند را در زمان‌های آتی پیش‌بینی کنند.

- تحلیل داده‌های فضایی: در یک تقابل با داده‌های زمانی، دادههایی فضایی به داده‌هایی گفته می‌شود که بر حسب موقعیت قرار گرفتن در فضای مورد مطالعه به یکدیگر وابسته هستند. از مهمترین اهدافی که در تحلیل داده‌های زمین‌آمار دنبال می‌شود پیشگویی مقدار متغیرهای مورد مطالعه در مختصات‌های جغرافیای نمونه‌گیری نشده است.

- رده بندی و خوشه‌بندی: به عنوان مثال دسته بندی گونه های مختلف گیاهان دارویی، دسته بندی به منظور شناسایی واحدهای مشکوک در امکان ابتلا به بیماری یا امکان کلاهبردار بودن با توجه به زمینه مورد بررسی و.. با استفاده از داده کاوی و آنالیز خوشه بندی از جمله کاربردهای علم آمار است.

- قابلیت اعتماد: از کارافتادن و خرابی عناصر و سیستمها موجب اختلال درعملکرد سیستمها و یا تحمیل هزینه‌های سنگین می‌شود، از این رو مفاهیم قابلیت اعتماد به منظورارائه استراتژی بهینه نگهداری و تعمیر جهت کمینه شدن هزینه حاصل از نگهداری و تعمیر سیستم ها از اهمیت زیادی برخوارد است. از جمله کارایی‌های این زمینه تخصصی درصنایع هوا فضا، نظامی، شیمیایی و صنایع هسته‌ای است که علم آمار در این زمینه بسیار مورد توجه است.

- کنترل کیفیت آماری: بررسی کنترل و کیفیت کارخانه‌ها و مواد تولیدی آنها با استفاده از روش‌های کنترل کیفیت آماری ممکن است.

در یک طبقه بندی کلی متقاضیان خدمات تخصصی تحلیل آماری را می‌توان به شرح زیر نام برد:

 اساتید و پژوهشگران دانشگاهها و موسسسات تحقیقاتی

 دانشجویان و پژوهشگران رشته های مختلف در مقاطع مختلف

 مدیران دستگاهها، ارگان‌ها و سازمانهای دولتی

 مدیران شرکت های خصوصی

 کمک به تحلیل داده های سایر دستگاهها

این طیف وسیع از کاربران خدمات آماری حکایت از آن دارد که وجود کارشناسان آمار به منظور هدایت و راهنمایی صحیح و انجام پژوهش‌ها و ارائه مشاوره‌ی آماری به دانش‌پژوهان رشته‌های مختلف از قبیل مهندسی صنایع، مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، علوم‌زیستی، کشاورزی، مدیریت، اقتصاد، علوم اجتماعی، جغرافی، روانشناسی و علوم تربیتی، تأثیر قابل ملاحظه‌ای در صحت انجام پژوهش‌های علمی علوم مختلف خواهد داشت. فیشر آماردان و ریاضیدان معروف قرن نوزدهم دربارهی لزوم رجوع به آماردانان برای انجام صحیح یک تحقیق می گوید:

"مشاوره با یک آماردان پس از پایان یافتن آزمایش ، اغلب تنها شامل درخواست از او برای پیش بردن آزمایشی مرده است. او احتمالاً می تواند بگوید که آزمایش به چه علت نابود شده است."

برمبنای اهداف مذکور و موضاعات متنوعی که در علم آمار قابل طرح است، از کارشناسان آمار انتظار می‌رود که با تکیه بر دانش آماری خود و تسلط بر نرم‌افزارهای آماری در زمینه‌های زیر توانمند باشند:

- انجام تحلیل های تخصصی آماری بر روی اطلاعات ، داده‌های آزمایشگاهی یا داده‌های حاصل از پرسشنامه

- ارائه مشاوره و انجام تحلیل های آماری در طرح های پژوهشی و مقالات علمی

- راهنمایی در نگارش بخش های آماری پایان نامه ها، مقالات و طرح های پژوهشی

- تهیه و اجرای طرح ها و پروژه های آماری و آمارگیری با استفاده از انواع روشهای علمی جمع‌آوری اطلاعات و داده‌ها

- انجام مطالعات نظری و فنی طرح‌های تحقیقاتی

توانمندی‌های گروه آمار دانشگاه جهرم

در ذیل برخی از زمینه‌های مورد علاقه و توانمندی‌های گروه آمار دانشگاه جهرم آورده‌ایم.

تحلیل داده‌های فضایی: اهمیت این زمینه‌ی تخصصی در مدلبندی داده‌هایی است که برحسب مختصات جغرافیایی به هم وابسته هستند. با توجه به رویکرد کاربردی که اعضای هیات علمی گروه آمار دانشگاه جهرم در چارچوب این حوزه داشته‌اند، امید می‌رود که بتوان گروه را در این مسیر توسعه داد و در کنار دانشگاه‌هایی مانند دانشگاه تربیت مدرس تهران و دانشگاه فردوسی مشهد، دانشگاه جهرم نیز به یک قطب آمار فضایی بدل کرد. در ذیل برخی از پژوهش‌هایی که گروه در چارچوب این موضوع داشته و یا در حال انجام است، آورده‌ایم:

مدلبندی وضعیت آلودگی هوا در تهران
مدلبندی وضعیت آلودگی خاک در استان گلستان

چکیده: به واسطه فاجعه چرنوبیل، متاسفانه از طریق بارندگی سزیم که فلزی سنگین است به شمال ایران راه پیدا کرده است و اکنون به عنوان یکی از خطرناکترین موارد که در آلودگی خاک در این منطقه نقش دارد، شناخته می‌شود. هدف ما دراین پژوهش پاسخ به این سوال بود که چگونه سطح آلودگی خاک بر میزان مرگ و میر ناشی از سرطان مری تأثیر می گذارد و در نهایت نیز نقشه پیشگویی الودگی خاک در این منطقه ترسیم شد.

همکاری با گروه مهندسی آب در جهت پیشگویی سطح آب و مشخصات کیفی آب: لازم به ذکر است که اهمیت این طرح زمانی شفاف‌تر می‌شود که از وضعیت بحرانی سطح آب در شهرستان جهرم مطلع باشیم.
مدلبندی و پیش بینی زمان و میزان بارندگی
تحلیل فضایی برآورد میزان خطر ابتلا به بیماری و براورد میزان خطر مرگ و میر در بیماران: طرح پروپوزال روی کوید۱۹ در شهرستان های استان فارس به دانشگاه علوم پزشکی ارائه داده شده است.
کاربست فرآیندهای نقطه‌ای فضایی بر مدل بندی زلزله
تحلیل مکان زمان توسعه کشاورزی در مناطق مختلف

مدلبندی و تحلیل داده‌های وابسته به زمان با استفاده از مفاهیم فرایندهای تصادفی: مدل بندی تعداد جنایتهای گزارش شده در ماه ، مدل بندی تعداد مرگ ومیرهای روزانه بیماری خاص، پیش بینی مدت زمان انتظار برای دریافت سرویس اینترنتی از شرکتی که دو نوع سرویس ارائه می دهد، مدلبندی و پیش بینی زمان و میزان بازندگی، مدلبندی میزان بار الکتریکی مصرفی در ماه و... از جمله قابلیت‌های این رهیافت است. تاکنون گروه آمار دانشگاه جهرم بر مبنای همین توانمندی در پروژه تحقیقاتی پیش بینی بار در شرکت برق توزیع نیروی برق استان فارس، با گروه مهدسی برق همکاری دارد.

چکیده‌ی طرح: با توسعه و رشد جمعیت، میزان تقاضا برای مصرف انرژی الکتریکی رو بـه افـزایش اسـت. با توجه به اینکه هدف اصلی شبکه های توزیع بـرق پاسـخگویی بـه ایـن تقاضا با کیفیت مطلوب می‌باشد و از سویی بار سیـستم پـارامتری اسـت کـه تقریبـا تمـام عملکـرد سـیتم را تحـت تـاثیر خـود قـرار می دهد، لذا برنامه ریزان سیستم در همان مراحل اولیه می بایست تا آنجا که محاسبه ریاضی و آمار به آنها امکان می دهد بـه رشـد و افزایش (رفتار واقعی) این کمیت نزدیک شده و براساس آخرین و دقیق ترین نتایج ، کار برنامه ریزی شبکه توزیع را آغاز نمایند پیش بینی صحیح بار علاوه بر صرفه جویی در هزینه های سرمایه گذاری ، امکان برنامه ریزی بهتر بـرای توسـعه نیروگاههـا و شبکه های انتقال و توزیع را فراهم می آورد. هدف اصلی از پیش بینی بار، برآوردی از بار است که برای زمان بندی تولید پایه، ارزیابی قابلیت اطمینان عملکرد سیستم و آگاه سازی به موقع توزیع گر بار، مورد نیاز است. در این راستا هدف از این پرژه تحقیقاتی ارائه یک مدل زمانی برای پیش‌بینی بار در استان فارس است.

بیوانفورماتیک: پیشرفت سریع فناوری همراه با کاهش روزافزون هزینههای آزمایشگاهی منجر به تکثیر دادههای ژنومی تقریباً در تمام بیماریها شده است. این امر منجر به تولید دادهها در مقیاس بیسابقهای در قالبها، ساختارها و اندازههای مختلف شده است و مجموعهای از چالشهای تحلیلی و محاسباتی را بهوجود آورده است. بیوانفورماتیک علمی بین‌رشتهای است و ترکیبی از علوم زیستشناسی، کامپیوتر، ریاضیات و آمار میباشد که جنبههای مختلف دادههای بیولوژیکی مانند ذخیرهسازی، بازیابی، سازماندهی و تجزیه و تحلیل آنها را پوشش میدهد. در این چارچوب، تصویربرداری تشدید مغناطیسی کارکردی (FMRI) در سالهای گذشته رشد انفجاری را تجربه کرده است. لازم به ذکر است که روش های آمار فضایی نقش مهمی در درک و تجزیه و تحلیل داده های FMRI دارند. به مرجع زیر مراجعه شود:

مدل بندی رابطه بین متغیرها و پیشگویی: با کمک قابلیت‌های این زمینه تخصصی امکان پیشگویی پدید‌هایی که به سادگی در دسترس نیستند برمبنای متغیرهایی که با وقت و هزینه کمتری قابل اندازه‌گیری هستند فراهم می‌شود. تاکنون گروه آمار دانشگاه جهرم در راستای همین توانمندی با گروه مهندسی ماشین‌آلات کشاورزی همکاری‌های ارزنده‌ای را داشته است.

کاووش در روابط علت معلولی بین پدیده‌ها: اهمیت این توانمندی در علوم انسانی و پزشکی بسیار ویژه است. بنابراین گروه آمار دانشگاه جهرم می‌تواند در مشاوره به دانشکده انسانی و دانشگاه علوم پزشکی به خوبی نقش آفرین باشد. به مرجع زیر مراجعه شود:

یوسف نظری، دانش محمدی و حمیدرضا زارعی فرد، (۱۳۹۹)، بررسی انگیزش یادگیری زبان عربی دانشجویان دانشگاه شیراز بر مبنای سیستم خودهای انگیزشی زبان دوم. مجله علمی انجمن ایرانی زبان و ادبیات عربی، فصلنامه

طراحی و تحلیل آزمایشات: این زمینه تخصصی در علوم کشاورزی نقش ویژه‌ای دارد. بنابراین با توجه به نقش کشاورزی در شهرستان جهرم، اهمیت این توانمندی در همکاری با دانشکده کشاورزی دو چندان است.

شناسایی و تشخیص کلاهبرداری و تقلب: به عنوان مثال کلاهبرداری مالیاتی، پرداخت بیمه، تراکنش بانکی، دزدی برق و... با استفاده از روش های مختلف در داده کاوی و آنالیز خوشه بندی توسط گروه آمار ممکن است. به مرجع زیر مراجعه شود:

فهیمه ابراهیمی، حمیدرضا زارعی‌فرد. (۱۴۰۰) بررسی انگیزه رفتاری مدیران در دستکاری سود از منظر تئوری چشم‌انداز (مورد مطالعه: شرکت‌های پدیرفته شده در بورس اوراق بهادار)، مطالعات تجربی حسابداری مالی

قابلیت اعتماد: از کارافتادن و خرابی عناصر و سیستمها موجب اختلال درعملکرد سیستمها و یا تحمیل هزینه‌های سنگین می‌شود، از این رو مفاهیم قابلیت اعتماد به منظورارائه استراتژی بهینه نگهداری و تعمیر جهت کمینه شدن هزینه حاصل از نگهداری و تعمیر سیستم ها از اهمیت زیادی برخوارد است. از جمله کارایی‌های این زمینه تخصصی درصنایع هوا فضا، نظامی، شیمیایی و صنایع هسته‌ای است که گروه آمار دانشگاه جهرم دانش لازم در جهت خدمت در این عرصه را نیز دارد.
برگزاری دوره های آموزشی برای ارگان ها، سازمان ها و دانش‌پژوهان
در کنار این علاقه‌مندی‌ها و توانمندی‌ها، ارائه مشاوره آماری به طرح‌های تحقیقاتی از دیگر جنبه‌های گروه آمار دانشگاه جهرم است که در ذیل برخی از آن‌ها را به اختصار مرور کرده‌ایم:

بررسی تاثیر هیوسین خوراکی بر وضعیت سرویکس
توسعه و اعتبار یابی مقیاس ارزیابی سبک خرید برای محصولات ورزشی
اثر پساب تصفیه شده فاضلاب شهری و دور آبیاری بر برخی ویژگی های مورفولوژیک و فیزیولوژیک گل جعفری آفریقایی
مقایسه سبک های ابراز هیجانی و ذهن خوانی از طریق چشم و صدا در مبتلایان به اختلال اضطراب فراگیر و هراس اجتماعی با افراد عادی
بررسی روند میان رشته‌ای شدن علم اطلاعات و دانش شناسی: مقایسه ایران و جهان با رویکرد علم سنجی
بررسی کنترل و کیفیت کارخانه‌ها و مواد تولیدی آنها با استفاده از روش‌های کنترل کیفیت آماری
ارزیابی عملکرد کارکنان ادارات و سازمان‌ها، بررسی رضایت شغلی آنها، ارزیابی مشکلات موجود به منظور ارتقای عمکلکرد ادارات با استفاده از آزمون ها و آنالیزهای آماری.
مدل بندی داده های پزشکی مانند مقایسه طول عمر گروه مختلف بیماران مبتلا به بیماری خاص، این موضوع با در نظرگرفتن بیماران مبتلا به سرطان ریه در مقاله عضو هیات علمی دانشگاه بررسی شده است.
مدل بندی ( طبقه بندی) بیماران براساس نتایج آزمایشهای آنها با استفاده از یادگیری ماشین

لزوم تشکیل یک مرکز پژوهش‌های آماری در شهرستان جهرم

بهره‌گیری اصولی و صحیح از علم آمار در تحقیقات، ارتقا سطح علمی کشور را در پی خواهد داشت. چرا که اکثر فرهیختگان و دانشجویان مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری برای پایان نامه، مقالات و یا طرح های پژوهشی خویش به مشاور و تحلیلگر مسلط آماری نیاز دارند. در یک طبقه بندی کلی متقاضیان خدمات تخصصی تحلیل آماری را می‌توان به شرح زیر نام برد:

اساتید و پژوهشگران دانشگاهها و موسسسات تحقیقاتی
دانشجویان و پژوهشگران رشته های مختلف در مقاطع مختلف
مدیران دستگاهها، ارگان‌ها و سازمانهای دولتی
مدیران شرکت های خصوصی

این طیف وسیع از کاربران خدمات آماری حکایت از آن دارد که تشکیل مرکز پژوهش‌های آماری به منظور هدایت و راهنمایی صحیح و انجام پژوهش‌ها و ارائه مشاوره‌ی آماری به دانش‌پژوهان رشته‌های مختلف از قبیل مهندسی صنایع، مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، علوم‌زیستی، کشاورزی، مدیریت، اقتصاد، علوم اجتماعی، جغرافی، روانشناسی و علوم تربیتی، تأثیر قابل ملاحظه‌ای در صحت انجام پژوهش‌های علمی علوم مختلف خواهد داشت. فیشر آماردان و ریاضیدان معروف قرن نوزدهم دربارهی لزوم رجوع به آماردانان برای انجام صحیح یک تحقیق می گوید:

در حال حاضر، خلاء وجود یک مرکز پژوهشی در دانشگاه کاملاً محسوس است و مراجعین بسیار زیادی مشتاقانه جویای راهنمایی‌های آماری قابل اعتماد هستند. تحلیل داده‌ها نیاز به تخصص و تجربه فراوان در زمینه روش تحقیق و روش‌های آماری و ریاضی دارد. ولی فعلاً به دلیل نبودن یک مرکز تخصصی با افراد مجرب و کارآزموده، متقاضیان پژوهش‌ها و مشورت‌های آماری، بوسیله افرادی که صلاحیت این کار را ندارند، راهنمایی نادرست می‌شوند و این واقعیت به شدت بر کیفیت تحقیقات و صحت نتایج تأثیر منفی می‌گذارد.

از سوی دیگر نیز، بدیهی است که چون دانشجویان و پژوهشگران ماهها زمان صرف آزمایشات علمی و یا تکمیل پرسشنامه‌های تحقیقاتی خود نموده و مبالغ قابل توجهی را برای استخراج داده‌ها و اطلاعات هزینه نموده‌اند، به صورت جدی نگران باشند که این داده‌ها و یا نتایج تحقیق و پایان نامه آنها در اینترنت منتشر شده و به فروش برسد. از آنجا که این مرکز یک نهاد علمی وابسته به دانشگاه می‌باشد، می‌تواند مطمئن‌ترین راه برای انجام تجزیه و تحلیل‌های آماری باشد که دانشجویان و پژوهشگران به آن اعتماد نموده و به عنوان مشاور آماری خود از خدمات آن استفاده نمایند.

متنوع بودن زمینه‌های تخصصی اساتید این مرکز در کاربردهای متفاوت آمار و تجربه آنها باعث می‌شود که چنین مرکزی بلافاصله پس از تصویب قابل بهره‌برداری بوده و بتواند علاوه بر حل مشکلات آماری پژوهشگران، مرکزی برای تبادل‌نظر متخصصین رشته‌های دیگر نیز باشد. همچنین با امضای تفاهم نامه‌های همکاری بین دانشگاه جهرم و دانشگاه‌های علوم پزشکی، پیام نور و آزاد جهرم و همچنین سایر موسسات و ادارات می‌توان زمینه‌ای مناسب برای همکاری با آنها را در زمینه مشاوره، تجزیه و تحلیل و استخراج اطلاعات آماری در طرحهای پژوهشی ایجاد نمود.

برمبنای اهداف مذکور و موضاعات متنوعی که در علم آمار قابل طرح است، فعالیتهای این مرکز پژوهشی را می‌توان به دو دسته تقسیم بندی کرد:

فعالیتهای پژوهشی مرکز:

انجام تحلیل های تخصصی آماری بر روی اطلاعات یا داده های حاصل از پرسشنامه
ارائه مشاوره و انجام تحلیل های آماری در طرح های پژوهشی و مقالات علمی
راهنمایی در نگارش بخش های آماری پایان نامه ها، مقالات و طرح های پژوهشی
تهیه و اجرای طرح ها و پروژه های آماری و آمارگیری با استفاده از انواع روشهای علمی جمع‌آوری اطلاعات و داده‌ها
انجام مطالعات نظری و فنی طرح‌های تحقیقاتی

فعالیتهای آموزشی مرکز:

برگزاری دوره‌های تخصصی و کاربردی مهارتی نرم افزارهای تحلیل آماری برای دانشجویان
برگزاری کلاسهای آمادگی کنکور کارشناسی ارشد
برگزاری دوره های تخصصی برای موسسات و ادارات و شرکت‌ها
برگزاری کارگاه‌های آموزشی به منظور آشنایی دانش‌آموزان سطوح دبیرستان و راهنمایی با فضای کلی و مفاهیم ابتدایی علم آمار

3- طرح توجیهی

1-2- توجیهات علمی، آموزشی و پژوهشی

تحقیقات بنیادی باید بر مدار همه علوم به طور هم زمان باشد. به عبارت دیگر هر نظریهای همزمان باید در تمامی جهات علمی مورد ارزیابی قرار بگیرد. هر صنعتی که آغاز میکنیم باید مبتنی بر دانش بومی با زیر ساختهای علوم پایه بومی و با مطالعات عمیق و آسیب شناسی آن در حوزه های علوم مختلف باشد. علوم پایه شامل شناخت قوانین حاکم بر جهان مادی است؛ فیزیک، ریاضیات و آمار هم ابزار این علوم است. بنابراین، علوم پایه همه چیز است. آنچه در علوم دیگر، یعنی فنی-مهندسی، کشاورزی و ...، ظاهر می‌شود خود مولود علوم پایه است که به عمل آمده است تا به ظهور برسد. مگر می‌توان جاده‌ای و ساختمانی بنا کرد، بدون آنکه از علم مواد و قوانین حاکم بر آن بهره برد. کشورهای پیشرفته هزینه زیادی را چه به لحاظ مالی و چه معنوی در حوزه علوم پایه انجام می‌دهند چراکه می‌دانند دستیابی به توسعه و تعالی علمی بدون پیشرفت علوم بنیادین امکان‌پذیر نیست. بررسی مسیر حرکتی و هدف‌گذاری کشورهای توسعه‌یافته نشان می‌دهد اهمیت دادن به علوم‌پایه یکی از دلایل رشد و پیشرفت آنها بوده چراکه این بخش از علم زیربنا و پایۀ علوم مهندسی است. لذا، می توان علوم پایه را مجموعه کاربردی، نظریه ها، تکنیک ها وتجزیه وتحلیل هایی دانست که به توصیف، پیش بینی و شبیه سازی سیستمهای پیچیده و حل مسائل آن کمک میکند. قرن بیستم منشاء تحولات گسترده و همه جانبه در عرصه علوم و فناوری می باشد و با تغییر رویکردها شیوه حل مسائل و مدیریت ها نیز دگرگون شده است. به طور کلی علوم سه رویکرد تحول را در مسیر پیشرفت طی کرده اند، رویکرد فناوری ابزار، رویکرد فناوری نظام ها و رویکرد فناوری تفکر. تجهیز دانش علوم پایه بر رویکرد فناوری تفکر تحول فراگیر و میمونی می باشد. ایرانیان از قدیم تولید کننده تفکرات ونظریه های مستحکم بودهاند و این سرزمین بستر زایش فناوری و تفکرات بوده است. لذا، استراتژی فراگیر حل مسئله و برنامهریزی محیطی جزء الزامالت نگرشهای نوین علوم پایه میباشد. با توجه الزامات ذکر شده، توجه به جنبههای متفاوت در تدوین یک سند از اهداف و ماموریتهای استراتژیک دانشکده علوم پایه ضروری به نظر میرسد.

سیاق اول یا جنبه سخت افزاری

این جنبه بر توسعه کمی در جهت تسهیل برنامه های آموزشی، مدیریتی و اجرای عملیات تلفیقی ابزار محوری و الگومحوری استوار است. در بستری اسلامی، توسعه را مسیری برای تحقق عدالت در استفاده از مواهب طبیعی، روابط اجتماعی و امکان رشد افراد در کلیه وجوه تعریف می کنیم و تلاش برای آن را بار مسئولیتی بر دوش افراد جامعه تا با سلطه بر طبیعت در حد توان به کار وکوشش بپردازند. لذا، توسعه علوم پایه ضروری به نظر میرسد. یعنی بستر لازم در توسعهی علوم مهندسی با استفاده از دانش موجود در علوم پایه که از تحقیق و یا تجربه عملی به دست آمده است، به سمت تولید محصولات و ابزار جدید هدایت شود.

سیاق دوم یا جنبه نرم افزاری

این جنبه بر توسعه کیفی متمرکز بوده و مشتمل برمجموعه فرایندهایی است که در طراحی ، اجرا وارزیابی برنامه های شناسایی، کنترلی و مدیریتی است. این مقوله در حقیقت نشات گرفته از الگو سازی نظامند آموزش عالی است که مورد بازنگری اندیشه ی خلاقیت قرار گرفته است.

سیاق سوم یا جنبه حل مساله

امروزه علوم پایه در دنیا محور رشد، بالندگی و توسعه علمی جوامع است. در واقع، علوم پایه از طریق تربیت نیروی انسانی متخصص و گسترش مرزهای دانش و فناوری و باز تولید مبانی علوم پیشرفته، مهم‌ترین بستر توسعه و پیشرفت جامعه در ابعاد اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی، سیاسی و فناوری محسوب می‌شود. با توجه به مراتب کمیت گرایی در کلیه حوزه‌های وزارت عتف، دانشگاه‌ها و مؤسسات پژوهشی برای رسیدن به اهداف خود با چالش‌ها و مسائل مختلفی روبه‌رو هستند. لذا، این جنبه متکی بر حل مسئله بوده و منتج به تحلیل سیتمی برنامه ها و روش ها می گردد و پس از جستجوی چالش ها ، موانع و مشکلات راهکار عملی ارائه می کند.

سیاق چهارم یا جنبه اقتصادی با رویکرد تجاری‌سازی

با توجه به سپری شدن مراحل آموزش و پژوهش در دانشگاه ها و در آستانه ورود به مرحله کارآفرینی و تجاری‌سازی، ایده ماموریت گرایی شکل‌گیری مراکز علوم و فناوری‌های مختلف درمسیر تولید علم وفناوری مبتنی بر نیازهای منطقه ای، ملی و بین المللی با ایجاد فضای رقابتی اقتصادی اجتناب ناپذیر می باشد. نقشه راه دانشکده علوم سندی است راهبردی که سیاست‌های کلی در بخش آموزشی، پژوهشی و کارآفرینی را در حوزه های دانش ریاضی، فیزیک و آمار از علم و فناوری را تبیین و روشن می‌سازد. این سند نقشه راه کمیته‌های علمی-تخصصی در حوزه آموزشی باید در برگیرنده تاسیس رشته‌های جدید و رشته‌های بین‌رشته‌ای کاربردی در مقطع تحصیلی کارشناسی‌ارشد و بعدها در مقطع دکترا باشد. بعد پژوهشی باید هدایتگر سیاست‌های پژوهشی علوم یاد شده در چارچوبی باشد که به فرآیند تجاری‌سازی منتهی شود. در بعد فناوری و کارآفرینی گروه ها با ارائه زمان‌بندی مناسب عرصه‌هایی که در آن می‌توان کسب و کار ایجاد کرد را مشخص می‌کنند. این دورنما می‌تواند در جهت یکسان‌سازی و اولویت‌بندی کردن فعالیت‌های پژوهشی نیز مورد استفاده قرار گیرد تا از پراکندگی فعالیت‌های پژوهشی و موازی‌کاری تا حد امکان جلوگیری شود. لذا، در تهیه نقشه راه و انتخاب معیارها باید به میزان جذابیت و امکان‌پذیری آنها در دنیا توجه ویژه‌ای داشت. طرح های توسعه ای دانش با تاکید برحل مساله می‌تواند باعث سازگاری بیشتر با تغییرات ، اندازه‌گیری اهداف کوتاه‌مدت و استراتژیک، توسعه پایدار و از همه مهم‌تر باعث تامین مالی مناسب شود.