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Apprendre les maths derrière la physique

11 juin 2018 à 14:36:36

bonjour, bonsoir,
Je poste pas ce topic dans l'espoir de trouver des réponse absolue, 
j'aimerais connaître l'avis de personne renseigné susceptible d’offrir des renseignements.
Un peu de contexte :
Je suis au lycée et je souhaiterais poursuivre mes études en physique théorique, malheureusement je suis dans un cursus ayant très peu de liens avec la physique  (surtout théorique), 
mais j'ai une connaissance de la physique fondamentale assez convaincante (En physique des particules ou forces etc). J'ai appris à pouvoir expliquer ces phénomènes en lisant des livres sur le sujet, des articles ou cours universitaires,
ou avec le nombre incalculable de vidéo disponible. J'ai en revanche beaucoup de mal à trouver une marnière d'apprendre les mathématiques derrière tout ca, j'ai une relation très difficile avec les maths depuis l'enfance, Je pars donc avec beaucoup de retard à ce niveau là. Mon niveau en math est plutôt misérable; je ne pourrais appuyer aucune de mes explications par des calculs par exemple.
Ma question est la suivante : Pour pouvoir poursuivre des études en physique théorique, quels règles/outils mathématiques aurais-je besoin d'apprendre et par quels moyens ?
Merci

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Edité par OsEc 11 juin 2018 à 14:55:12

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12 juin 2018 à 13:57:28

Salut,

Je ne connais pas ton niveau en maths, mais tu as des essentiels incontournables : fonctions, dérivée et intégrale d'une fonction, étudier le comportement d'une fonction, vecteurs et produit scalaire, trigonométrie (sinus, cosinus...), nombre complexes et équations différentielles...

La physique particulièrement barbue des particules fait appel à d'autres maths encore (algèbre, notamment), mais très franchement ce n'est pas pour tout de suite. En ce qui concerne ce que j'ai déjà cité, ça te donne ce qu'il faut pour avoir les maths nécessaire pour la physique post-bac jusque L2, je dirais.

Fondamentalement ces maths sont au programme du lycée (on pourra rajouter des techniques en plus derrière, comme les intégrations par partie, les changements de variable etc.), donc je dirais que n'importe quel site de maths du lycée pourra t'aider.

D'autres membres que moi ici ont une meilleure connaissance de ces sites, je les laisse donc te rediriger vers les plus sérieux. :)

13 juin 2018 à 10:22:48

Bonjour, 

Très bien je comprends, je ne saurais pas vraiment donner mon niveau en math parce que je n'ai aucun point de comparaison. Mais je suis prêt à passer le temps qu'il faudra sur tous les "chapitres" que tu m'as indiqués dans un premier temps. En tous cas merci de ton aide, c'est très apprécié.

-
Edité par OsEc 13 juin 2018 à 10:23:20

13 juin 2018 à 11:29:23

Salut !

Je ne suis pas sur de comprendre ton problème, hormis que tu te déclares mauvais en math.

Étudies-tu en France ? As-tu l'age habituel qu'ont les lycéens (entre 15 et 20 ans) ?

Si oui, dans ce cas suis le mouvement. Je veux dire que si tu veux faire des études de physique, que ce soit en faculté ou en école d'ingé, les programmes contiennent toujours les mathématiques requises pour les cours de physique. Donc ton niveau en mathématique va "suivre" ton niveau en physique. 

Concernant ton niveau actuel, si je pars du principe que tu es dans une filière scientifique (S ou Si ou je ne sais pas quoi d'autre dans le genre), je dirais qu'il faut te focaliser sur tes cours du moment. Démarrer des études scientifiques en ne maîtrisant pas les acquis du lycée est un bien mauvais début.

Donc pour conclure :

- Commence par maîtriser tes cours de math au lycée.

- si c'est déjà le cas et que tu souhaites prendre de l'avance, je vois deux possibilités : 1. aller plus loin dans tes cours. Par exemple, tu as un chapitre sur les équations diff (y'avais ça au lycée quand j'y étais). Et bien demande à ton prof si il peut te proposer un contenu qui va un peu plus loin, ou des exercices un peu plus complexe que le niveau bac. 2. Si tu sais déjà où tu vas faire tes études, regarder en détails les cours qui seront proposés et essayer, d'une manière ou d'une autre, d'avoir accés au cours (en général, il y a toujours un ou deux bouquins de référence).

++

ps: j'ai suivis un cursus de physique général et pas "théorique" mais je sais qu'une des choses qui m'avait fait un peu "mal" au début, c'était tout ce qui touché à l'informatique et la programmation. Quel que soit le domaine de la physique que l'on pratique, l'informatique est inévitable. Y être à l'aise le plus vite possible est un vrai plus. 

13 juin 2018 à 15:06:43

Salut bQ,

Ce que je demande concrètement, c'est comment un étudiant n'étant pas dans une filière scientifique peut "rattraper" les cours pour se rapprocher du niveau requis en école de physique.

Pour répondre à tes interrogations, j'habite bien en France, j'ai redoublé une classe au collège ce qui fait que je suis en première à 17 ans (né en fin d'année). En ce qui concerne l'informatique j'ai beaucoup moins de problème, ma formation actuelle est un BAC pro Système Numérique, je suis habitué à côtoyer l'informatique.

Je ne suis pas en filière scientifique ce qui fait que les maths que je fais (en cours de maths ou de physiques) sont fondamentalement très loin de ce que j'aurais besoin de savoir pour continuer en physique. Je n'ai pas de problème avec les maths de ma filière, mais quand je trouve des cours sur un sujet que je n'ai jamais fais, mais qui est nécessaire de maîtriser, tout me semble confus, dans le sens où ces cours font le postulat que le lecteur comprend tout les symboles ou termes utilisés (ce qui est légitime mais faux dans mon cas).

Si je peux reformuler plus simplement ma question, comment je pourrais apprendre les bases des maths qui sont nécessaires pour poursuivre dans une filière scientifique ?

(Je conçois que mes paragraphes sont confus, je fais de mon mieux pour rester clair) 

Merci.

13 juin 2018 à 17:33:00

Pourquoi ne pas essayer de choper les cours de quelqu'un en 1er S ?

Pour rentrer en bac pro, il me semble que tu as suivi une seconde générale, donc tu n'as pas un "retard" énorme. 

Je suis peut-être un peu candide mais je dirais qu'un élève consciencieux et travailleur qui suivrait la filière générale S au lycée aurait toutes les armes requises pour intégrer une licence ou une prépa physique.

Mon conseil pour toi est donc d'obtenir (collègue, prof, livre de cours) les cours de physique/chimie et mathématiques de niveau 1er et terminal S et les potasser de ton coté. 

Une alternative serait aussi d'envisager un changement de filière et rejoindre la filière S. Facile à dire, plus difficile à faire. On ne va pas rentrer dans les détails mais je peux comprendre que cela ne soit pas forcement faisable. 

Bon courage.

13 juin 2018 à 19:37:20

hello. les livres de classe S et annales du bac permettant de bosser les maths/phys/chimie sont en ventes dans les librairie et parfois dispo gratos dans les bibliotheques municipales, universitaire, au lycée etc...

la série des méthod'S est bien réputé pour couvrir le programme (cf les avis sur Amzon)

Pour la chimie faudrait repartir de zéro mais ca va ya pas grand chose à apprendre au lycéee :D

ya plus qu'a 

mon conseil :  en physique théorique tu ne trouveras aucun travail EN FRANCE meme avec un post-doctotrat mention tres bien, car zero budget ...  A la limite si tu es beau gosse et accepte de coucher avec des personnes d'influence ... dans ce cas tout n'es peut etre pas perdu (je parle de la France toujours)^^ Sinon go etre phusicien aux USA c le bon plan. Ou au pir : finis tes étude en info là ou ya du boulot, bosse la dedans et fait de la physique théorique un hobby (il existe des clubs de ça mais sous un autre nom : associations d'astronomie ..)

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Edité par MizAmbal 13 juin 2018 à 19:54:23

14 juin 2018 à 14:07:02

BQ

J'ai en effet demandé des cours qui serait en relation avec ce que je recherche à des personnes de mon entourage, après je doutes qu'ils détiennent une librairie par année scolaire, mais le fait est que je vais pouvoir réquisitionner des cours intéressants. J'envisageais déja aussi de recommencer depuis la seconde en filière Scientifique, je garde ce plan au cas ou le self taught ne passe pas, mais j'ai définitivement cette idée en tête.

Miz

Je compte me rendre dans des libraires (municipales ou universitaires) dispo où j'habite pour voir ce que je peux y trouver. Quand aux annales je ne me suis pas encore penché sur la question, parce que ca reste des livres de révisions plus que d'apprentissage, et comme je l'ai dis, quand les auteurs partent du postulat que les fondamentaux requis pour comprendre leur cours sont maîtrisé, alors que je ne sais même pas de quoi il s'agit, j'ai extrêmement de mal. Je me suis renseigné un peu sur la série Méthod's, j'irais jeter un coup d’œil à la Fnac avant de l'acheter. 

Je pense que trouver du travail en physique est le dernier des mes soucis actuellement, je suis à un point où je suis incertain de pouvoir continuer mes études dans la filière, j'ai le temps avant de me préoccuper du travail. En ce qui concerne le pays, peu importe ce que je fais plus tard, je ferais tout pour travailler à l'étranger, je n'ai aucune envie de rester en France. Après je conçois que physicien théoricien en France a une demande d'embauche moins importante, mais il reste quand même un certain nombre de laboratoire du CNRS ou d'université en collaboration avec ou non. Si je pouvais je travaillerais en tant que chercheur dans une université Californienne, c'est pas l'envie qui manque.

15 juin 2018 à 5:26:59

Même si le gros du boulot c'est tout le contraire de l'audiovisuel, faut manipuler du papier : faire des exos, papier crayon, une tonne, et savoir les faire rapidement , un Vblog ça peut aussi etre sympa en complément, par exemple je connais celui de http://www.maths-et-tiques.fr/index.php/cours-maths 

15 juin 2018 à 9:50:16

Je suis d'accord, le meilleur moyen d'apprendre c'est de pratiquer. Merci pour le liens, ce site à l'air assez complet.
15 juin 2018 à 16:37:06

Sur Youtube je crois que c doit etre le top dans son crénau avec sur sa chaine presque un quart de millions d'abonnés !! Qui ne parle pourtant que de .... MATHS SCOLAIRES o_O   

J'aurais pas cru cela possible, mais il l'a fait  :lol:

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Edité par MizAmbal 15 juin 2018 à 16:40:21

18 juin 2018 à 10:34:28

 Sans vouloir trop décourager, il faut être aussi un peu réaliste  si l'objectif est d'avoir une profession dans les domaines de la Physique théorique.  

IL me semble qu'il y a un décalage  notable entre le profil actuel de OsEc et un objectif affiché de poursuivre des études en ce domaine .

Quand je lis " j'ai une connaissance de la physique fondamentale assez  convaincante ( physique des particules et forces etc... :o ) , si cela peut démontrer un centre d'intérêt pour le sujet , je doute   que cela soit autre chose qu'une vulgarisation plus ou moins comprise, insuffisante pour espérer sur cette seule base  un  cursus physique théorique ( au vrai sens du terme c'est à dire pour avoir un métier dans le domaine, c'est ainsi que je comprends le message initial) et surtout en mesurer la difficulté.

La physique théorique professionnalisante   ne s'abordera réellement qu’après une licence de Physique  suivi d'un master sélectif en Physique fondamentale (seul les meilleurs de licence y accéderont )  et ensuite un doctorat. C'est un domaine difficile, restreint en  débouchés ( si l'idée est d'en faire sa profession) a fortiori sans doctorat. 
C'est déjà un parcours d’accès limité même si on part sur des bases initiales scientifiques adaptées. Les compétences en maths requises pour réussir le parcours complet sont extrêmement élevés .  

Si c'est ce qu'espère OsEc, la probabilité d'y accéder me parait extrêmement réduite, désolé de paraître négatif, mais entretenir de faux espoir n'est pas non plus très constructif .
Je peux évidemment me tromper si le parcours scolaire actuel de OsEc cache une capacité que on ne peut deviner ici et qui résulterait d'une orientation scolaire inapproprié au départ.
Dans ce cas, une mise à niveau Bac S n'est sans doute pas  impossible mais  ne peut en rien laisser préjuger d' une possibilité de réussite dans le parcours sélectif que j'ai décrit. Soyons clair, cette probabilité n'est peut-être  pas nulle , mais très faible.
La première phase de ce  parcours ( licence) ne serait  déjà pas gagnée d'avance.
( quelle est la probabilité dans Parcoursup d'être accepté en licence Physique avec un Bac pro? Faut il recommander à OsEc de repartir dans une filière S, si c'est possible, avec ce que on peut pressentir de son niveau  Maths -Physique actuel ? c'est un conseil très risqué , mais d'une certaine façon, sans doute, le seul pour ouvrir  la voie de la licence Physique avec une bonne chance de réussite    ) .
Une licence offre déjà alors une base d'initiation suffisante à la Physique théorique pour mieux en comprendre les enjeux et dépasser le stade d'une vulgarisation même de qualité.  Passer à la suite pour devenir un chercheur ou un professionnel dans le domaine ( master, doctorat), ...je ne suis pas Madame Soleil, mais sur ce que j'ai lu, le soleil a quand même pour l'instant quelques nuages qui le cache.

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Edité par Sennacherib 18 juin 2018 à 10:41:52

tout ce qui est simple est faux, tout ce qui est compliqué est inutilisable
20 juin 2018 à 17:28:50

Salut Senna,

Pour commencer je suis tout à fait d'accord, la chance d'obtenir une profession dans ce domaine, bien que non-nul, est faible pour quelqu'un comme moi dont le cursus est plus "nocif" (grosse guillemets) que positif. Je comprends aussi que tu es des suspicions (plus doutes mais bon) quand à mes connaissances réel, je conçois fortement que le passage "j'ai une connaissance de la physique etc..." paraisse très ''enfantin'' dis comme ça, mais je ne sais pas vraiment comment développé mes arguments sur ce sujet, c'était juste pour donner un ordre idées. Mais le fait est que ce n'est ni pour me réconforter moralement d'un rêve improbable, ni de l’orgueil, ma connaissance ne s'arrête pas aux vidéos de vulgarisations, j'ai passé beaucoup de temps à réellement comprendre les sujets que j'avais en face de moi. J'ai beaucoup de mal à imaginer comment je pourrais le démontrer mais là n'est pas le point. Je ne doute pas vraiment à ce sujet là (que ce soit vrai ou non, ce n'est pas ce qui me retient le plus), mon vrai doute est de pouvoir apprendre autant d'outils et de règles mathématiques (niveau BAC S) seul grâce aux livres et internet.

Je souhaiterais devenir chercheur en physique théorique en effet, c'est ce que je viserais si, après le bac, je continuerais en filière scientifique. En revanche je ne fermerais mes possibilités pour autant, si j'ai des avis pessimistes de la part de personnes d'influences (j'entend par la des professeurs par exemple ce genre de personnes) quand à mes chances de poursuivre un doctorat en physique théorique et bien j'essayerais de continuer dans le domaine de la physique plus ''conventionnel", je ne suis pas restreint à "ça ou rien" (il y a beaucoup de travail avant d'en arriver là, c'est pour ca que c'est au CONDITIONNEL). 

Tu as tout le droit d'être négatif, le but c'est d'avoir un avis constructif venant de différents point de vues. Ce qu'il faut savoir c'est que je n'éprouve AUCUNE envie de finir dans un autre domaine que les sciences, si je dois quitter le lycée à 27 ans, je le ferais sans hésiter pour pouvoir continuer.

Apprendre les maths derrière la physique

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