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Este texto no sustituye a los cursos de cálculo que cursas en el departamento de matemáticas. De hecho, todos los cursos de cálculo son un pre- o un co-requisito para este curso. ¿Por qué, entonces, el estudiante a menudo requiere Métodos de Matemáticas en Química en su plan de estudios formal de química?

La mayoría de los estudiantes perciben los cursos avanzados de física química, como las clases más desafiantes que tienen que tomar como carreras de química. Los profesores de química física te dirán que muchas veces, el principal problema es que los estudiantes no cuentan con los antecedentes matemáticos necesarios para tener éxito en el curso. ¿Cómo es esto posible después de todas las matemáticas que tomaste en tus primeros y segundo años? Incluso cuando el departamento de matemáticas hace un gran trabajo en la enseñanza de sus cursos, la mayoría de las carreras de química tienen dificultades para entender cómo aplicar los conceptos que aprendieron a los problemas de química donde se necesitan estos conceptos. Incluso los alumnos que consiguieron todo As en sus cursos de cálculo se congelan al tener que usar las propiedades de las derivadas parciales para derivar una ecuación y no recuerdan cómo realizar una triple integral cuando se les exige hacerlo en química física. Al final del día, los profesores de química física terminan pasando gran parte de su tiempo revisando material que piensan que los estudiantes deberían conocer, y no pueden avanzar con el nuevo material en el nivel en el que creen que debería estar una especialización en química.

Esta situación es universal, y de hecho profesores de química física de todo el mundo comparten las mismas experiencias. El departamento de química del autor decidió probar un experimento que terminó siendo un curso obligatorio en tu plan de estudios. Nuestra filosofía es que si hablamos de matemáticas directamente en el contexto de la química, los estudiantes adquirirán la confianza que necesitan para usar las matemáticas cada vez que la necesiten. Algunos de los conceptos que cubriremos en este texto son solo un repaso de conceptos que ya viste en tus cursos de cálculo. Aún así, verlas aplicadas a la química te ayudará a entenderlas más profundamente de lo que hiciste al tomar cálculo. Además, algunos estudiantes tienden a cerrar cuando sienten que están aprendiendo algo que no se aplica a su especialidad, y esto (¡desafortunadamente!) sucede con las matemáticas todo el tiempo. Ojalá, volver a ver las cosas en contexto te motive a volver a aprender los conceptos que pensabas que eran inútiles para ti. Por supuesto, no todo va a ser una revisión. Aprenderemos sobre álgebra lineal, ecuaciones diferenciales, operadores y otras herramientas matemáticas que serán nuevas para la mayoría de ustedes. Nuestro objetivo es que te sientas cómodo usando estas herramientas, y entiendas por qué son importantes en química. Esto será a costa de no ser integral como podría ser una clase de matemáticas, pero esta es la penalización que tendremos que pagar por tener que encuestar tanto material en un semestre. En cualquier caso, nuestra esperanza es que una vez que te sientas más seguro de tu capacidad para hacer matemáticas, puedas seguir aprendiendo por tu cuenta o en otros cursos a medida que tu carrera te lleve por diferentes caminos.