Tujuan mata kuliah ini adalah memberikan landasan matematika untuk mata kuliah fisika lanjut seperti mekanika, listrik magnet, gelombang optik, fisika kuantum, fisika statistik, dan fisika zat padat. Melalui mata kuliah ini mahasiswa dibekali dengan konsep, prinsip, hukum dan penerapan tentang: integral lipat, kalkulus vektor, fungsi-fungsi khusus, Solusi Deret Persamaan Diferensial: Polinomial Legendre, Fungsi Bessel, himpunan fungsi-fungsi ortogonal, dan persamaan diferensial parsial. Sebagai prasyarat untuk mengambil mata kuliah ini adalah mahasiswa harus sudah lulus fisika dasar, Kalkulus I dan II, fisika Matematika I. Melalui mata kuliah ini mahasiswa diharapkan dapat mengembangkan kemampuan berpikir pemikiran logis, kritis, sistematis, dan inovatif dalam konteks pengembangan atau implementasi ilmu pengetahuan dan teknologi.

Fisika Statistik membahas bidang ilmu pengetahuan yang sama seperti termodinamika, yakni  membuat anggapan mengenai adanya atom-atom. Hukum-hukum dasarnya adalah hukum-hukum mekanika, yang dipakaikan kepada atom-atom yang membentuk sistem tersebut. Kita dapat menggunakan hukum-hukum mekanika secara statistik, dan kita mendapatkan bahwa kita mampu menyatakan semua variabel termodinamika sebagai rata-rata tertentu dari sifat-sifat atom. Misalnya, tekanan yang dikerahkan oleh suatu gas pada dinding bejana yang berisi gas tersebut adalah kecepatan rata-rata per satuan luas pada mana atom-atom gas memindahkan momentum kepada dinding sewaktu atom-atom bertumbukan dengan dinding tersebut. Banyaknya atom di dalam sebuah sistem makroskopik biasanya adalah begitu besar sehingga rata-rata seperti itu adalah sungguh-sungguh besarn-besaran yang didefinisikan secara sangat tajam.