Matemaatika Reaalse Maailma Jaoks

{h1}

Matemaatik fred roberts vastab 10 küsimusele.

See WordsSideKick.com artikkel pakuti LifeScience'ile koostöös National Science Foundation'iga.

Fred Roberts on Rutgersi ülikooli matemaatika professor ja keskuse direktor, kes kasutab andmete analüüsit kodumaiste julgeolekuohtude lahendamiseks. Samuti on ta 1989. aastal loodud informaatikateaduse ja kommunikatsioonitehnoloogia keerukate probleemide lahendamiseks emeriitprofessor ja vanemnõunik rahvusvaheliselt tuntud matemaatikaalaste teaduskeskuste asutamiseks. Robertsi põhilised uurimisvaldkonnad on sotsiaalsete, käitumis-, bioloogiliste, keskkonna- ja epidemioloogiliste teaduste matemaatilised mudelid ning side-, transpordi- ja turvalisusprobleemid. Tema esimene raamat, Diskreetsetel matemaatilistel mudelitel, mis käsitlevad sotsiaalseid, bioloogilisi ja keskkonnaprobleeme, on seda valdkonda kutsutud klassikaks ning tema raamatud ja artiklid hõlmavad mitmesuguseid teemasid alates energia modelleerimisest kuni matemaatilise psühholoogia ja biomathi keskkoolidesse.

Roberts suunab diskreetse matemaatika ja teoreetilise arvutiteaduse keskust (DIMACS) aastatel 1996 kuni 2011. Asutatud ühe esialgse riikliku teadusfondi teadus- ja tehnoloogiakeskuste keskusena, kasvas keskus tänase 15 partnerorganisatsiooni kahe akadeemilise ja kahe tööstusliku partneri rohkem kui 325 teadurit.

Robertsi juhtimisel arenes DIMACS kaugemale matemaatika ja infotehnoloogia, hõlmates nii füüsikalisi ja loodusteadusi, keskkonnateadusi, sotsiaalteaduseid, inseneriteadust, majandust, põllumajandust ja avalikku korda. DIMACSi teaduskonna interdistsiplinaarne olemus võimaldas teadlastel näha, kuidas saaks matemaatilisi lahendusi rakendada sellistes olukordades nagu geenide järjestus, evolutsiooniline bioloogia, epidemioloogia, jätkusuutlikkus ja sisejulgeolek.

Roberts juhtis 2006. aastal esimese suurima DIMACS-i hostitud keskust, et rakendada infotehnoloogiat kodutuse turvalisuse säilitamiseks. 2009. aastal võttis ta oma praeguse positsiooni kõrgema tasemeandmete analüüsi juhtimis- ja koostalitusvõimekeskuse (CCICADA) direktorina, Sisejulgeolekuministeeriumi kõrgema taseme osakonna juhatajana koos 17 partnerorganisatsiooniga üle kogu riigi. Tema teadusuuringute huvid selles valdkonnas hõlmavad staadionide turvalisust, konteinerite kontrollimist sadamates, andurite juhtimist tuumamaterjalide avastamiseks, varajast hoiatamist haiguspuhangute ja bioterroristlike sündmuste kohta ning globaalsete keskkonna muutuste sisejulgeoleku aspekte.

Nimi: Fred Roberts
Institutsioon: Rutgersi ülikool
Õppevaldkond: Matemaatika

Mis inspireeris teid selle õppevaldkonna valima?

Noh, väli tuleb määratleda väga laialt, sest kuigi mulle õpetati matemaatikuna, on mul palju kübaraid, mida ma kannan, ja töötan igasuguste probleemidega. Ma olen keskkonnaprobleemide suhtes kirglik. Ma olen huvitatud jätkusuutlikkuse, energiakasutuse ja kliima küsimustest. Olen ka väga huvitatud matemaatiliste ja ühiskonnateaduste vahelistest sidetest, nii et minu tööelus olen töötanud psühholoogia ja sotsioloogia ning probleemide osas, kuidas väikesed rühmitused koos töötavad hästi või mitte. Olen huvitatud kommunikatsiooni ja transpordi küsimustest ning olen ka väga kaasatud sisejulgeoleku, loodusõnnetuste ja inimeste ohutuse küsimustega. Ja ma olen kirglik rakenduste ja matemaatika kui teaduse keel. Mind õpetasin matemaatikuna, matemaatika huvitatud, aga ma armastan seda selle pärast, mida ma sellega võin.

Varem oli minu inspiratsioon Sputniku lapsena. See käivitati siis, kui olin keskkoolis, venelased käivitasid ja see oli suur šokk ameeriklastele, sest arvasime, et oleme esimest korda teaduses ja esmalt kosmoses ja nii edasi. See andis meile suurt mõju, kui olime keskkooli lapsed, ja meid innustati minema teadusse. Ma olin ikkagi kaldunud selles suunas, kuid kindlasti oli Sputnikist natuke push. See ei kahjusta, et minu keskkooli matemaatika õpetaja teadis mõnda väga eristatavat matemaatikut ja kui ma hakkasin kolledžit otsima, leidis mul kolledž, kus üks neist matemaatikatest oli matemaatika osakonna esimees. See oli Dartmouthi kolledž ja ma läksin seal mõtlema, et ma õpin matemaatikat ja see on see, mida ma tegin. Kuid see ei olnud nii, nagu ma arvasin, et see läheb - ma olin väga põnevil, kui olin seal matemaatika ja selle rakenduste osas, eriti sotsiaalteadustes ja ökoloogias, ja see läks sinna välja.

Milline on parim nõuanne, mille sa kunagi saite?

Kui te räägite nõuest minu teadusliku karjääri kohta, siis oli parim "järgige oma kirge ja järgige seda, mida teid tegelikult huvitab" - ja see on sama nõu minu lastele. See tähendab, et te kulutate palju töö- ja ärkvelolekuaegu valitud karjääri peale, nii et kui te ei vali karjääri, mis sulle meeldib, ei oma tähtsust, kui palju raha teete - see ei tooda sa õnne.

Teine suur tükk nõu oli, kuidas valisin kolledži, kuhu ma läksin. Nõuanne, mille mulle anti, oli see, et kolledži valimine oli natuke nagu eluaegne kaaslase, abikaasa või muu olulise valiku valimine. Mida teha ühele ei tehta teise jaoks. Nii jällegi laske end uurida, vaadake, mis teie arvates teie jaoks töötab, ja ärge proovige seda üle analüüsida.

Mis oli teie esimene teaduslik eksperiment kui laps?

See on huvitav küsimus. See töötas ilmselt mõne Gilberti teaduse komplektiga, mis oli meie lapsed.Tõenäoliselt väikesed keemiaeksperimendid, mida ma tegin.

Mis on teie lemmik asi teadlase olemasolust?

Ma saan uurida uusi ideid, et jõuda teadmiste piirideni. Ma saan aru, et matemaatika ei ole ainult mõni õpikus, vaid see on midagi, mille on välja tuues tõelised inimesed, kes tõesti teevad asju. Ja see aitab mul uurida igasuguseid suundi, mida ma pole varem mõelnud. Kohtun huvitavate inimestega ja kohtun huvitavate rakendustega.

Milline on kõige olulisem tunnus, mida teadlane peab tõendama, et olla tõhus teadlane?

See on väga individuaalne. Tahaksin öelda, et püsivus on tõenäoliselt kõige olulisem asi nagu minu jaoks - ma ei pruugi olla targem inimene maailmas, kuid kui ma seda kinni pean, on mul mõistlik võimalus midagi saavutada.

Millised on teie teadustöö ühiskondlikud eelised?

Noh, ma arvan, et sellepärast ma teen teadusuuringuid. Ma olin üks esimesi inimesi, kes töötasid kasvava nõudlusega energia järele. Me märkisime kõik peamised energiaallikad ja -võimalused ning vaadeldi võimalusi, kuidas saaksite säästa. Vaatasime võimalusi, kuidas vähendada meie haavatavust, kuna meil on energiaallikad. Ma arvan, et olen teinud vahet, keskendudes keskkonnaküsimustele, kas see on ökosüsteemide tervis või kas see on meie kliima muutused. Ma arvan, et olen ka muutnud mõned turvaküsimused, millega me silmitsi seisame. Olen töötanud koos paljude valitsusasutustega, viimasel ajal föderaalse hädaolukordade juhtimise agentuuriga, mis tegeleb katastroofidega nagu just kogenud maavärinad, maavärinad ja muud katastroofid. Töötan ka rannavalvega, et säilitada kalapopulatsioonid Kirde ranniku lähedal. Enamik inimesi ei mõista, et rannavalve tegeleb kalanduse tervisega, arvavad nad, et rannavalve on lihtsalt õiguskaitseorgan. Olen töötanud ka rannavalvega, et aidata neil välja mõelda, kuidas säästa raha, eraldades oma ressursid paremaks. Näiteks kui palju erinevaid paate nad vajavad ja kus nad panustavad?

Oleme töötanud ka staadionide turvalisuse riikliku jalgpalliga ja see on olnud lõbus. Enamik inimesi ei saa aru, et seal võib olla kuni 30 erinevat asutust, kes osalevad selle tagamisel, et staadionid, kelle nad pileti ostes pääsevad, oleksid ohutud. Ja seal on palju matemaatika. Oleme modelleerinud staadioni evakueerimise - mõned meie mudelid kasutati riikliku staadioni ajal valguse tormi korral - ja me oleme modelleerinud, kuidas kontrollida staadionile sisenevaid inimesi, et tagada nende sisenemine midagi, mis võib kellelegi haiget teha. See oli tegelikult lõbus, sest see sai mulle kõigi nende suurepäraste ja huvitavate inimestega kohtumiseks ja ma pean selle tulemusena proovima Super Bowli ringi. Oleme töötanud ka NBA, rahvusliku hokimeeskonna ja suurliiga pesapalliga. Ma pole kunagi mõelnud kui laps - ja mulle meeldis spordiala -, et ma hakkaksin neid asju matemaatikuga tegema.

Kes on mõjutanud oma mõtlemist uurijatena?

Noh, pean ütlema oma karjääri erinevatel etappidel, erinevatel inimestel. Kolledžis oli mul mõni professor, kes oli minu elus väga mõjukas. Üks neist oli John Kemeny. John Kemeny oli Ungari pagulane, kes tegi oma doktorikraadi internatuuri Albert Einsteiniga. (Kõrvalt kõrvale ta rääkis lugu sellest, kuidas ta abielus käis, oli võti võtta Einsteini kohale kuupäev). Nii et mul oli õnn kohtuda John Kemenyga, kui olin lihtsalt kolleegiumi esineja, ja ma tegin oma vanema teesi tema juhtimisel. Ja ta tutvustas mulle palju tõeliselt huvitavaid ideid. Ma kohtasin ka professorina bakalaureuseõpilasena Bob Normani, kes tutvustas mind matemaatika ja sotsiaalteadustega. Ma pole kunagi aru saanud, kui ma kohtun professorile Normanile, et on olemas viis, kuidas saate käitumist mõista matemaatika abil, ja sa võiksid mõista, kuidas inimesed õpivad, ja sa võiksid mõista, kuidas inimesed on seotud nende ümbritseva maailmaga, mida nad tajuvad. Ma pole kunagi aru saanud, kuidas neuroteadus võib olla asjakohane, nii et kõik need asjad olid sel viisil teada saanud. Ta sai hea sõbraks. Ta tuli mu pulmasse ja tegelikult ma olen temaga ikka veel koos ja ta räägib ikka hääletamise matemaatika ja matemaatika kohta, kuidas rühmitused otsuseid teevad. Kui ma astusin Stanfordi ülikooli kraadiõppesse, tutvustas professor Kemeny mind Patrick Suppesile. Patrick Suppes oli tõesti huvitav poiss, sest ta oli mitte ainult psühholoogia professor ja filosoofia professor, vaid ta oli ka statistikaprofessor ja haridusprofessor. Ja ta jooksis sotsiaalteaduste matemaatiliste uuringute instituudi. Nii läksin ma osaliselt kokku professor Suppesiga. Kohtasin teda varsti pärast seda, kui ma saabusin ja mul on see kindlasti muljet tohutult mõjutanud. Ta tutvustas mind väga huvitavatele inimestele, sealhulgas psühholoog R. Duncan Luce. Tõesti oli ta matemaatik, kellel on matemaatika eriala, kuid ta õppis psühholoogiat ja ma lõpetasin temaga doktoriõppe. Ta hiljuti suri, kahjuks. Ta avaldas muljetavaldavalt tohutult mõju.

Kas teie arvates on teie põllul või teadurina üllatav inimesi kõige rohkem?

Noh, ma arvan, et inimeste üllatus on kõik asjad, mida matemaatika on kasutatav ja kasulik. Enamik meist on õppinud matemaatikat, kui nad on laps ja arvate, et see on numbrite kohta ja te arvate, et tegemist on lisamise ja korrutamise ning jagunemise ja lahutamisega.Te võite õppida natuke algebraid või geomeetriat, kuid te ei ühenda seda, mis see sobib. Üks asi, mida ma olen saanud ja ma arvan, et see on väga tähtis, on jõupingutus näha, et maailm on väga tihedalt seotud nii kaugele kui kõik teaduse ja matemaatika valdkonnad lähevad. Niisiis hakkame nägema mitut valdkonda hõlmavaid lähenemisviise teaduse probleemidele. Ja me oleme alustanud projekti, millega ma olen väga põnevil, milleks on tutvustada neid ideid kõrgkoolide õpilastele. Selle projekti näide on seos bioloogia ja matemaatika vahel ja arvan, et see oleks üllatav enamikule keskkooli lastele, et matemaatika on bioloogiale kasulik. Ja ma arvan, et see oleks teile üllatunud, kas olete huvitatud matemaatika või bio, et on olemas ühendus. Mida me oleme teinud, on minna matemaatika- ja bioklassidesse ning tutvustada neile, kuidas matemaatikat ökoloogias kasutada ja kuidas kasutada matemaatilist analüüsi inimese genoomi ja geneetika mõistmiseks ning kuidas kasutada matemaatilist teavet haiguse ja epideemiate leviku mõistmiseks. On tähelepanuväärne, kuidas inimesed sellega seotud on. Esimene vastus, mille me saime, oli lapsed matemaatika klassis: "Kas sa naljaid mind? Kas me siin bio teeme?" Ja meil on bioklassi lastele samalaadne vastus; "Ma arvasin, et matemaatika oli matemaatika klassis? Mida me teeme võrranditega?" Kuid siis tõesti avanevad oma silmad, et saate paremini mõista bioloogiat, kui teate mõnda matemaatikat ja võite tõesti matemaatika rohkem hinnata, kui näete, et see on bio jaoks kasulik.

Kui saaksite päästa vaid ühte asja oma põletamise kontorist või laborist, mis see oleks?

Minu praeguses etapis on arvatavasti minu sülearvuti. Ma reisin palju seoses sellega, mida ma teen, ja seepärast olen ma enamus oma elust sellel sülearvutil, enamasti oma teaduslikus elus.

Millist muusikat mängite oma laboris või autos kõige sagedamini?

Ma ei kaldu muusikat mängima nii oma laboris kui ka mu autos. Kuulen auto uudiseid. Kui ma mängiksin muusikat, oleks see ilmselt maamajandus. Samuti mängiksin ehk mõned vanad lapsed, läheme tagasi, kui olin laps.

Toimetaja märkus: WordsSideKick.com artiklites kujutatud teadlasi on toetanud Riiklik teadusfond, föderaalagentuur, kelle ülesandeks on fundamentaaluuringute ja -hariduse rahastamine kõigis teaduse ja tehnika valdkondades. Selles materjalis esitatud arvamused, järeldused ja järeldused või soovitused on autorite omadused ja need ei pruugi kajastada Riikliku Teadusfondi seisukohti. Vaata WordsSideKick.com arhiiv.


Video Täiendada: The mind behind Linux | Linus Torvalds.




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com