Tatiana Toro: “Las matemáticas enseñan a pensar críticamente, no importa la profesión que el criatura elija” | Ciencia

La matemática colombiana Tatiana Toro Calderón (Bogotá, 57) ha sido elegida nueva directora del Instituto de Investigación en Ciencias Matemáticas de Estados Unidos, uno de los centros de pensamiento más importantes del mundo. Desde su casa de Seattle, en medio de una fuerte ola de calor de más de 42 grados centígrados, Toro explica la urgencia de educar a todos los niños del mundo en matemáticas y destaca el papel de esta ciencia para abordar los principales problemas de la sociedad actual, incluido el calentamiento global. y coronavirus.

Esta científica, que aprendió teoría de conjuntos de frijoles y bloques de color a los siete años en el Liceo Francés de Bogotá, fue elegida en 2019 como una de las mejores profesoras de la Universidad de Washington, donde trabaja desde 1996. mujer para representar Colombia en una Olimpiada Mundial de Matemáticas, terminó la universidad en cuatro semestres y dedicó su vida a tratar de entender los límites de la teoría geométrica de la medida y las ecuaciones diferenciales parciales, que son también los límites de la naturaleza.

El científico colombiano insiste en cambiar los métodos tradicionales de enseñanza de las matemáticas en las escuelas para que dejen de ser la asignatura difícil y aburrida que a nadie le gusta. «Las matemáticas tienen que ser un juego de niños», dice con convicción.

Pregunta. Eres una mujer y una latina en un mundo de hombres estadounidenses en su mayoría blancos, ¿crees que todavía hay muchas barreras de género, raza y clase que superar para poder hacer una investigación matemática?

Respuesta. Hay barreras en la ciencia y no solo en América Latina. Ellos son reales. Lo diría por completo. Sé que no se pueden corregir todos al mismo tiempo, pero en mi trabajo al frente del Instituto intentaremos superarlos, sobre todo para minimizar las barreras raciales, económicas y de género. El instituto ha establecido mecanismos y programas específicos que ayudan a corregir algunas discriminaciones. Hay un gran esfuerzo por tener representación femenina en todos nuestros programas. Ojalá pudiera hacer lo mismo con las barreras raciales y socioeconómicas, si miramos a los que hacen matemáticas en el mundo, encontramos que muy raramente son niños con familias pobres, este es un grupo al que es importante ayudar.

pag. En este sentido, ¿cuál es la importancia de una sólida educación matemática en la escuela?

r. Creo que una buena educación matemática abre muchas puertas desde temprana edad. Las matemáticas enseñan pensamiento crítico, resolución de problemas, independientemente de la profesión elegida por el niño. Es una forma de acercarse al mundo con lógica. Una persona de la industria me dijo hace un tiempo: contratamos personas que tienen un doctorado en Matemáticas y no nos importa en qué campo, porque lo que contratamos no es un experto, por ejemplo en topología algebraica, sino una persona que agradece. la matemática sabe pensar, sabe racionar, sabe dar la vuelta a los problemas y resolverlos. Lo mismo sucede con un niño de primaria.

«Para solucionar los problemas de la sociedad es urgente educar en matemáticas a todos los niños del mundo»

pag. ¿Qué hacer, entonces, para que las matemáticas dejen de ser el tema odiado por la mayoría de los niños?

r. Lo he pensado mucho. Aprendí la teoría de conjuntos con bloques de muchos colores y tamaños. Aprendí a contar con frijoles. Las matemáticas fueron un juego muy divertido para mí. Por eso los amaba. Y creo que lo que me interesó a los siete años podría interesar a todos los niños. Debe cambiarse el método de enseñanza de las matemáticas en las escuelas. Tienen que ser un juego en el que puedas descubrir las reglas por ti mismo. Luego se realizarán ejercicios para cimentar estas reglas.

pag. ¿Cuál es el papel de las matemáticas en la solución de los principales problemas de la sociedad actual?

r. Hablamos, por ejemplo, del cambio climático, que nos afecta a todos. Mientras estamos en esta entrevista, la temperatura en mi casa en Seattle es la más alta en mucho tiempo, más de 43 grados centígrados. ¿Que hacer? Una de las cosas que dije al principio es que aprender matemáticas les da a los niños la capacidad de pensar analíticamente sobre los problemas. Creo que una de las dificultades que ha habido para convencer a la gente de que el cambio climático existe, que es real, que nos está poniendo en peligro y que podría acabar con el planeta es que a veces hay dificultad para entender sus causas y las correlaciones de las consecuencias. que lo generan. Alguien con una buena formación en matemáticas puede entender que la quema de carbón en China hace que el clima en algunas regiones sea más frío o más cálido que antes. Alguien con una brecha matemática puede que no lo entienda fácilmente. Y esta falta de comprensión significa que no se hace nada. Lo mismo ocurre con muchos aspectos de la vida.

“Necesitamos cambiar la forma en que se enseñan las matemáticas en las escuelas. Deben ser un juego en el que puedas descubrir las reglas tú mismo «

pag. Interesante ese tema, además de entender la lógica de los problemas, imagino que las matemáticas ofrecen muchas aplicaciones prácticas para resolverlos …

r. Por supuesto, desde un punto de vista práctico existen modelos matemáticos que muestran lo que podría pasar si nos comportamos de cierta manera, dicen qué pasaría si la temperatura aumentara uno o dos grados. Lo mismo ocurre con el coronavirus. La Universidad de Washington, donde trabajo, creó los primeros modelos de cómo covid se estaba extendiendo por el mundo. Varios gobiernos han utilizado estos modelos para determinar cómo gestionar inicialmente la pandemia. Sin embargo, quiero insistir en que lo más importante es intentar que todos en este planeta usen las matemáticas para comprender la lógica de los problemas que nos ponen en riesgo. Para solucionar los problemas de la sociedad, es urgente educar en matemáticas a todos los niños del mundo.

pag. Volvamos a tu cita. ¿Cuáles son los desafíos a corto plazo de su nuevo trabajo en el Instituto de Investigación en Ciencias Matemáticas de EE. UU.?

r. Primero, me enfocaré en ayudar a reiniciar el negocio de la investigación en ciencias matemáticas que ha estado paralizado durante más de un año debido al coronavirus. En mi opinión, hay una generación de matemáticos y matemáticos que están en peligro por la pandemia. Son muchos los estudiantes de doctorado y recién graduados que pueden desanimarse, desde hace algún tiempo intentan hacer investigación a distancia y sin redes de conocimiento, sin viajar, sin asistir a congresos. Por el bien de las matemáticas es importante que esta generación encuentre la manera de reactivar su investigación y en esto el instituto puede jugar un papel muy especial.

pag. ¿Por qué?

r. Hay programas que se desarrollaron en el Instituto hace unos años y que han tenido un impacto muy fuerte en la evolución de diferentes áreas de las matemáticas. Somos un referente de excelencia en investigación. Sin embargo, nuestro trabajo es mucho más que científico y académico. En los últimos tiempos, se han desarrollado programas educativos, científicos y matemáticos de clase mundial para la gente común.

pag. Como cual?

r. Poco antes de esta entrevista, tuvimos una reunión de evaluación del Festival Nacional de Matemáticas de EE. UU., Es un evento muy grande. Esta vez participaron alrededor de 40.000 personas. Es una herramienta para la difusión de las matemáticas al público en general, especialmente a niños y jóvenes. Además, estamos tratando de llegar a poblaciones que históricamente han estado subrepresentadas en matemáticas. Lo que realmente quiero es que todos los niños desde una edad temprana puedan disfrutar de las matemáticas independientemente de su procedencia, su apariencia, su historial familiar o sus recursos económicos. El objetivo es que si te gusta lo puedas hacer.

pag. ¿Cuáles han sido las principales líneas de investigación en los últimos años?

r. Trabajo en dos campos específicos: la teoría de la medida geométrica y las ecuaciones diferenciales parciales.

pag. La ecuación parece muy compleja, ¿en qué consiste la teoría geométrica de la medida?

r. Quiero que hagas un ejercicio mental: imagina que tienes un hilo y lo pones en un balde de agua con jabón. Al retirarlo, verá como el jabón que queda alrededor del hilo forma burbujas que se entrecruzan de determinadas formas. No importa cómo se deforme el hilo, la forma en que se cruzan las pompas de jabón siempre parece ser la misma. La teoría geométrica de la medida estudia este tipo de problemas.

pag. Bueno, ¿para qué sirve?

r. El marco teórico necesario para comprender este fenómeno es el mismo que se necesita para comprender algunos mecanismos de la naturaleza. Hay algunos microorganismos que viven en el fondo del mar, los invertebrados, que se mueven llenándose de agua y dejándola salir. Cuando mueren, el cartílago se solidifica donde quedan las burbujas que las hacen moverse. La forma en que las burbujas de solidificación se cruzan en el cartílago es exactamente la misma que la forma en que las burbujas de jabón se cruzan en el hilo. Hacen esto en ángulos de 120 grados. Lo mismo ocurre con las colmenas de abejas. Las líneas donde se cruzan siempre lo hacen con ángulos de 120 grados. Es un patrón que se repite en la naturaleza. La razón por la que esto sucede es porque en la naturaleza los equilibrios se encuentran después de minimizar las energías.

pag. ¿Cómo afecta la vida cotidiana?

r. Si bien no puedo solucionar un problema inmediato en este momento, es útil comprender cómo funcionan algunos sistemas naturales. Hace algún tiempo, cuando empezamos a estudiar la teoría de números, nadie hubiera imaginado que sería la base del comercio electrónico. Los problemas matemáticos que se están desarrollando ahora en la academia pueden tener una aplicación práctica en 20 o 40 años que aún no podemos imaginar.

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