Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Tre gange politisk konflikt omformede amerikansk matematik

Internationale styrker rykker frem mod boksersoldater uden for det kejserlige palads i Beijing, Kina, under bokseroprøret. Kredit:Library of Congress

Krige. Politik. Dynastier. Nationalisme.

Selvom matematik ikke typisk er forbundet med disse ideer, de har tilsammen givet en enorm indflydelse på dets udvikling i USA. Politiske konflikter har ført til nye initiativer til at studere i udlandet, oprettelsen eller undergangen af ​​universiteter i verdensklasse, matematikernes migration og stimulansen til uddannelsesreformer.

I februar, mine University of Richmond studerende og jeg lancerede americanmathematics.org, en ny hjemmeside om amerikansk matematiks historie. Det viser de mennesker, der skaber, de institutioner, der understøtter og de kulturer, der påvirker matematikken.

Denne rige historie viser, at matematik er meget mere end ligninger eller multiplikationsfakta. Det er en levevej, formet åndedrætsdisciplin, delvis, af de politiske kræfter omkring det.

Bokserlærde

I slutningen af ​​det 19. århundrede, en voksende anti-fremmedfølelse i Kina førte til Boxer-oprøret, at få sit navn fra oprørerne, kendt som "boksere, " som øvede fysiske bevægelser, som de troede gjorde dem immune over for kugler.

En koalitionshær af soldater fra otte vestlige lande undertrykte oprøret i august 1900. I 1901 Kina blev tvunget til at betale krigsskadeerstatninger til en værdi af omkring US$333 millioner til de otte udenlandske regeringer i løbet af 39 år.

USA modtog omkring $24 millioner til $25 millioner. Mange amerikanske embedsmænd fandt dette beløb for højt, især fordi den oversteg de faktiske udgifter til tab.

Edmund James, daværende præsident for University of Illinois, hjalp med at overtale præsident Theodore Roosevelt til at returnere nogle af disse midler og skabe uddannelsesmuligheder for kinesiske studerende til at studere i USA. Disse Boxer Indemnity Scholarships bragte mere end 900 kinesiske studerende til Amerika fra 1911 til 1929.

Wang Renfu var den første Boxer Scholar, der studerede matematik i Amerika. Efter at have opnået sin grad fra Harvard i 1913, han vendte tilbage til Kina og sluttede sig til Institut for Matematik ved Beijing Universitet. Han tjente senere i bestyrelsen for Chinese Mathematical Society.

For at forberede studerende til studier i USA, den kinesiske regering brugte også Boxer Indemnity Funds til at oprette en skoleforberedende skole i 1911. Denne forberedende skole, kendt som Tsinghua School, i sidste ende voksede til Tsinghua University.

De fire fakultetsmedlemmer af det oprindelige matematiske institut på Tsinghua University inkluderede tre Boxer Scholars, herunder Ko-Chuen Yang, hvis talteoretiske afhandling forbedrede eksisterende grænser for visse tilfælde af det, der er kendt som Warings problem. Warings problem betragter muligheden for at skrive hvert tal som en sum af kvadrater, terninger og højere magter. Skolen har fortsat et stærkt ry i dag.

Det oprør skabte muligheden for, at kinesiske studerende kunne studere i USA og vende hjem for at etablere stærke matematikprogrammer i Kina. Senere, Kinesiske matematikere ville modtage deres træning i Kina og yde bidrag til amerikansk matematik.

jødiske flygtninge

Anden Verdenskrig og begivenhederne op til den påvirkede matematikken på en helt anden måde.

I april 1933 Hitler indførte loven om genoprettelse af den professionelle civile tjeneste, som udelukkede jøder og andre fra beskæftigelse, herunder involvering i organisationer og professorater. Mange jødiske lærde eller lærde med jødiske familier begyndte at søge tilflugt i U.S.A.

Hermann Weyl og hans familie, for eksempel, var flyttet fra Zürich til Göttingen, Tyskland, for ham at overtage stolen for matematik i 1930. I 1933, imidlertid, med sin kone og børn identificeret som jøder, Weyl accepterede en af ​​de første fakultetsstillinger ved det nystiftede Institute for Advanced Study i Princeton, New Jersey.

Når først der, Weyl arbejdede sammen med kolleger for at hjælpe andre matematikere med at finde et hjem i Amerika. Denne tilstrømning af talentfulde europæiske matematikere inkluderede Richard Courant, Emil Artin og Emmy Noether. Deres ankomst slyngede amerikansk matematik til et nyt niveau af international anerkendelse.

Denne fremgang af amerikansk matematik kom på bekostning af tysk matematik. I 1934, spurgte den nazistiske kulturminister den store Göttingen-professor i matematik David Hilbert, om matematikinstituttet i Göttingen havde lidt siden jødernes fjernelse. "Led?" Hilbert svarede. "Det har ikke lidt, Herr minister. Det eksisterer bare ikke længere."

Ny matematik

Lanceringen af ​​Sputnik, Sovjetunionens første satellit, i oktober 1957 førte til endnu et skift i amerikansk matematik, denne gang på K-12 niveau.

Under Anden Verdenskrig, den amerikanske regering indså, at mange amerikanere var mangelfulde i aritmetik, geometri og trigonometri. En national mangel på matematiklærere hjalp ikke på sagen. Stadig, meget lidt reform fandt sted umiddelbart efter krigen.

Sputnik ændrede alt dette. USA overvejede nu, hvordan man opbygger en stærk følelse af videnskabelig dygtighed og national sikkerhed i den amerikanske befolkning. Skolens Matematik Studiegruppe, den National Science Foundation-finansierede gruppe, der omfattede forskningsmatematikere og skolelærere, havde til formål at producere lærebøger for hver klasse i K-12, der forklarede matematikkens "hvorfor" sammen med "hvordan". Deres tilgang blev berygtet kendt som New Math.

School Mathematics Study Group arbejdede i en amerikansk kultur, der begyndte at genoverveje sit syn på matematik. Pludselig, matematik var forbundet med national sikkerhed. Politikere støttede denne nye tilgang til matematik. Forældre deltog i klasser for at lære at hjælpe deres børn med den nye matematik. Lærere deltog i træningssessioner.

Til sidst, imidlertid, introduktionen af ​​programmet skete så hurtigt, at underviserne ikke kunne følge med i materialerne, når de simpelthen ikke forstod. I mellemtiden tilgangen viste sig at være ujævn for eleverne. For eksempel, studerende forstår måske den kommutative lov, der tillader multiplikation af heltal i vilkårlig rækkefølge, men ikke den multiplikationstabell, den er afhængig af til beregningen.

Nationalisme og politiske dagsordener var ikke nok til at gøre programmet vellykket. Taget sammen, disse tre historiske begivenheder viser, hvordan politisk konflikt kan hjælpe eller skade matematikkens fremskridt.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler