Big data fortæller historien om mangfoldighed, migration af matematik elite

Matematiks toppræmie, Fields-medaljen, er lykkedes med at gøre matematik mere inkluderende, men stadig belønner elitisme, ifølge en Dartmouth-undersøgelse.

Udgivet i Naturens Humanistiske og Samfundsvidenskabelige Formidling , undersøgelsen analyserede effektiviteten af ​​Fields-medaljen for at gøre matematik på højeste niveau mere repræsentativ på tværs af nationer og identiteter. Resultatet giver en visuel, datadrevet historie om international migration og sociale netværk blandt matematiske eliter, især siden Anden Verdenskrig.

"Med så megen nylig debat om ligestilling i den akademiske verden, vi kom til denne undersøgelse i erkendelse af, at matematik har ry for at være ligeværdig, " siger Herbert Chang, en forskningspartner i Fu Lab og hovedforfatter af papiret. "Vores resultater giver en kompleks og rig historie om matematikkens verden, især siden Fields Medaljens oprettelse."

Fields-medaljen, bredt anset for Nobelprisen i matematik, uddeles hvert fjerde år til matematikere under 40 år. Den blev første gang præsenteret i 1936 for at hædre unge matematikere fra grupper, der typisk var underrepræsenteret i de øverste matematikkredse.

Ifølge matematikerne, prisen har modtaget kritik over sin historie for at belønne eksisterende magtstrukturer i stedet for at gøre matematik mere inkluderende og retfærdigt på eliteniveau. Mod denne kritik, undersøgelsen havde til formål at undersøge, hvor godt prisen har levet op til sit oprindelige løfte.

Analysen viser, at Fields-medaljen har løftet matematikere af marginaliserede nationaliteter, men at der også er "selvforstærkende adfærd, "mest gennem mentorforhold blandt topmatematikere.

Som et eksempel, undersøgelsen viste, at prisen lykkedes med at integrere matematikere fra Japan og Tyskland i det internationale matematiksamfund efter Anden Verdenskrig. Men den fandt også, at to tredjedele af 60 medaljetagere kom fra det samme matematiske "forfædres træ".

Selvom undersøgelsen fandt mangfoldighed blandt prisvindere fra bedste matematiklande, den fandt også, at grupper med arabisk, Afrikansk, og østasiatiske sprogidentiteter er fortsat underrepræsenteret på højeste niveau.

Forskerholdet definerer "elite" som en forbindelse mellem Fields-medaljevindere, frem for andre indikatorer, der måler akademisk produktivitet og effekt.

"Det er et privilegium for en ung matematiker at arve et stærkt netværk af relationer fra en indflydelsesrig akademisk rådgiver, " siger Feng Fu, en adjunkt i matematik og seniorforsker for undersøgelsen. "Det stigende antal doktorgrader, der tildeles internationale matematikere i USA, indikerer, at matematik kan være en stærk integrerende kraft i vores fælles menneskelighed."

Ifølge avisen, kun Frankrig eksporterer flere elitematematikere til USA, end det modtager fra USA. "Dette ser ud til at bekræfte Frankrig som matematikkens intellektuelle hovedstad, " siger forfatterne.

"En matematiker, der er fransk og går på en top 50-institution, betyder, at de er 6,4 gange mere tilbøjelige til at få medlemskab i elitekredsen, " siger forskerholdet i undersøgelsen. "På den anden side, At være østasiatisk og gå på en top 50-institution giver dig kun 1,5 gange sandsynligheden for at få medlemskab i denne elitekreds."

Blandt andre resultater af undersøgelsen:

• Alle Fields-medaljevindere kan spores til ni "akademiske stamtræer"; den største rummer 44 ud af 60 medaljetagere.
• Tyskland har konsekvent høje niveauer af pluralisme i matematik, bortset fra perioden under Anden Verdenskrig.
• Japan har for nylig åbnet for højere niveauer af top, ikke-japanske matematikere i landet.
• Antallet af russiske elitematematikere faldt betydeligt efter Sovjetunionens opløsning.

Forskerholdet brugte kunstig intelligens-teknikker til at studere data om mere end 240, 000 matematikere, der går så langt tilbage som det 16. århundrede. Oplysningerne er taget fra Mathematics Genealogy-databasen, der vedligeholdes af North Dakota State University.

Forskere organiserede matematikere efter lande og lingo-etniske kategorier og kortlagde derefter deres flow mellem nationer og på tværs af etniske linjer. Forbindelser blev tegnet for at vise den fysiske bevægelse, matematikeres identitet og akademiske forhold.

"Der er mange kilder til ulighed i matematik og akademi på eliteniveau. Vores mål var at karakterisere, hvordan en enkelt faktor - mentorskab - spiller en rolle, mens du fortæller en omfattende historie om matematik, " siger Chang, som deltog i Jack Byrne Scholars Program i matematik og samfund som bachelor.

Tidligere undersøgelser af Fields-medaljen og elitisme i matematik har fokuseret på, hvordan matematikere citerer forskning. Ifølge forskerholdet, en sådan tilgang kan gå glip af de strukturelle kræfter, der forhindrer adgang til personer uden for matematikkens topkredse.

Forskningen fremmer tidligere undersøgelser ved at give et overblik over forholdet mellem mentorskab, præmieoverrækkelse, og etnicitet.

Forskerholdet konkluderer, som andre forskere har gjort tidligere, at Fields-medaljen skulle "vende tilbage til sine rødder" for at nå sit oprindelige mål om at hæve marginaliserede stemmer.