So you want to be a mathematician?

Omistettu tuleville tohtoriopiskelijoilleni Danielille ja Erinille.

Aspirations

Muutama vuosi sitten olin vapaaehtoisena Ontarion yliopistomessuilla ja puhuin lukiolaiselle, joka rakasti matematiikkaa ja halusi opiskella sitä yliopistossa. Kerroin hänelle ohjelmistamme ja juttelimme matematiikasta. Hän palasi muutama minuutti keskustelumme jälkeen, tällä kertaa äitinsä kanssa.

”Mitä hyötyä matematiikan opiskelusta on? Haluan, että pojastani tulee toimitusjohtaja”, äiti sanoi kädet ristissä ja kulmia rypistellen.

Huomautin, kuinka matematiikan opiskelu tekee sinusta loistavan ongelmanratkaisijan millä tahansa uralla. Kehittyneen matematiikan opiskelussa hioutuneista analyyttisistä taidoista olisi hyötyä jopa toimitusjohtajana. Matematiikka on myös hauskaa, ja se on yleismaailmallista luonnontieteissä ja insinööritieteissä.

En usko, että hän oli vaikuttunut vastauksestani, sillä en nähnyt opiskelijaa enää koskaan.

Jos tämän blogin otsikko vetoaa sinuun, olet todennäköisesti jättänyt huomiotta vanhempiesi, läheistesi ja ystäviesi neuvon tavoitella uraa matemaatikkona. Hyvä sinulle. Maailma tarvitsee lisää älykkäitä, nuoria mieliä liittymään ammattiimme (erityisesti tietysti naisia ja POC-ihmisiä, mutta kaikki ovat tervetulleita). Jotta sinusta tulisi matemaatikko, sinun on unelmoitava suuresta.

Matemaatikon uran tavoittelu ei kuitenkaan sovi kaikille. Annan väitöskirjaa aloittaville opiskelijoille neuvoja siitä, että mahdollisuudet päästä työskenteleväksi matemaatikoksi ovat heikot. Conference Board of Canadan raportissa kerrotaan, että noin 18 prosentista valmistuvista tohtoriopiskelijoista tulee päätoimisia yliopiston professoreita. Minulla ei ole matematiikkaa koskevia tilastoja, mutta tuo luku vastaa näkemääni.

Tulevat matemaatikot saattavat palaa loppuun post doc -vaiheessa. Toiset saattavat yrittää, mutta eivät saa vakituista akateemista paikkaa. Toiset saattavat saada tenure-track-paikan vain tajutakseen, että akateeminen ura ei ole heitä varten. Hyvä uutinen on kuitenkin se, että on monia, monia ihmisiä, jotka ovat saavuttaneet tavoitteensa tulla ammattimatemaatikoksi. Useimmat ovat akateemisessa maailmassa, mutta monet matemaatikot työskentelevät teollisuudessa, valtionhallinnon tehtävissä tai työskentelevät freelance-konsulttina tai kirjailijoina.

Mitä me teemme

Matemaatikot opettavat. Opetamme kursseja joko korkeakoulututkinnon suorittaneille tai perustutkinto-opiskelijoille tai molemmille. Opetuskuormitus vaihtelee tyypillisesti kolmesta viiteen tai useampaan yhden lukukauden kurssiin lukuvuoden aikana. Usein opetamme kursseja, jotka eivät kuulu pääasiallisten kiinnostuksenkohteidemme piiriin laitoksemme ja oppilaitoksemme vaatimusten vuoksi. Käytän esimerkiksi laskentajärjestelmää tutkimuksessani, mutta en ole koskaan käyttänyt trigonometrista substituutiota tutkielmissani. Olen kuitenkin opettanut kyseistä aihetta monta kertaa. Se on ihan hyvä, sillä pidän Calculusta rentouttavana!

Matemaatikot tekevät uutta matematiikkaa. Akateemikkojen ulkopuoliset ihmiset eivät ehkä ymmärrä tätä osaa. ”Eikö kaikki matematiikka ole jo löydetty?” on kysymys, jonka olen kuullut ennenkin. Jos puhuisimme aistiville kvanttitietokoneille kiertäessämme Jupiteria Tardiksellamme, vastaus olisi ”kyllä”. Totuus on, että olemme vasta raapaisseet pintaa siitä, mistä matematiikassa on kyse. Matemaatikot todistavat uusia tuloksia usein vain kynällä ja paperilla, mutta voivat käyttää tietokoneita tai muita apuvälineitä.

Matemaatikot ohjaavat jatko-opiskelijoita. Tämä on palvelun, opetuksen ja tutkimuksen hybridi, jolla tuetaan seuraavan sukupolven matemaatikkoja. Olen tehnyt näin maisteri- ja tohtoritasolla. Ohjaamisen haasteena on antaa suuntaa, mutta myös antaa opiskelijoiden toteuttaa intohimonsa ja kysyä omia kysymyksiään.

Tie on pitkä

Minun perustutkintoni oli Honours Mathematics, ja se kesti neljä vuotta. Tein sen jälkeen kaksivuotisen maisterin tutkinnon ja sitten suoritin nelivuotisen tohtorin tutkinnon. Olin vuoden määräaikaisessa opettajanvirassa ja sain sen jälkeen vakituisen viran. Kesti yksitoista vuotta toteuttaa unelmani tulla matemaatikoksi, joka työskentelee akateemisella osastolla. Kannattaa odottaa samanlaista aikataulua, jos sinulla on sama tavoite.

Lähes kaksikymmentä vuotta siitä, kun valmistuin tohtoriksi, opetan, ohjaan ja julkaisen yhä, enkä vaihtaisi sitä mihinkään.

Ihmiset eivät ymmärrä sinua

Tilannekatse: useimmat ihmiset joko eivät pidä matematiikasta tai eivät ymmärrä, miksi se on tärkeää. On vaikea vakuuttaa ketään päinvastaisesta – uskokaa minua, kun sanon, että olen yrittänyt, usein tässä blogissa rajallisella menestyksellä.

Sentähden on ehdottoman tärkeää, että rakastat matematiikkaa. Sinun on rakastettava matematiikkaa, jotta kestät jedikoulutuksen ja sinusta tulee mestari. Sinun on rakastettava sitä myös silloin, kun olet urasi puolivälissä ja mietit seuraavaa tutkimusaihetta tai sitä, miten innostaa jatko-opiskelijoitasi heidän opinnäytetyössään. Jos et rakasta sitä, älä jatka sitä.

Työskentelet matemaatikkona et tunnustuksen tai kunnian vuoksi. Jos saat niitä, niin lisää voimia sinulle. Mutta suurin osa matemaatikoista raataa suhteellisen eristyksissä. Miksi? Koska rakastamme matematiikkaa.

Miksi matemaatikkona oleminen on maailmankaikkeuden paras työ

Kaiken tämän jälkeen saattaa tuntua kauhean vaivalloiselta ryhtyä matemaatikoksi. Opiskeluvuodet johtavat haasteisiin opettamisessa ja hallinnollisissa tehtävissä ja tutkimuskulttuurissa suunnistamisessa. Ja monet ihmiset eivät ymmärrä tai arvosta sitä, mitä teet. Useimmat ihmiset eivät edes tiedä, että on matemaatikkoja, jotka luovat uutta matematiikkaa.

Kova työsi tuottaa kuitenkin tulosta, jos pysyt siinä mukana.

Matemaatikoilla on kadehdittava tehtävä luoda uusia kuvioita tyhjästä. Pääsemme näkemään pähkinät ja pultit siitä, miten kuvioiden maailmankaikkeus toimii. Tehdään siitä: kaikkien mahdollisten kuvioiden universumin multiversumi. Kun teet löydön, mikään ei vedä vertoja sille. Kun todistat teoreeman, on kuin olisit ohittanut kaiken arkielämän hälyn ja kurkistanut lukittuun aarrelaatikkoon.

Matemaatikot eivät tarvitse suuria kalliita hiukkas törmäyskoneita tehdäkseen työtämme tai laboratorioita täynnä petrimaljoja ja koneita, jotka tekevät bingiä. Tarvitsemme vain kynän ja paperia tehdaksemme uutta matematiikkaa ja opettaaksemme muille sen rikkauksista.

Matemaattinen maailma on tuolla ulkona odottamassa sinua tutkimaan sitä. Mene sukeltamaan.

Anthony Bonato