Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Dal 10 al 22 luglio a Brema (Germania) si svolgeranno le Olimpiadi internazionali della Matematica. la cinquantesima edizione della gara. I ragazzi della squadra italiana: Fabio Bioletto (IV Liceo classico ”C. Botta”, Torino); Andrea Fogari (IV Polo Istituto Superiore d’Istruzione Statale ”Dante Alighieri”, Gorizia); Luca Ghildelli (IV Liceo Scientifico ”Edoardo Amaldi”, Bergamo); Kirill Kuzmin (V Liceo Scientifico ”N. Rosa”, Torino); Giovanni Paolini (IV Liceo Scientifico ”Copernico, Brescia); Pietro Vertechi (V Liceo Classico ”Dante Alighieri”, Roma).

Lo scorso anno, a Madrid, hanno partecipato 97 paesi, per un totale di 535 ragazzi (480 maschi, 55 femmine). Hanno vinto i ragazzi cinesi (dal 1986, anno della sua prima partecipazione, la Cina ha vinto il primo premio 14 volte, quattro volte è arrivata seconda). Gli italiani si sono classificati ventiquattresimi. Nelle statistiche dei più bravi partecipanti alle Olimpiadi, il primo posto è occupato dal tedesco Christian Reiher, che ha gareggiato in cinque edizioni (1999-2003), ha vinto quattro ori e un bronzo.

I ragazzi italiani per accedere alle Olimpiadi Internazionali devono superare diverse fasi. La prima è rappresentata dai giochi di Archimede, cui partecipano le scuole secondarie. Poi si passa alle gare provinciali e infine si arriva alle gare nazionali di Cesenatico (quest’anno erano 300 studenti). Tra i vincitori, dopo uno stage a Pisa, vengono scelti i sei che disputeranno le Olimpiadi internazionali.

Uno dei problemi dati lo scorso anno: «Sia ABC un triangolo acutangolo con ortocentro H . La circonferenza con centro il punto medio di BC e passante per H interseca la retta BC in A1 e A2 . Analogamente, la circonferenza con centro il punto medio di C A e passante per H interseca la retta C A in B1 e B2 , e la circonferenza con centro il punto medio di AB e passante per H interseca la retta AB in C1 e C2 . Dimostrare che A, A, B, B, C, C giacciono su una medesima circonferenza».

Cosa si fa con una laurea in matematica? Lo chiediamo a Piergiorgio Odifreddi. «Un tempo si pensava che servisse solo per l’insegnamento, e infatti nelle facoltà di matematica c’erano tante ragazze. Adesso con corsi più applicativi si è visto che i matematici sono utili anche in decine di industrie, nelle banche e così via. Hanno un ruolo analogo a quello degli ingegneri, che sono sempre stati molto ricercati per le capacità nel calcolo, per il loro background. Oggi molti di questi ruoli sono occupati da matematici».
Si trova lavoro?
«A Torino abbiamo fatto un’indagine sulla velocità di impiego dopo la laurea. I matemaci risultano assunti a sei mesi dal titolo di studio. Evidentemente c’è richiesta».
La matematica è come la filosofia, cioè aiuta a pensare?
«Non direi che è come la filosofia, perché la filosofia non aiuta a pensare. Certo filosofi come Cartesio e Leibniz erano rigorosi e razionali, ma erano anche dei matematici. Invece la filosofia che va per la maggiore adesso, quella ”continentale”, per intenderci quella di Cacciari, Severino eccetera, ha poco di razionale. Se inizi a leggere i loro libri devi mollarli dopo poche righe, non c’è chiarezza, non si capiscono. La matematica non è così. Si deve fare un passo dietro l’altro».
C’è più rigore?
«Certo. La matematica sviluppa la capacità raziocinante, l’abitudine a pensare, meglio delle materie umanistiche. Lì uno studente se la può anche cavare, può andare alle interrogazioni senza sapere le risposte, tanto qualcosa si riesce a dire. La matematica no. Con la matematica non si può barare».
Dunque la matematica è utile.
«Sì, anche per diventare scrittore. Come il mio amico Coetzee, premio Nobel per la letteratura, che ha studiato matematica e poi ha lavorato come informatico. Una volta gli ho chiesto a che gli fosse servita la matematica: nei suoi libri non ce n’è traccia. Mi rispose che gli era stata utile per abituarlo a portare a termine i pensieri, senza lasciare buchi nel discorso».

Dati Almalaurea del 2006. Fra i laureati in Scienze matematiche prevalgono le donne (64%). Dopo la riforma universitaria s’è abbassata l’età media dei laureati: 24 anni. Il voto arriva a una media di 105 su 110. Il percorso di studi viene completato nei tempi previsti dal 55% degli iscritti. Il 73% proviene dal liceo scientifico.

Tabella iscrizioni

Tra le facoltà più ”abbandonate” al primo anno dai ragazzi c’è Scienze matematiche, fisiche e naturali (26,6% nel 2007-2008).

A un anno dal conseguimento del titolo, oltre il 60% dei laureati in matematica trova occupazione. La percentuale sale all’80% dopo tre anni, cioè dopo che molti hanno concluso una formazione post-universitaria.

I laureati in matematica sono molto richiesti nel settore dell’informatica (business analyst, software developer, telecommunication architect oppure dove sono necessarie conoscenze informatiche ad alto contenuto matematico, quali la grafica, la crittografia), come analisti finanziari (financial engineer, risk manager, trader), nella meteorologia (previsioni e ricerca), in alcuni settori della medicina (per esempio nell’epidemiologia), negli istituti di sondaggi. In crescita la richiesta di matematici come consulenti d’impresa.

Esempio di applicazione della matematica nelle imprese: le aziende producono caffè adatto per un buon espresso lavorando i chicchi in base a modelli matematici di distribuzione ottimale della granulometria.

Altri esempi di come la matematica può aiutare l’impresa. I matematici del Politecnico di Milano (gli stessi che hanno lavorato sulla barca Alinghi, vincitrice della 32° Coppa America) hanno masso a punto un software che aiuta a disegnare meglio i profili di alcuni elementi dei motori a combustione per ottimizzarne le prestazioni. Il Cnr ha elaborato un modello di fluidodinamica applicabile al traffico di Roma: le code di automobili sono considerate come un liquido che scorre per le strade e ciò permette una ricostruzione in tempo reale del comportamento del traffico (utile per la pianificazione urbana o nelle situazioni di emergenza per decongestionare in fretta gli ingorghi).

Noustat, ”impresa matematica” fondata nel 1991 da Maurizio Sanarico. Tra i lavori svolti: per Diners Club hanno realizzato un modello matematico per scoprire le frodi sulle carte di credito, per un’azienda di abbigliamento hanno disegnato un sistema matematico che ottimizza la produzione, per l’Enea un modello che fa previsioni a cinque giorni sull’andamento degli inquinanti atmosferici, utile per prendere le decisioni, per esempio se si vuole bloccare il traffico prima che i parametri salgano a dismisura.

Il premio Nobel per la fisica Sheldon Glashow: «La crisi finanziaria che si è ora abbattuta su di noi potrebbe essere dipesa anche dalla diffusa mancanza di cognizioni matematiche in chi si occupa di denaro: mi riferisco non solo ai banchieri, ai finanzieri e ai politici che si trovano ai vertici del potere economico, ma anche ai normali cittadini. Forse le cose sarebbero andate diversamente se avessero partecipato a un Festival della matematica».

Nel 2005 tra le prime quindici società americane quotate in borsa due avevano a capo laureati in matematica.

I fondatori di Google: Sergey Brin è matematico e figlio di due professori universitari di matematica, emigrati negli anni ”70 in Usa dall’Unione Sovietica. Larry Page è anch’egli matematico e figlio di matematici universitari.

Bill Gates e Paul Allen, fondatori di Microsoft, hanno studiato matematica applicata a scuola e all’università (poi non si sono laureati). Steven Ballmer, che ha sostituito Gates alla testa della Microsoft, è laureato in matematica ad Harvard.

Applicando la legge matematica di Benford (dal nome dal fisico Frank Benford che nel 1934 la scoprì analizzando dati relativi a vari fenomeni naturali, dai bacini dei fiumi alle statistiche del baseball) al voto in Iran, il Washington Post ha scoperto che i brogli sono altamente probabili. La legge dice che in una lista di numeri non generati a caso, le cifre occorrono con precise frequenze che non sono sempre uguali: ad esempio, i nove numeri da 1 a 9 non appaiono affatto con la stessa frequenza come prima cifra, bensì l’1 appare circa il 30 per cento delle volte, il 2 circa il 18 delle volte, e via decrescendo, fino all’8 e al 9, che appaiono soltanto circa il 5 per cento delle volte. In particolare, circa il 60 per cento dei numeri di una lista non casuale iniziano con 1, 2 o 3. Ciò vuol dire che le cifre di una lista di numeri non inventati a caso presenta delle regolarità molto difficili da riprodurre a mano, soprattutto se uno non è a conoscenza del fenomeno e scrive le cifre senza pensarci. Il Washington Post ha applicato la legge alle elezioni iraniane, notando che nei risultati ufficiali per le varie province annunciati dal ministero degli Interni ci sono delle nette anomalie.

Uno studio californiano rivela che i bambini che fanno ginnastica sono più bravi in matematica. La capacità di affrontare problemi matematici dipende dal solco intraparietale nel cervello, ma nei bambini serve anche un’altra area: la corteccia prefrontale destra. Quest’area è proprio quella che si attiva quando si fa attività fisica. Con misure precise effettuate dall’Università dell’Illinois nel 2007 su 259 ragazzi dai 6 ai 14 anni, s’è visto che la ginnastica migliorava i risultati della scuola in generale e più si faceva attività fisica migliori erano i risultati raggiunti in matematica.

Nel 2005 il 44% degli studenti delle superiori italiane avevano ”debiti scolastici” in matematica.

I bambini che tra i 3 e i 4 anni si divertono con giochi matematici o di riconoscimento di numeri da grandi sono più bravi in matematica. Lo dice Edward C. Melhuish, psicologo dell’università di Londra.

Secondo un esperto in profumi, l’odore di lavanda aiuta gli studenti a concentrarsi, ma ostacola quelli che stanno facendo calcoli matematici.

Negli episodi dei Simpson si vedono spesso formule matematihe scritte sulle lavagne della scuola di Bart. Ciò accade perché tra i cinquanta sceneggiatori dei Simpson molti sono laureati in matematica o in computer science e altri sono chimici e fisici.

Sarah Greenwald è una dei matematici ingaggiati dalla Fox per mettere formule e teoremi nei cartoni Futurama. Nella serie si cita il suo teorema: in un triangolo rettangolo, disegnato sulla faccia di una sfera, l’area del quadrato costruito sull’ipotenusa è più grande della somma dell’area dei quadrati costruiti sui cateti.