Slavný britský matematik Alan Turing (připomeňte si jej například ve výborném filmu „The Imitation Game“) rozluštil německou válečnou šifru Enigma a vymyslel Turingův test, který rozpoznává inteligentní entity. Ve své úplně poslední práci, těsně předtím, než spáchal sebevraždu, se věnoval morfogenezi a tomu, jak mohou v biologickém prostředí vznikat určité vzory. Na jeho práci navazuje ve svém doktorském studiu český student matematiky na Aberdeenské univerzitě Daniel Mužátko. „Všechny informace, ze kterých se vyvineme, jsou původně uzavřené v jedné buňce, která se následně dělí a vzniká v zásadě dutá a velmi symetrická koule. Pro mě a řadu dalších vědců je extrémně zajímavé hlavně to, že tato koule postupně začíná lámat svou symetrii. Když se vyvineme do člověka, už moc symetričtí nejsme,“ popisuje Mužátko. Jeho výzkum má obrovský potenciál například pro vývoj biologického inženýrství.
Titul jste získal ve skotském Aberdeenu, kde pokračujete v doktorátu. Proč právě zde?
Cizí země mě ke studiu vždy lákala a Velká Británie byla v době, kdy jsem se po střední rozhodoval, kam dál, nejvíce logická možnost. Když jsem přicházel, byla stále v Evropské unii a školné bylo v té době ve Skotsku pro studenty z EU zdarma. Navíc se mi podařilo získat stipendium z The Kellner Family Foundation, které mi pomohlo s dodatečnými náklady, takže jsem se mohl soustředit výhradně na studium. Pochopitelně, jazyk také hrál roli. Studium v angličtině je velká výhoda – existuje mnohem více zdrojů, se kterými můžete pracovat, je to světový jazyk.
Jak velká výhoda je studium matematiky v angličtině – a není matematika jazykem sama o sobě?
Velká výhoda. Už jen tím, že kromě řady zdrojů existuje i spousta různých způsobů, jak matematiku učit a vysvětlovat. Lidé, kteří studují matematiku v angličtině, mají více možností, jak se setkat s více rozdílnými přístupy.
Mohli bychom si z toho v Česku něco vzít? Na tuzemských školách matematika není nejoblíbenějším oborem.
Tím nejdůležitějším ve výuce je, aby jí učitelé opravdu rozuměli.
To nám chybí?
Chybí. Myslím, že poměrně velké procento učitelů matematice nerozumí, ale pozor: nejde jen o problém Česka, týká se to i dalších zemí. Řeší to třeba i v USA, kde podle výzkumů existuje vysoké procento učitelů na základních i středních školách, kteří připouštějí, že nemají optimální znalosti matematiky. Sice dokáží odučit standardní látku, ale cokoliv mimo osnovy neznají. S tím se pojí i jejich strach, že nějaký jejich student bude lepší než oni a oni nebudou vědět, co s tím dělat a jak na to reagovat. A to je pochopitelně problém.
Proč to platí zrovna pro matematiku?
Matematika má „problém“ v tom, že je docela složitá. A to už v tom koncepčním smyslu. Řeknu příklad: vezměte si pravidlo, že „mínus“ krát „mínus“ vám dává plus. To je něco, co se člověk učí už na základní škole, přitom to není úplně jednoduchá věc na vysvětlení ani na pochopení. Jasně, žák se to může dogmaticky naučit. Ale to není cíl, učitel by měl látku vysvětlit tak, aby žáci pochopili, proč to tak je. Ale pokud učitel sám neví, tak prostě jen řekne, že „to tak je“. A to mi přijde problematické, takový přístup nerozvíjí myšlení a to je proti samotné podstatě matematiky.
Pravidla a axiomy přesto tvoří podstatnou část matematické vědy a jejich zdůvodnění je logicky často obtížné – až nemožné.
Učitel by se ale měl alespoň pokusit vysvětlit daný případ, přiblížit jej studentům v tom smyslu, jak a proč se k němu dospělo – třeba dodat, že samotná matematická komunita nad touto otázkou dlouho debatovala, než se rozhodla to pravidlo takto definovat. V matematice, kde je všechno odvozené z prvotních principů, je dobré už od začátku žákům vysvětlovat, proč byly ty první principy zvoleny právě tak, jak byly zvoleny.
