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China lo ha superado: La autodestrucción de EE.UU. en las carreras de ciencia y tecnología
Mientras las escuelas de Estados Unidos priorizan la diversidad sobre el mérito, China le da valor al mérito y la capacidad de los estudiantes y se está convirtiendo en el líder mundial en las carreras de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas, lo que le está dando una gran ventaja en su desarrollo científico, tecnológico, industrial y económico, por delante de EE.UU.
( PercyDeift, Svetlana Jitomirskaya y SergiuKlainerman>quillette.com )Los tres somos matemáticos que llegamos a los Estados Unidos como jóvenes inmigrantes, atraídos por la calidad y la apertura incomparables de las universidades estadounidenses. Llegamos, como muchos otros antes y después, con nada más que una buena educación y un fuerte deseo de triunfar. Como dijo David Hilbert, “las matemáticas no conocen razas ni fronteras geográficas; para las matemáticas, el mundo cultural es un solo país”. Habiendo construido nuestras carreras en las universidades estadounidenses, estamos orgullosos de llamarnos matemáticos estadounidenses. Ventaja que se desvanece
EE.UU. ha dominado las ciencias matemáticas desde el éxodo masivo de científicos europeos en la década de 1930 (Nota del traductor: Lo que le dio una ventaja considerable en la construcción de las armas nucleares durante el curso de la II Guerra Mundial). Debido a que las matemáticas son la base de la ciencia, así como prácticamente todos los avances tecnológicos importantes, incluida la computación científica, el modelado climático, la inteligencia artificial, la ciberseguridad y la robótica, el liderazgo de EE.UU. en matemáticas ha proporcionado a nuestro país una enorme ventaja estratégica.
Pero por varias razones, tres de las cuales exponemos a continuación, EE.UU. corre ahora el riesgo de perder esa posición dominante. (Nota del traductor: O ya la perdió como lo indican varios reportes y el hecho de quien lidera lo avances tecnológicos de la 4ta Revolución Industrial es China.)
Dependemos del extranjero
Primero, y más obvio, es el estado deplorable de nuestro sistema de educación matemática en las escuelas públicas (K-12). Muy pocos niños estadounidenses de las escuelas públicas están preparados para carreras en Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas (STEM, el acrónimo en inglés de las 4 materias). Esto nos deja cada vez más dependientes de una afluencia constante del talento extranjero, especialmente de China continental, Taiwán, Corea del Sur e India.
En una encuesta del 2015 realizada por el Council of GraduateSchools y la GraduateRecord ExaminationsBoard, se descubrió que alrededor del 55% de todos los estudiantes graduados participantes en matemáticas, ciencias de la computación e ingeniería en las universidades de EE.UU. eran extranjeros. En el 2017, la Fundación Nacional para la Política Estadounidense estimó que los estudiantes internacionales representaban el 81% de los estudiantes graduados a tiempo completo en ingeniería eléctrica en las universidades de EE.UU. y el 79% de los estudiantes graduados a tiempo completo en ciencias de la computación.
Ese informe también concluyó que muchos programas en estos campos ni siquiera podrían mantenerse sin estudiantes internacionales. En nuestro campo, las matemáticas, encontramos que en la mayoría de los departamentos en las mejores universidades en EE.UU., al menos dos tercios de la facultad son nacidos en el extranjero. (E incluso entre los profesores nacidos en los EE.UU., una gran parte son estadounidenses de primera generación). Se pueden observar patrones similares en otras disciplinas STEM.
Una pésima buena intención
El segundo motivo de preocupación es que el esfuerzo nacional para reducir las disparidades raciales, por bien intencionado que sea, ha tenido el desafortunado efecto de debilitar la conexión entre el mérito y la admisión escolar. También ha servido (a veces de forma indirecta) para discriminar a ciertos grupos, principalmente los asiático-americanos. La retórica de justicia social utilizada para justificar estos programas de Diversidad, Equidad e Inclusión (DEI), a menudo está en total desacuerdo con la realidad que se observa en los campus. El concepto de luchar contra la “supremacía blanca”, en particular, no se aplica al campo de las matemáticas, ya que los académicos nacidos en EE.UU. de todas las razas representan ahora, colectivamente, una pequeña (y cada vez menor) minoría de los especialistas académicos STEM del país. Competencia extranjera
En tercer lugar, hoy en día otros países compiten agresivamente con EE.UU. para reclutar a los mejores talentos, utilizando las mismas políticas que nos funcionaron bien en el pasado. En particular, China, el principal competidor económico y estratégico de EE.UU., se encuentra en medio de un esfuerzo extraordinario, en su mayoría exitoso, para mejorar sus universidades e instituciones de investigación. Como resultado, ahora puede retener a algunos de los mejores científicos e ingenieros chinos, así como atraer reclutas de la élite de los EE.UU., Europa y más allá.
En un informe del 2018 publicado por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), China ocupó el primer lugar en competencia matemática entre los jóvenes de 15 años, mientras que EE.UU. ocupó el puesto 25. Y un estudio reciente a gran escala de las habilidades cognitivas de los adultos, realizado por el Centro Nacional de Estadísticas Educativas, encontró que muchos estadounidenses carecen de las habilidades básicas en matemáticas y lectura necesarias para una participación exitosa en la economía. Este bajo desempeño no puede explicarse por factores presupuestarios: en lo que respecta al gasto en educación por alumno, EE.UU. ocupa el quinto lugar entre las 37 naciones desarrolladas de la OCDE.
Maestros con deficiencia
Existen numerosos factores subyacentes que ayudan a explicar estos fallos, incluidos algunos que, como matemáticos, nos sentimos competentes para abordar. Un problema obvio radica en la forma en que se forma a los profesores. La gran mayoría de los maestros de matemáticas en las escuelas públicas en EE.UU. son graduados de programas que enseñan poco en el camino de las matemáticas sustantivas, más allá de los llamados cursos de métodos matemáticos (que se enfocan en temas tales como “comprender las complejidades de aulas de habilidades-diversas”). Esto ha sido así desde hace algún tiempo. Pero la tendencia se ha vuelto más notoria en los últimos años, a medida que los planes de estudio cambian cada vez más, desplazando el conocimiento matemático real y creando cursos sobre justicia social y políticas de identidad.
Matemáticos bloqueados
Al mismo tiempo, los estudiantes de matemáticas, que pueden llegar al aula (como maestros) pre-equipados con conocimientos matemáticos sustanciales, deben pasar por el proceso de certificación de maestros antes de poder enseñar matemáticas en la mayoría de las escuelas públicas, un requisito previo costoso y que requiere mucho tiempo. La justificación política para esto es que todos los docentes necesitan una formación pedagógica para desempeñarse eficazmente. Pero hasta donde sabemos, esta afirmación no está respaldada por la experiencia de otros países avanzados. Además, en aquellas escuelas de EE.UU. donde no se requiere certificación, como en muchas escuelas autónomas y privadas, las especialidades en matemáticas y los doctorados tienen una gran demanda, y la calidad de la instrucción matemática que brindan es a menudo superior.
Incluso si es deseable cierta formación pedagógica, en particular para los maestros de escuela primaria, es más fácil para un especialista en matemáticas adquirir habilidades de enseñanza en el trabajo, que para un maestro capacitado adquirir conocimientos matemáticos fundamentales. Según nuestra propia experiencia, los mejores profesores de secundaria suelen ser aquellos que tienen una sólida formación en matemáticas y disfrutan enseñando matemáticas.
“Reformas” imprudentes y tontas
Un problema aún mayor, en nuestra opinión, es que el establishment educativo tiene un bloqueo casi completo en el contenido que se enseña en nuestras escuelas, con poca participación de la comunidad matemática universitaria. Esta característica inusual de la formulación de políticas estadounidenses ha llevado a un flujo constante de “reformas” imprudentes y tontas, que han servido para degradar la enseñanza de las matemáticas, hasta tal punto que se ha vuelto difícil distinguir a un estudiante que es capaz de uno que no lo es.
Aquellos que encuentren difícil de aceptar la afirmación anterior, deben leer detenidamente el Marco de Matemáticas revisado propuesto por el Departamento de Educación de California. Si se implementa, el marco de California eliminaría cualquier seguimiento o diferenciación de los estudiantes hasta el 11mo grado. Para lograr lo que los autores llaman “equidad” en la educación matemática, el marco cerraría para todos los estudiantes el camino principal al cálculo en la escuela secundaria, excepto para quienes toman matemáticas extra fuera de la escuela, lo que, en la práctica, significa que solo (lo pueden hacer) los estudiantes de familias que puede pagar los programas de enriquecimiento matemático (o los que asisten a escuelas autónomas y privadas). California es solo un estado, por supuesto. Pero como se ha señalado ampliamente, en lo que respecta a la formulación de políticas, lo que sucede hoy en California, a menudo, llegará a otros estados mañana.
Dejando de lado el álgebra
El marco propuesto para las 10,588 escuelas públicas de California y sus más de seis millones de estudiantes promueve la “ciencia de datos” como una vía preferida, promocionándola como la matemática del siglo XXI. Si bien esto puede sonar como una idea prometedora, la vía de la “ciencia de datos” descrita en el marco minimiza el entrenamiento algebraico, hasta tal punto que deja a los estudiantes completamente sin preparación para la mayoría de los títulos universitarios de STEM. El álgebra es esencial para las matemáticas modernas; y casi no hay ninguna aplicación de las matemáticas (incluida la ciencia de datos reales) que no se base en gran medida ni en el álgebra ni en el cálculo (siendo este último imposible de explicar o implementar sin el primero). Afirmaciones engañosas y cuestionables
Diversos autores escriben que “un objetivo fundamental de este marco es responder a problemas de inequidad en el aprendizaje de las matemáticas”; que “rechazamos las ideas de dones y talentos naturales [y el] culto al genio”; y que “se requieren esfuerzos activos en la enseñanza de las matemáticas para contrarrestar las fuerzas culturales que han llevado y continúan perpetuando las inequidades actuales”. Y, sin embargo, se ha demostrado que la investigación que citan para justificar estas afirmaciones es superficial, se aplica de manera engañosa, es muy cuestionable o simplemente errónea. Incluso las lecciones modelo específicas que se ofrecen en el marco propuesto, no resisten el escrutinio matemático básico, ya que confunden la lógica básica, presentan problemas que no pueden resolverse con técnicas descritas como disponibles para los estudiantes o enumeran soluciones sin discutir la necesidad de una prueba (desarrollando así una falsa comprensión de lo que significa “resolver” un problema —una idea errónea que los educadores universitarios como nosotros debemos luchar para deshacer).
Efectos en negros e hispanos
La baja calidad de la educación pública en matemáticas en EE.UU. ha afectado a todos los grupos demográficos. Pero ha tenido un efecto negativo particularmente fuerte en los negros e hispanos no inmigrantes, así como en las mujeres jóvenes de todas las razas. Esto ha llevado a un nivel decepcionante de representación de estos grupos en las disciplinas STEM, lo que a su vez ha provocado una preocupación comprensible. Aplaudimos los esfuerzos para abordar este problema, en la medida en que ayudan a eliminar los obstáculos y prejuicios restantes, y alientan a más mujeres y minorías subrepresentadas a elegir carreras en matemáticas y otras disciplinas STEM. De hecho, en parte como resultado de estos pasos, la representación de las mujeres en nuestra profesión ha aumentado drásticamente en los últimos 50 años.
Pero lo que comenzó como un esfuerzo bien intencionado y en ocasiones beneficioso, con el tiempo, se ha transformado en una máquina burocrática cuyo objetivo ha ido mucho más allá de la lucha contra la discriminación. El nuevo objetivo es eliminar las disparidades en la representación por todos los medios posibles. Esta es la razón por la que los funcionarios de educación en algunas juntas escolares y ciudades —e incluso en estados enteros, como California y Virginia— se están moviendo para eliminar el seguimiento académico y varios programas para estudiantes superdotados K-12, que consideran “inequitativos”. Operando con las mismas motivaciones, muchas universidades están abandonando el uso de pruebas estandarizadas como el SAT y GRE en las admisiones.
Los estándares en declive
Esta tendencia, que abarca muchos campos, es especialmente contraproducente en matemáticas, porque los estándares en declive en la educación matemática K-12 ahora alimentan un círculo vicioso, que amenaza con afectar todas las disciplinas STEM. Como ya se señaló, la educación de baja calidad en las escuelas públicas K-12 produce estudiantes que exhiben habilidades matemáticas por debajo del promedio, y las minorías desfavorecidas son las que más sufren. Esto, a su vez, conduce a grandes disparidades en las admisiones en universidades, programas de posgrado, profesores y puestos en la industria STEM. A su vez, esas disparidades son condenadas como manifestaciones de racismo sistémico, lo que da lugar a medidas administrativas destinadas a rebajar los criterios de evaluación. Esta reducción de los estándares conduce a resultados aún peores y mayores disparidades, empujando así el círculo vicioso a través de otro circuito.
Efectos contraproducentes
La solución a corto plazo es un sistema de cuotas. Pero cuando se aplican a cualquier proceso de selección supuestamente basado en el mérito, las cuotas suelen ser contraproducentes. Varios estudios, que concuerdan con nuestra propia experiencia en el mundo académico, muestran que colocar a estudiantes talentosos de grupos subrepresentados en programas de matemáticas demasiado avanzados para su nivel de preparación puede llevar al desánimo y, a menudo, incluso al abandono del campo. Por lo general, estos estudiantes estarían mejor atendidos por programas un poco menos competitivos y más enriquecedores que estén de acuerdo con sus niveles de desempeño exhibidos objetivamente.
Desafortunadamente, la tendencia apunta en la dirección opuesta. De hecho, en muchas de nuestras principales instituciones académicas y de investigación, incluidas las Academias Nacionales de Ciencias, la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias, la Fundación Nacional de Ciencias y los Institutos Nacionales de Salud, la excelencia científica está siendo suplantada por la diversidad como factor determinante de elegibilidad con respecto a premios y otras distinciones. Y algunas universidades, siguiendo el ejemplo de la Universidad de California, ahora están implementando medidas para evaluar a los candidatos para puestos de profesores y promociones basadas no solo en la calidad de su investigación, enseñanza y servicio, sino también en su compromiso específicamente articulado con las métricas de diversidad. Varias instituciones incluso han introducido vías para la tenencia basadas únicamente en actividades de diversidad. El daño potencial que tales medidas pueden traer a los estándares académicos en STEM es inmenso. Y la historia de la ciencia está llena de ejemplos que muestran cómo la adherencia performativa a una ideología políticamente favorecida, fácilmente falsificada por científicos oportunistas y mediocres, puede conducir a la devaluación de campos académicos enteros .
El gran avance de China
Huelga decir que China no sigue ninguno de los programas de acciones que están atrasando a EE.UU. Todo lo contrario: se basa en el tipo de programas acelerados, explícitamente basados en el mérito, centrados en estudiantes superdotados, que están siendo repudiados por los educadores estadounidenses. Habiendo aprendido la lección de la Revolución Cultural, cuando la ciencia y la educación basada en el mérito fueron prácticamente aniquiladas en favor del adoctrinamiento ideológico, China está siguiendo una estrategia a largo plazo con visión de futuro para crear un cuerpo líder mundial de expertos en STEM de élite. En algunos campos de importancia estratégica, como la computación cuántica, se podría decir que China ya está por delante de EE.UU.
Como parte de este esfuerzo, China está identificando y fomentando estudiantes de matemáticas talentosos desde la escuela secundaria. En el nivel de ingreso a la universidad, China se basa en un sistema jerárquico por capas basado en un examen nacional altamente competitivo y administrado de manera justa. Se fomentan las disciplinas STEM: según el Foro Económico Mundial, China tiene el mayor número de graduados STEM del mundo: al menos 4.7 millones en el 2016 (en comparación, EE.UU. ocupó el tercer lugar con 569,000. Y como notamos previamente, gran parte de estos graduados son extranjeros). China también ha aumentado enormemente la calidad de sus mejores universidades, con seis ahora clasificadas entre las 100 mejores del mundo. Tsinghua y Pekín (en el puesto 17 y 18 respectivamente) ahora superan por poco a Columbia, Princeton y Cornell. Como pueden atestiguar los visitantes de estas universidades chinas (incluyéndonos a nosotros mismos), el estudiante de matemáticas promedio ahora se está desempeñando a un nivel mucho más alto que su contraparte en instituciones estadounidenses similares.
Desarrollo de la investigación matemática
Una razón de esto es el trabajo de científicos como Shing-TungYau, un destacado matemático de Harvard que ha pasado décadas ayudando a desarrollar la investigación matemática en China. Una característica clave de los concursos de pregrado selectivos y consecuentes, que ha desarrollado durante los últimos 10 años, es que se alienta a los estudiantes a enfocar sus estudios precisamente en el contenido que necesitarán como investigadores matemáticos. Una alta calificación en estos concursos prácticamente garantiza al estudiante un lugar en una de las mejores escuelas de posgrado y, por lo tanto, el programa ayuda a atraer sistemáticamente a personas talentosas a las matemáticas.
Más recientemente, otro grupo de matemáticos prominentes (incluidos algunos con sede en los EE.UU.), actuando con la ayuda del conglomerado de tecnología Alibaba y la Asociación China para la Ciencia y la Tecnología, han creado una competencia global de matemáticas para estudiantes universitarios con características similares. Los estudiantes de secundaria que sobresalen en las olimpíadas anuales de matemáticas, también ingresan rápidamente a los mejores programas universitarios. Atrayendo a los mejores científicos
Si bien China ya produce casi el doble de doctores en STEM que los EE.UU., sus universidades aún están por detrás de sus contrapartes estadounidenses con respecto a la calidad de sus programas de educación de posgrado. Es por eso que muchos académicos chinos talentosos continúan inscribiéndose en programas estadounidenses. Pero este flujo de talento probablemente disminuirá pronto, o incluso se agotará por completo, ya que las universidades chinas están, ahora mismo, atrayendo activamente a científicos chinos, estadounidenses y europeos de alto nivel a su facultad. (Y, a diferencia de sus contrapartes institucionales estadounidenses, reclutan según el principio de mérito, sin ser obstaculizados por mandatos de diversidad dictados ideológicamente).
En algunos casos, estamos viendo a destacados matemáticos de buenas o incluso de las mejores universidades estadounidenses trasladándose a las universidades de Pekín y Tsinghua, después de largas y exitosas carreras en los EE.UU. Muchos de estos eruditos son chinos, pero algunos no lo son.
No deseamos pasar por alto el estatus de China como un país autoritario que muestra poca preocupación por las libertades personales. Pero reconocer este hecho solo sirve para enfatizar la importancia del cambio que estamos describiendo: los inconvenientes de las políticas educativas estadounidenses son tan pronunciados, que las escuelas estadounidenses están perdiendo ahora su capacidad para atraer académicos de élite, a pesar del hecho de que EE.UU. ofrece a estos académicos una mayor libertad y un entorno más democrático.
Además, incluso la reputación de EE.UU. como una tierra acogedora para los inmigrantes se ha visto afectada gracias a la reciente y muy publicitada ola de crímenes contra los asiáticos —que, aunque de pequeña escala, está asustando a algunos estudiantes chinos y a sus padres. De mayor importancia son las políticas anti-asiáticas apenas disfrazadas (disfrazadas de mandatos anti-racismo) que son implementadas por las mejores escuelas de EE.UU. como un medio para excluir a los estudiantes asiáticos. Qué hacer para evitar la caída
Revertir el declinamiento estadounidense en la educación STEM requerirá muchos cambios de política, no todos los cuales caen dentro de nuestra experiencia como matemáticos y académicos. Pero, como mínimo, recomendamos que las autoridades educativas estadounidenses den prioridad al desarrollo de planes de estudio STEM integrales, tanto en los niveles básico como avanzado, y permitan que matemáticos y otros científicos sobresalientes ayuden a los servidores públicos en su diseño. Los precedentes de gran éxito, como el plan de estudios de la escuela autónoma BASIS y el programa de desarrollo de maestros de Matemáticas para EE.UU., brindan ejemplos de cómo se podrían desarrollar dichos planes de estudio. Esto debe ir acompañado de un esfuerzo a nivel nacional para identificar y desarrollar a los estudiantes que exhiben un talento matemático excepcional.
Prioridades en la enseñanza
Los legisladores estadounidenses también deben abordar las prioridades equivocadas de las escuelas de educación que capacitan a los maestros. Como mínimo, a los estudiantes de matemáticas se les debería permitir enseñar sin seguir una lista completa de procedimientos de acreditación. Y las personas que enseñan matemáticas en la escuela media y secundaria deberían recibir una instrucción rigurosa en esa materia. Las escuelas de las zonas urbanas y los barrios del centro de la ciudad deberían mejorarse siguiendo los modelos más prometedores. Estos programas demuestran que los niños se benefician si son desafiados por altos estándares y un ambiente propicio. Idealmente, las escuelas deberían operar de una manera que les permita evitar la dependencia anual de los caprichos de la financiación local y los mandatos burocráticos.
El mérito en primer lugar
En términos más generales, los educadores estadounidenses deben regresar a un proceso de reclutamiento y promoción basado en el mérito, en todos los niveles de educación e investigación, un paso que requerirá un cambio de política en los niveles federal, estatal y local (sin mencionar en las universidades y corporaciones tecnológicas que han buscado reinventarse a sí mismas como organizaciones de justicia social). En lugar de implementar políticas divisivas basadas en la premisa de erradicar formas invisibles de racismo, o buscar deconstruir la idea de mérito de manera espuria, las organizaciones deberían reorientar sus (ahora sustanciales) presupuestos de DEI, hacia metas más constructivas, como financiar programas de extensión, e incluso comenzar nuevas e innovadoras escuelas autónomas para estudiantes de K-12 desfavorecidos. Las universidades privadas de élite, en particular, están bien posicionadas para dirigir parte de sus enormes dotaciones y vasta experiencia profesional en este sentido. Al hacerlo, podrían demostrar que es posible ayudar a los estudiantes de minorías a tener éxito sin sacrificar la excelencia.
Hay que formular nuevas políticas
Las propuestas que estamos describiendo aquí pueden parecer muy ambiciosas —sin mencionar que están en contracorriente con el clima ideológico actual. Pero también creemos que pronto habrá una oportunidad para el cambio, ya que el rápido ascenso de China en los campos STEM estratégicamente importantes puede ayudar a impulsar a la comunidad estadounidense a formular nuevas políticas para actuar —al igual que la llamada crisis del Sputnik de finales de la década de 1950 y principios de la de 1960, cuando fue el creciente nivel de experiencia técnica de Rusia lo que se convirtió en un tema de preocupación pública. Entonces, como ahora, el único camino hacia el liderazgo tecnológico global era uno basado en un enfoque riguroso y basado en el mérito de la excelencia en matemáticas, ciencias e ingeniería.
PercyDeift, Svetlana Jitomirskaya y SergiuKlainerman son profesores de matemáticas en, respectivamente, la Universidad de Nueva York, el Instituto de Tecnología de Georgia y la Universidad de California en Irvine y la Universidad de Princeton.
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