Tulisan Papan Tulis Matematikawan Terlihat Saat Inspirasi Datang

Ilmuwan Melihat Momen 'Eureka' dalam Tulisan Papan Tulis Matematikawan

Oleh Matthew Hutson diedit oleh Sarah Lewin Frasier

Jika Anda ingin tahu kapan ahli matematika akan membuat terobosan, Anda tidak perlu melihat ke dalam pikiran mereka. Perhatikan saja gerakan mereka di papan tulis.

“Saya selalu sangat tertarik dengan ketegangan antara betapa abstrak dan konseptual matematika, di satu sisi, dan seberapa fisik aktivitas matematika yang sebenarnya,” kata Tyler Marghetis, ilmuwan kognitif di University of California, Merced. Dia bertanya-tanya apakah dia bisa menggunakan “kerja manual” matematika untuk menyimpulkan apa yang terjadi dalam pikiran seseorang. Dalam sebuah penelitian terbaru di Prosiding National Academy of Sciences ASMarghetis dan rekan penulisnya meminjam alat teoritis dari bidang lain untuk menunjukkan hal itu mungkin.

Sistem yang kompleks terkadang berubah keadaan secara tiba-tiba. Hal ini dapat terjadi ketika logam menjadi magnetis, ketika ganggang memenuhi kolam, atau ketika seekor kuda beralih dari berjalan ke berlari. Seringkali periode ketidakstabilan mendahului titik kritisnya. Beberapa neuroimaging menunjukkan bahwa perubahan seperti itu juga terjadi dalam proses wawasan—ketika otak terjebak dalam suatu kebiasaan, terhuyung-huyung dan kemudian menemukan jalur yang benar. Studi ini menggambarkan proses itu di tempat kerja.

---

Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menikmati artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan berlangganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.

---

Para peneliti mencatat enam ahli matematika di papan tulis saat mereka masing-masing menghabiskan sekitar 40 menit mengerjakan dua bukti matematika dan berpikir keras. Pengamat membuat catatan setiap kali pemecah masalah mengalihkan perhatiannya ke bagian lain papan dengan menulis, menghapus, atau menunjuk persamaan, diagram, atau tulisan lain. Dengan cara ini, ahli matematika dan papan tulis bersama-sama bertindak sebagai apa yang oleh para ilmuwan kognitif disebut sebagai pikiran yang diperluas dan semiobservable. Para peneliti juga mencatat seruan wawasan (“Saya mengerti!”). Dengan menganalisis data, mereka menemukan bahwa tempat-tempat yang menjadi tujuan perhatian menjadi jauh lebih tidak terduga dalam dua menit sebelum momen eureka. Tidak jelas dari mana ketidakpastian ini bermula: Entah ide yang meluap-luap membuat para pemecah teka-teki menghubungkan potongan-potongan teka-teki secara menyeluruh, atau para pemecah teka-teki menjadi frustrasi dan memutuskan untuk secara fisik mencari koneksi baru, yang kemudian memicu solusi. Mungkin itu adalah campuran keduanya.

“Saya pikir ini adalah makalah yang menyenangkan,” kata fisikawan dan matematikawan Santa Fe Institute, Cristopher Moore, yang mempelajari sistem kompleks dan tidak terlibat dalam penelitian tersebut. “Saya hanya berharap ini membantu saya mengetahui caranya memiliki lebih banyak wawasan,” tambahnya sambil tertawa. Dia ingin melihat pendekatan statistik studi ini dipadukan dengan wawancara mendalam “untuk membangun kumpulan kaya tentang apa yang dipikirkan para ahli matematika pada saat itu.”

Psikolog Universitas Georgetown Shadab Tabatabaeian, penulis utama makalah ini, membayangkan “penerapan keren” dari metode mereka: suatu hari nanti antarmuka komputer yang melacak pergerakan mouse atau mata mungkin tahu kapan tidak boleh mengganggu seseorang yang berada di ambang terobosan atau kapan harus melemparkan ide baru ke arah mereka.

Saatnya Membela Sains

Jika Anda menikmati artikel ini, saya ingin meminta dukungan Anda. Amerika Ilmiah telah berperan sebagai pendukung ilmu pengetahuan dan industri selama 180 tahun, dan saat ini mungkin merupakan momen paling kritis dalam dua abad sejarah tersebut.

saya sudah menjadi Amerika Ilmiah berlangganan sejak saya berusia 12 tahun, dan itu membantu membentuk cara saya memandang dunia. Sains selalu mendidik dan menyenangkan hati saya, serta menggugah rasa kagum terhadap alam semesta kita yang luas dan indah. Saya harap ini juga berlaku untuk Anda.

Jika kamu berlangganan Amerika IlmiahAnda membantu memastikan bahwa liputan kami berpusat pada penelitian dan penemuan yang bermakna; bahwa kita mempunyai sumber daya untuk melaporkan keputusan-keputusan yang mengancam laboratorium di seluruh Amerika; dan bahwa kami mendukung ilmuwan pemula dan ilmuwan yang bekerja pada saat nilai sains itu sendiri sering kali tidak diakui.

Sebagai imbalannya, Anda mendapatkan berita penting, podcast menawan, infografis brilian, buletin yang tidak boleh dilewatkan, video yang wajib ditonton, permainan yang menantang, serta penulisan dan pelaporan sains terbaik di dunia. Anda bahkan bisa memberi seseorang langganan.

Saat ini adalah saat yang paling penting bagi kita untuk berdiri dan menunjukkan mengapa sains penting. Saya harap Anda akan mendukung kami dalam misi itu.