Toán học trong cuộc chiến chống Covid-19

Ngày 20.3, tại Hà Nội, Viện Toán học phối hợp với Viện Nghiên cứu dữ liệu lớn và Trung tâm Thông tin - Tư liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tổ chức tọa đàm “Toán, Học thế nào và làm ở đâu?”. Sự kiện nằm trong khuôn khổ chương trình Ngày Toán học Quốc tế 2021, với sự tham gia của nhiều nhà khoa học, sinh viên và phụ huynh yêu thích môn học này.

Tại tọa đàm, các nhà nghiên cứu cho biết, học toán là một phương pháp rất quan trọng để rèn luyện tư duy nhạy bén và khả năng suy luận logic của học sinh. Toán giúp học sinh tăng cường trí nhớ, phản xạ nhanh và khả năng suy luận. Qua những lí do đó thì học toán càng ngày càng trở thành một môn học quan trọng.

Phân tích cho thấy, khi học toán tốt, người học sẽ có phản xạ với những con số và khả năng phân tích vấn đề nhanh hơn. Với cuộc sống hàng ngày, có thể áp dụng ngay mỗi dạng bài, vấn đề khi học toán. Ngày nay, công nghệ thông tin đang vô cùng phát triển, vì thế việc học toán lại trở thành một lợi thế lớn. Nhìn rộng ra, những nhà sáng lập hay tỉ phú thế giới đều học toán rất tốt. Như vậy, việc học toán là một việc thực sự giúp đỡ các em rất nhiều trong cuộc sống hiện tại và tương lai.

Theo TS. Võ Sỹ Nam, Viện Nghiên cứu Dữ liệu lớn (VinBigdata), chúng ta nên học toán, bởi những kiến thức toán học phổ thông sẽ hữu ích đâu đó trong nghề nghiệp của chúng ta sau này. Tôi thấy, cần thiết nên học thêm về toán ứng dụng, đặc biệt là xác suất thống kê, bên cạnh giải tích số, toán học tính toán, mô hình toán học, tối ưu hóa, toán sinh học, tin sinh học, lý thuyết thông tin, lý thuyết trò chơi, toán tài chính, y học, công nghiệp, mật mã, hình học hữu hạn, khoa học máy tính.

TS. Võ Sỹ Nam đưa lời khuyên, cũng cần học thêm lập trình hiện đại, tập trung tư duy ngôn ngữ lập trình hiện đại. "Tôi nghĩ chúng ta đừng ngại toán, bởi môn học này có hữu ích trong rất nhiều ứng dụng nghề nghiệp tương lai". Nói về ứng dụng của toán học trong thực tiễn cuộc sống, PGS.TS Nguyễn Ngọc Doanh (Trường ĐH Thủy Lợi), cho biết: Toán học có những ứng dụng trực tiếp trong cuộc chiến chống Covid-19.

Giải thích rõ hơn về các mô hình toán học cho các bệnh truyền nhiễm nói chung, PGS. TS Nguyễn Ngọc Doanh cho hay, từ năm 1927, các nhà toán học thế giới đã đưa ra một mô hình toán để nghiên cứu sự lan truyền virus trong một cộng đồng người “đóng” (mô hình Kermack-McKendrick), với giả thiết không có quá trình sinh - tử, việc lan truyền virus diễn ra trong một thời gian ngắn (đơn vị thời gian tính bằng tháng hoặc thấp hơn).

Nghiên cứu 3 tập người: S-nhạy cảm với virus; I-sau khi tiếp xúc người nhiễm virus; R-tập người khỏe mạnh sau khi nhiễm bệnh hoặc chết trong thời gian ngắn, với mục tiêu mô tả sự thay đổi của S, I, R.n "Tổng số người của cộng đồng (S+I+R) được xem là hằng số. Mục tiêu của mô hình ban đầu này là mô tả sự thay đổi của ba nhóm người, để tìm ra sự biến động của từng nhóm phụ thuộc vào các yếu tố nào.

Về sau, mô hình này được các nhà dịch tễ sử dụng rất nhiều. Trong mô hình này có một hệ số rất quan trọng, được gọi là hệ số lây nhiễm thứ cấp (hoặc cơ bản), được ký hiệu là R0, biểu diễn dưới hình thức tỷ lệ bị mắc chia cho tỷ lệ phục hồi. Hệ số này cho biết 1 người nhiễm virus có thể lây cho bao nhiều người? Nếu R0 lớn hơn 1, nghĩa là dịch bệnh bị bùng phát; R0 bé hơn 1, nghĩa là dịch bệnh không bùng phát…

Cũng trong chương trình, các diễn giả đã bàn luận đến nhiều vấn đề như: “Những Khối đa diện đều và những bí ẩn toán học”, “Vẻ đẹp của vận trù học và toán tối ưu qua các ứng dụng thực tiễn tại Việt Nam”, đặc biệt là vấn đề thu hút sự quan tâm của nhiều sinh viên và phụ huynh với “Toán học trong cuộc chiến chống đại dịch Covid-19”.