Carlos Castillo-Chavez

Carlos Castillo-Chavez
Född	( 1952-03-29 ) 29 mars 1952 Mexiko
Alma mater	University of Wisconsin - Madison (PhD) University of Wisconsin - Milwaukee (MS) University of Wisconsin - Stevens Point (BA)
Vetenskaplig karriär
Fält	Matematik, biologi
institutioner	Arizona State University Brown University Cornell University Santa Fe Institute

Carlos Castillo-Chavez (född 1952) är en mexikansk-amerikansk matematiker som var Regents Professor och Joaquín Bustoz Jr. Professor i matematisk biologi vid Arizona State University . Castillo-Chavez var grundare och verkställande direktör för Mathematical and Theoretical Biology Institute (MTBI) och Institute for Strengthening the Understanding of Mathematics and Science. För 2019 var Castillo-Chavez provost gästprofessor i Applied Mathematics Division och Data Science Initiative vid Brown University . Castillo-Chavez gick i pension från Arizona State University i slutet av våren 2020.

Biografi

Castillo-Chavez flyttade till USA från Mexiko 1974, vid 22 års ålder. Han började arbeta på en ostfabrik i Wisconsin för att försörja sig. Han återvände sedan till sina matematikstudier genom att söka till University of Wisconsin–Stevens Point, där han tog examen 1976 med dubbla examina i matematik och spansk litteratur. Han fortsatte sin MS i matematik vid University of Wisconsin–Milwaukee . Han har en Ph.D. i matematik från University of Wisconsin–Madison (1984). Innan han flyttade till Arizona State University 2004 tillbringade han 18 år som professor vid Cornell University . Han har publicerat vetenskapliga artiklar och böcker och varit med i paneler och kommittéer för organisationer som National Science Foundation , Alfred P. Sloan Foundation , National Institutes of Health , Society for Industrial and Applied Mathematics och American Mathematical Society .

Hans forskningsintressen, som matematisk epidemiolog , relaterar till de mekanismer som ligger bakom spridningen av sjukdomar och deras inneslutning, förebyggande av spridning och eliminering. År 2006 Arizona State University honom som en av de mest framstående matematikerna i landet, expert på epidemiologisk modellering och bland de främsta forskningsbidragsgivarna till litteratur om utvecklingen av sjukdomar. Han arbetade också som rektor för Yachay Tech University i Ecuador från 2016 till 2018.

Carlos Castillo-Chavez (till höger) och fysikern Ronald E. Mickens vid en bankett under 2012 års Ford Fellows Conference

Hans 52 doktorander inkluderar 21 kvinnor, 29 från underrepresenterade grupper i USA och 7 från Latinamerika. Han har varit en forskningsmedledare för över 500 studenter – de flesta genom Mathematical and Theoretical Biology Institute eller MTBI ^[9] som han grundade 1996. Castillo-Chavez är känt för sina mentorskap och motivationsförmåga och har inspirerat hundratals studenter att bli mentorer och ägnar sig åt andra. Han har fått erkännande för sitt arbete med att förbättra möjligheterna till akademisk framgång och ge forskningsmöjligheter för underrepresenterade grupper inom matematik och biologi.

Castillo-Chavez är den enda latino-arvsmatematiker listad bland de 250 bästa doktorandrådgivarna, enligt Mathematics Genealogy Project.

Forskning

Carlos Castillo-Chavez forskningsprogram lever i gränssnittet mellan matematisk och natur- och samhällsvetenskap, med tonvikt på:

• dynamiska sociala landskaps roll för sjukdomsspridning, evolution och kontroll;
• studiet av miljörisker, sociala strukturer och mänskligt beteende på sjukdomsdynamik inklusive beroende.

Modeller för spridning av vetenskapliga koncept, idéer eller mediadriven information har introducerats. Forskning om vapendynamik och deras förhållande till återkommande masskjutningar bedrivs främst under ledning av Sherry Towers.

Castillo-Chavez har varit medförfattare till över 250 publikationer och ett dussintal böcker, läroböcker, forskningsmonografier och redigerade volymer. ^[26] Castillo-Chavez och medarbetare forskar om beteendets och rörlighetens roll i dynamiken hos nya och återkommande sjukdomar inklusive ebola, influensa, tuberkulos och zika. Slutligen har dynamiken i kollaborativt och aktivt lärande inspirerat och stöttat av de djupa mentorinsatser som genomförts via Mathematical Biology Institute eller MTBI, grundat 1996, resulterat i publikationer som lyfter fram modeller och ramverk för kollaborativt lärande genom användarinspirerad forskning.

Matematisk och teoretisk biologisk institut

Mathematical and Theoretical Biology Institute (MTBI) grundades ursprungligen 1996 vid Cornell University av Castillo-Chavez, innan det flyttades till Arizona State University våren 2004. MTBI-finansiering tillhandahölls av Cornell University och Los Alamos National Laboratory (T) -Division) från 1996 till 2004. För närvarande finansieras MTBI delvis av National Science Foundation (NSF), National Security Agency (NSA), Arizona State University och kontoret för vicepresidenten och provost vid universitetet. Den höga nivån av finansiella och administrativa stöd som ASU tillhandahåller till MTBI är en återspegling av det seriösa engagemanget för rekryterings- och retentionsinsatser inom områdena matematik och naturvetenskap.

MTBI är en intensiv sommarforskningsupplevelse som förbereder studenter för påfrestningarna av forskning på forskarnivå i gränssnittet mellan matematik, statistik och natur- och samhällsvetenskap. Utvalda studenter bjuds in till Arizona State University i åtta veckor, där deras tid delas mellan klassrumsundervisning om forskningsmetoder och praktiska forskningsprojekt.

MTBI har rekryterat och registrerat totalt 507 vanliga förstagångsstudenter och 78 avancerade (återvändande) studenter. Av dessa vanliga studenter är 420 amerikanska medborgare eller permanent bosatta; 290 (69%) är underrepresenterade minoriteter och/eller medlemmar i Sloan Pipeline Program (URM inkluderar spansktalande, afroamerikanska och indianstudenter). har fått mentorskap (många av dessa lärar- och examensassistenter återvände till MTBI i flera år). Till och med juli 2017 hade 281 av 420 (67 %) av deltagarna i amerikanska MTBI-studenter skrivit in sig på forskar- eller professionella skolprogram (detta siffra inkluderar lärar-/examinerade assistenter som var involverade i MTBI under flera år). Tvåhundrafem (205) är underrepresenterade minoriteter (66 % av alla deltagare i MTBI i USA som gick in på forskarskolor eller professionella skolor var URM). Hittills har 129 amerikanska MTBI-studentdeltagare avslutat sina doktorsexamen, varav 97 är URM; 75 % av US MTBI Ph.D. mottagare är URM:er.

Han var också chef för Institute for Strengthening och Joaquin Bustoz Math-Science Honours Program (JBMSHP). JBMSHP är ett matematikprogram för sommarbostäder avsett för mogna och motiverade studenter som är intresserade av akademiska karriärer som kräver matematik, naturvetenskap eller ingenjörsbaserade kurser och som vanligtvis är underrepresenterade inom dessa studieområden. Utvalda deltagare inkluderar första generationens högskolestudenter och studenter som representerar olika bakgrunder från gymnasieskolor i hela staten Arizona, inklusive landsbygdssamhällen och Navajo Nation.

Deltagarna bor på Arizona State University (ASU) Tempe campus medan de är inskrivna i en matematikkurs på universitetsnivå för högskolepoäng som College Algebra, Pre-Calculus, Calculus I, Calculus II eller Applied Mathematics in the Life and Social Sciences. Utöver kurserna arbetar studenterna i grupper för att utföra tillämpad matematikforskning som involverar verkliga matematikproblem för att hjälpa till att fördjupa deras förståelse av klassmaterialet. Eleverna presenterar sina resultat i en muntlig presentation för sina klasskamrater och JBMSHP-personal samt vid ett affischsymposium för lärare, personal och familjemedlemmar. Handledning och problemlösningssessioner tillhandahålls samt en mängd olika akademiska presentationer och aktiviteter. Undervisning, kost och kost, läroböcker och klassrumskostnader tillhandahålls utan kostnad för studenten.

Sedan 1985 har 2 820 studenter deltagit i JBMSHP. 58 % av deltagarna har varit kvinnor. 50% är latinamerikanska, 16% är indianer, 13% är asiatiska, 13% är kaukasiska och 8% är afroamerikaner. 35 % av studenterna som går på JBMSHP deltar i flera somrar och tjänar så många som 11 högskolepoäng innan de registrerar sig på ett universitet som förstagångsstudent.

Simon A. Levin Mathematical, Computational and Modeling Sciences Center

Tillämpad matematik för livs- och samhällsvetenskaper (AMLSS) undersöker och integrerar komplexa områden inom fysik, livs- och samhällsvetenskap samtidigt som man förbereder en ny generation elever i matematik. Målet med dessa program är att utveckla kritiskt tänkande och målmedvetna kompetenser inom matematik, samt en uppskattning för matematikens bidrag till områdena naturvetenskap, teknik, näringsliv, regering och ekonomi. Medlemmarna i Levin Center har en historia av att stimulera synergistiska tvärvetenskapliga aktiviteter och initiera biologisk, miljömässig och sociologisk forskning som involverar en betydande användning av kvantitativa metoder - matematik, modellering, statistik och simuleringar. Centrets namn motiverades av arbetet utfört av Simon A. Levin , framstående universitetsprofessor vid institutionen för ekologi och evolution och chefen för Center for BioComplexity vid Princeton University . Forskningsområden inkluderar folkhälsa, infektionssjukdomar, social dynamik, interaktioner mellan människa och miljö, teoretisk biologi, tillämpad matematik, statistik och simuleringar.

Castillo-Chavez var grundaren av Applied Mathematics in the Life and Social Sciences Degrees (2008) Ph.D. program. och BS The Ph.D. programmet vid Arizona State University syftar till att producera "en ny generation av forskare med en förståelse för globala frågor och kraftfull utbildning i kvantitativ teori och metoder. [De] utexaminerade kommer från ett brett spektrum av bakgrunder och kommer snabbt att kunna anpassa sig till förändringarna efterfrågan på sysselsättning som vi redan ser inom områden som hemlandets säkerhet, hållbarhets- och bevarandebiologi, urbana systemdynamik, folkhälsa, sjukdomsutveckling och beroende, infrastruktur och teknisk forskning."

Utmärkelser och erkännande

• Tre Vita Husets utmärkelser (1992, 1997 och 2011). Hans MTBI-program fick Presidential Awards for Excellence in Science, Mathematics and Engineering Mentoring (PAESMEM)
• Den 12:e American Mathematical Society Distinguished Public Service Award 2010.
• 2007 års Mentor Award från American Association for the Advancement of Science (AAAS).
• Den 17:e mottagaren av SIAM-priset för framstående service till yrket
• Han var medlem av styrelsen för högre utbildning vid National Academy of Sciences (2009-2015) och tjänstgjorde i president Barack Obama Committee on the National Medal of Science (2010-2015).
• Fellow i American Association for the Advancement of Science; Sällskapet för industriell och tillämpad matematik; Grundare av American Mathematical Society; och American College of Epidemiology
• Han har innehaft hedersprofessurer vid Xi'an Jiatong University i Kina, Universidad de Belgrano i Argentina och East Tennessee State University. Tidigare utnämningar inkluderar en Stanislaw M. Ulam Distinguished Scholar vid Los Alamos National Laboratory, en Cátedra Patrimonial vid UNAM i México och en Martin Luther King Jr. Professorship vid MIT.
• Den 24 februari 2016 invigde University Francisco Gavidia Centro de Modelaje Matemático Carlos Castillo-Chavez, i staden San Salvador, i El Salvador.
• Castillo-Chavez tjänstgör i NSF:s rådgivande kommitté för utbildning och mänskliga resurser (2016-2019) och i NSF:s rådgivande nämnder för cyberinfrastruktur (2016-2019).
• Han är den första mottagaren av William Yslas Velez Outstanding STEM Award, medsponsrad av Victoria Foundation och Pasqua Yaqui Tribe of Arizona (2015).
• Vald till ledamot av sektionen för matematik i AAAS (2-16, 2016 till 2-17 2020).
• I april 2017 blev Castillo-Chavez inbjuden av Brown University för att erbjuda en föreläsning i serien "Thinking Out Loud", kallad The Role of Contagion in the Building and Sustainability of Communities.
• Pete C. Garcia, Victoria Foundation - Higher Education Award. Enastående Latina/o-fakultet: Award for Research in Higher Education. 4 september 2019.

Utnämningar

Primär

• Skolan för mänsklig evolution och social förändring
• Global Institute of Sustainability, Distinguished Sustainability Scientist
• Grundare Simon A. Levin Mathematical, Computational & Modeling Sciences Center
• ASU-SFI Centrum för biosociala komplexa system
• Centrum för jämställdhet inom naturvetenskap och teknik

Extern

• Santa Fe Institute, extern fakultetsmedlem
• Biologisk statistik och beräkningsbiologi, Cornell University - Adjungerad fakultet

Utvalda publikationer

Böcker (utvalda)

•   Carlos Castillo-Chavez, Fred Brauer, Zhilan Feng (2019). Matematiska modeller i epidemiologi. New York: Springer. ISBN 9781493998265
•   Carlos Castillo-Chavez, Fred Brauer (2013). Matematiska modeller för smittsamma sjukdomar. SIAM. ISBN 9781611972412
•   Clemence, Dominic; Gumel, Abba; Castillo-Chávez, Carlos; Mickens, Ronald E. (2006). Matematiska studier om mänsklig sjukdomsdynamik: framväxande paradigm och utmaningar: AMS-IMS-SIAM Joint Summer Research Conference, kompetitiva matematiska modeller av sjukdomsdynamik: framväxande paradigm och utmaningar, 17–21 juli 2005, Snowbird, Utah. Providence, Rhode Island: American Mathematical Society. ISBN 0-8218-3775-3 .
•   Castillo-Chávez, Carlos (2003). Bioterrorism: matematiska modelleringstillämpningar inom hemlandets säkerhet. Philadelphia: Society for Industrial and Applied Mathematics. ISBN 0-89871-549-0 .
•   Blåsare, Sally; Castillo-Chávez, Carlos (Red) (2002). Matematiska metoder för nya och återkommande infektionssjukdomar: en introduktion. Berlin: Springer. ISBN 0-387-95354-X .
•   Castillo-Chávez, Carlos; Brauer, Fred (2001). Matematiska modeller inom populationsbiologi och epidemiologi. Berlin: Springer. ISBN 0-387-98902-1 .
•   Carlos Castillo-Chavez (redaktör) (1989). Matematiska och statistiska metoder för AIDS-epidemiologi. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-540-52174-7

Vetenskapliga artiklar (utvalda/mest citerade av mer än 250 publikationer)

• Castillo-Chavez Carlos, Derdei Bichara och Benjamin R Morin. Perspektiv på rörlighetens, beteendets och tidsskalornas roll i spridningen av sjukdomar. Proceedings of the National Academy of Sciences , 113(51):14582–14588, 2016.
• Chowell, D., C. Castillo-Chavez, S Krishna, X Qiu, Modellering av effekten av tidig upptäckt av Ebola- The Lancet Infectious Diseases, 15(2): 148--149, 2015
• Carlos Castillo-Chavez, Roy Curtiss, Peter Daszak, Simon A. Levin, Oscar Patterson-Lomba, Charles Perrings, George Poste och Sherry Towers. Beyond Ebola: lärdomar för att mildra framtida pandemier . The Lancet Global Health 3 (7), e354-e355. 2015
• Eli P. Fenichel, Carlos Castillo-Chavez, MG Ceddia, Gerardo Chowell, Paula A. Gonzalez Parra, Graham J. Hickling, Garth Holloway, Richard Horan, Benjamin Morin, Charles Perrings, Michael Springborn, Leticia Velazquez och Cristina Villalobos, " Adaptivt mänskligt beteende i epidemiologiska modeller,” Proceedings of the National Academy of Sciences PNAS, USA 2011; 108:6306-11
• Castillo-Chavez, C. och B. Song: "Dynamiska modeller för tuberkulos och tillämpningar," Journal of Mathematical Biosciences and Engineering, 1(2): 361-404, 2004.
• Castillo-Chavez C., Z. Feng och W. Huang. " Om beräkningen Ro och dess roll på global stabilitet, " I: Mathematical Approaches for Emerging and Reemerging Infectious Diseases: An Introduction , IMA Volym 125, 229-250, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York. Redigerad av Carlos Castillo-Chavez med Pauline van den Driessche, Denise Kirschner och Abdul-Aziz Yakubu, 2002.
• Chowell, G., Hengartner, NW, Castillo-Chavez, C., Fenimore, PW, Hyman, JM "Det grundläggande reproduktionstalet för ebola och effekterna av folkhälsoåtgärder: fallen i Kongo och Uganda." Journal of Theoretical Biology, 229(1): 119-126 (juli 2004)

externa länkar

• Matematisk och teoretisk biologi Institutet och institutet för att stärka förståelsen för matematik och naturvetenskap
• Carlos Castillo-Chavez vid SACNAS Biography Project
• Intervju med Carlos Castillo-Chavez på AAAS