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    借力现代科技

    链接“数学算法”,“工程制造”,“艺术设计”

    开启一段数学奇幻之旅








     为什么要学数学 




    德国吉森数学宫(Mathematikum)馆长波伊特许博士说的一段话,很好地回答了这个问题。


    第一个答案:日常生活中需要数学。我们需要知道随身碟里还有多少可用空间,买东西时计算总共花多少钱,另外停车时也需要有空间概念。可是这些其实都只是很基本的数学。



    所以我的第二个答案是:透过可以有系统的了解“解题”,如何解。我们可以学到抽丝剥茧,区分重要的和不重要的,找出问题的核心,进一步解决它,甚至分析所得到的解答是否完整或有多完整。

     

    我的第三个答案是:数学帮助我们用另一个角度看世界。是的,它使我们发掘世界的美丽。想一想对称的概念,真的了解它的人就会看到这个世界许多呈现对称的物体,以及不对称的。对数数已经熟能生巧的人,一定会常常发现世界上壹些相似的型态,从斑马线到一大叠盘子,甚至一个个套在一起的购物推车。只有了解“导数”是什么的人,才有办法真正理解“经济衰退在过去几个星期逐渐趋缓”到底是什么意思。





     数学作为设计灵感来源 




    以数学的形式作为创作的元素或对象一直有迹可循。文艺复兴巨匠达芬奇,曾和数学家Luca Pacioli合著了一本艺术与几何交融的书《神的比例》(Divine Proportion), 以黄金比来描绘自然、建筑、人体乃至拉丁字母。纽约大都会博物馆曾用书中的字母M作为馆标。




    左图为达芬奇为本书绘制的立体多面体,右图为纽约大都会博物馆旧LOGO 


    建筑设计中,数学的影子更是无所不在。从雅典巴特农神庙美丽的黄金分割比例,到现代建筑自由弯曲的曲面和妩媚的线条,艺术家和数学家一样,领悟到自然的奥妙,传递深邃的美感。


    点击视频观看,巴特农神庙隐藏着的美丽黄金分割比例


    一个很好的例子,就是莫比乌斯环(Möbius strip)在建筑中的使用。这是一种拓扑学结构,只有一个面(表面)和一条边界的曲面。可以用一个纸带旋转180°后再把两端粘上,一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘,空间被延展到无限。




    荷兰鹿特丹“莫比乌斯环衍生系桥”,就是一个典型的运用,是一个畅通无阻的没莫比乌斯环。为了上桥和下桥,这座桥设设置了一个看不见的“断点”,这也就是哲学和数学意义上“最近的远处”和“最远的近处”,无限循环。








     讲座信息 



    01


    《数学无所不在 Math is Everywhere》




    “数学是一切科学的基础,与语文和英语一样,也是一种语言,都是用来表达和传达信息。不同的是,其他语言因国别有差异, 而数字是全球通用。在我们的成长过程中,语文和数学是伴随我们长大让我们认识世界的语言,数学在我们的生活、学习和工作中其实与语文一样无处不在,善用它,可以帮助自己完成想完成的事情。希望能通过这个小讲座,把数学思维传递给大家:万物皆可量化。”







    黄洪葳
    同济大学土木工程学院桥梁系副教授
     
    本科毕业于新加坡南洋理工大学土木工程系,因为从小喜欢数学,所以在工业界当了三年工程师后回到学校,在新加坡国立大学数学系和土木工程系同时攻读数学学位和土木工程硕士,随后赴美国加州大学尔湾分校攻读博士,毕业后进入同济大学桥梁系工作至今。从硕士阶段开始,一直致力于把数学应用在工程中,采用数学分析方法模拟随机过程、进行结构的健康监测和振动控制、以及风险评估。
    2014年获选上海市教委示范课程《结构动力学(全英语)》,为了普及数学应用,面向全校各专业学生开设了精品交叉通识课程《数据量化推理》。为了让大众认识桥梁、了解数学,曾经在上海中学、上海奉贤中学、上海黄埔创意高中,福州第一中学和福州第三中学,还有深圳实验中学开设讲座,科普桥梁和数学。




    02


    《美丽新数学 Brave New Mathematics》



    创意活动如何驱动数学学习?

    数学与艺术如何成为创意与设计的灵感来源?


    借力现代科技,链接“数学与算法”及“工程与制造”;应用数字连续性,结合“电脑绘图”(设计师、艺术家思维)及“电脑程式设计”(工程师思维),通过分享自身的经验以及国际上的应用案例,和听众一起展开一段数学奇幻旅程、共同探索美丽新数学。





    余筱岚
    同济大学(深圳)未来需求实验室 ——数学、艺术与设计实验室联合创始人与负责人
    数学科普公益活动推广人

    台湾大学管理学院国际企业学系校友,访学美国斯坦福大学、哈佛大学以及奥地利维也纳工业大学。以热忱出发点,推广由空间美学的角度欣赏数学,以现代科技与技术助力数学、艺术与设计的学习与创造。参与建设、会议与展示包括:荷兰设计周多面体花园展示、台湾超越无限数学印象特展及巡回展、德国柏林IMAGINARY IC16、南方科技大学杰曼诺夫数学中心中学数学实验室等。工作坊足迹遍及:中央研究院数学所、台湾大学、中山大学、北一女中、卫理女中、基隆高中、普台高中、兰潭国中、厦门大学、西交利物浦大学等。



    | 共同主办 |

    同济大学未来需求实验室 NEEDS 
    数学、艺术与设计实验室MAD Lab
    悦章文创




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