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南美館碎形屋頂發現數學之美
到美術館不看藝術，竟然上起數學課！踏進南美館二館，抬頭一看，「碎形屋頂」入眼，一般人會驚嘆畫面如此美，但對熱愛數學的人來說，卻可從中發現數學內在美。許多學校也加以運用，直呼參訪南美館不僅可以欣賞藝術，更能上一堂扎實的數學內在美課程。
臉書「數感實驗室」在南美館開幕後，就提出一堂「你不能不知道的數學內在美」課程。文中提及，碎形屋頂來自日本京都大學的創新開發與研究，由日本建築大師坂茂引進台灣，效法大自然的樹蔭，讓不同的陽光照射角度，形成各種影子。
「碎形」（Fractal）對於一般大眾來說或許陌生，其實大自然中十分常見，像是雲、雪花，甚至人類的氣管。數感實驗室指出，想要發現碎形，可以掌握數個特徵，包括具有精細結構；無論是整體或局部，都與傳統歐式幾何規則不同；具有自我相似，換句話說，無論如何放大它們，都長得很相似；一個結構的一小部分，看起來就像整體一樣。
這種自我相似性有兩種形式，精確與統計。若在不同放大尺度下，都能精確重複，即屬於前者；如果沒有精確的重複，只有統計上的重複的話，即屬於後者，而幾乎所有自然界的圖形都遵守統計上的自我相似性，例如山脈。
數感實驗室分析，電影《魔戒》中那鬼斧神工的地貌就是其中典範。別以為拍電影只崇尚藝術，其實更有數學原理在裡面。想要讓電腦製作出來的場景能夠更自然又美觀，就必須運用碎形，最好還要利用到黃金比例概念，可以做出非常擬真的地形影片。
台南一中的老師也在帶領學生至南美館參觀後，跨科帶領學生，製作不同尺寸的碎形風箏，運用摺紙方式，做出立體碎形風箏，讓數學多點藝術味、也多點趣味。 |
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發表於 2019-7-1 08:16:21
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