《超越無限．數學印象》：看見數學之美

英國哲學大師羅素曾說：「以恰當的眼光來看數學，則數學不僅掌握了真理，還擁有至高無上的美。」但是這種美的鑑賞，往往存在於數學家心照不宣的默契中。如何讓一般大眾也能體會到數學美的感受，而不致遭受專技知識的障礙，從來都是推動數學科普教育的嚴峻挑戰。

風靡全世界一百多個城市的 IMAGINARY 展覽在科教館隆重登場

中華民國數學會為突破民眾對於數學長久以來的刻板印象，引進德國數學公開平台 IMAGINARY 精彩內容，結合台灣本土數學藝術專家原創作品，舉辦《IMAGINARY: Infinity & Beyond 超越無限．數學印象》特展，呈現一場前所未見的數學藝術展，於 3 月 18 日起在臺北國立臺灣科學教育館開幕。

IMAGINARY 展覽的起源

在德國西南方黑森林的一個小山村 Oberwolfach-Walke，有個遠離塵囂的數學研究所 Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach （簡稱 MFO，因德文 ober 是上方的意思，所以稱 MFO 為上沃爾法赫數學研究所），致力為社會大眾提供親近數學的機會。從 2000 年開始，德國政府每年選定一個科學主題，舉辦一系列「科學年」的活動，以引起年輕人對科學的興趣為主要目標。

2008 年趁「德國數學年」機會，上沃爾法赫數學研究所策劃了數學與藝術的巡迴展，使用圖像、3D雕塑、多媒體影音及互動軟體等，以多元且直觀的方式幫助民眾「看見」數學的美。之後在 Klaus Tschira 基金會的資助下，創立了「想像：開放的數學」平台（IMAGINARY: open mathematics），不僅向全世界的優秀團隊徵集展覽素材，更免費提供個人或團體使用，並且可以協助辦理展覽事宜。

至目前為止，IMAGINARY 世界巡迴展已在 35 個國家展出，設置了 6 個永久展館，參觀人次超過 2 百萬，從平台下載次數則超過百萬。因為有世界各地的積極響應，使紀錄持續快速成長。

在臺展覽特色

中華民國數學會長期不遺餘力推動數學學術研究、普及數學知識、聯繫國際數學組織、以及參與世界數學活動。此次引進 IMAGINARY 展覽的主要動機，是要喚起臺灣民眾對於數學的重視，以及用新角度和不同的眼光看待數學。展覽主題涵蓋方程式、軌跡、投影、對稱、以及結構。IMAGINARY相當注重與觀眾的互動，例如繪圖軟體 Morenaments 操作平面 17 種對稱群的功能，就連小朋友也可以輕輕鬆鬆創作出美麗的圖像，成為超人氣的展品。

除了展示德國 IMAGINARY 的精彩內容外，還邀請臺灣多位數學藝術專家，一同參與《數學印象》展出，包括：國家高速網路與計算中心郭嘉真團隊的算圖農場成果，中華大學產品設計系李華倫以投影展現空間維度，臺大化學系金必耀團隊以數學串珠展現化學份子結構與空間的對稱特性，交大通識中心陳明璋展示創作的AMA結構式繪圖，科學文創公司余筱嵐與荷蘭數學藝術大師 Rinus Roelofs 合作的多面體花園。有關展覽資訊可查詢官網。

Roelofs 曾在大學就讀應用數學系，畢業後投入藝術懷抱，透過對數學模型的深入研究，加上數位科技輔助與呈現媒材選擇，所完成的藝術作品，遊走於理性與感性之間。例如他與建築師 Janjaap Ruijssenaars 及超大印表機 D-Shape 發明人 Enrico Dini 聯手，用 3D 列印技術打造一座表現莫比烏斯帶（Möbius band）數學概念的建築「風景屋」（Landscape House）。

為了在臺北科教館的展覽，Roelofs 特別提供新的作品，結合力與美的幾何結構，運用 3D 列印技術實現。不僅充分展現數學和建築美學的緊密關連，也間接說明提昇數學素養的潛在價值。

解放被考試綁架的數學

臺灣的數學教育到底怎麼了？「考試綁架了數學！」這是一位剛退休的高中數學教師所發出的感嘆。如果說數學列車正被「龐大的考試壓力」挾持停靠在名為「厭惡」的車站，那麼利用這次展覽的機會，中華民國數學協會企圖解放列車上的乘客，能夠轉轍前往充滿美麗花朵「歡喜」的城市。不敢奢望一次就扭轉大眾對數學的恐懼感，但願與家長以及第一線堅持數學教育的教師共同努力，至少能推動列車朝正確的方向前進。

《數學印象》藉由多元呈現方式展現數學不一樣的面貌，有別於出現在考試裡教科書的內容，因此會帶給民眾煥然一新的數學感受。此外，藉由藝術的手法展現數學，可讓抽象的數學概念視覺化，從而降低理解上的障礙。

舉例來說，有一系列特別精彩的展品，是用軟體 SURFER 畫出方程式所對應的各式各樣曲面。藉由操作具象幾何表徵的變化，觀眾得以觀察方程式的結構樣式，進而理解幾何與方程式之間的關聯。這種從幾何到方程式的學習過程，恰好和通常從方程式到幾何的學習模式逆向。

為了推廣這種有趣的學習體驗，主辦單位同時舉辦競賽以及相關的數學藝術工作坊，鼓勵民眾和學生藉由具體的操作過程，探索並且感受方程式的美。此外，數學會也將邀請來自四面八方的創作者，在科教館舉辦的工作坊裡現身說法，分享他們的獨門絕活。工作坊的名額有限，敬請留意 Facebook《超越無限數學印象》粉絲專頁的最新訊息。

科教館研習月刊本期也以《數學印象》展為題，邀請參與此展幾位數學家撰文分享，想了解更多數學之美，請查詢科教館學研習月刊電子書網址。