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首都科学讲堂第565期《名画中的数学密码》

来源:北京科普发展中心 发布于2018/11/06

  许多人认为数学就是一堆数字和枯燥的演算。实际上,当数学与艺术相碰撞的时候,往往能够产生奇妙的反应。本期首都科学讲堂邀请了同济大学教授、博士生导师梁进,为大家分享《名画中的数学密码》。


  数学和艺术看似风马牛不相及,实际却关联紧密。艺术是形象思维的高度抽象,数学则是逻辑思维的高度抽象。然而艺术讲逻辑,因此也包含逻辑思维;数学则研究数和形,自然也包含形象思维。艺术的结构是数学的,数学的表达是艺术的,它们在哲学的层面上高维连通。
  在历史的进程中,数学与艺术相互影响,交织前行。文艺复兴时期,艺术在科学中觉醒。达芬奇的《维特鲁威人》、《蒙娜丽莎》和丢勒的《忧郁》中都不约而同的出现了数学元素。
  工业革命后,随着第二次数学危机的出现,艺术开始逐步走向抽象,画家们开始在方寸画布上寻求“印象”的力量。莫奈的《日出.印象》揭开了印象派的帷幕,模糊的力量从精雕细刻中闯出,与美国学者扎德在一个世纪后开创的“模糊数学”有着异曲同工之妙。
  历史的车轮滚滚向前,数学研究也从静态转向了动态。在艺术领域中,这一特点集中体现在德加的《舞女》和梵高的《星空》里:飘扬的裙摆和旋转不停的繁星在静态的画布上凸显动态的魅力。
  20世纪初,古典物理学大厦上空的两朵乌云威胁到其根基,更多的学者开始倾向于对“不确定性”展开研究。从古典画风中走出而风行一时的印象派也开始没落,新的流派也不断涌现,绘画逐渐开始脱“形”而追“神”。
  荷兰画家埃舍尔就是这一时期艺术领域的典型代表。他擅长描绘幻想的异次元空间,其画作被称为“迷惑的图画”。他那种奇异的画风在美术界常常被视为异端,但在数学物理界却广受追捧,甚至为他们的研究带来了启迪。
  数学重严谨,艺术重想象,单独对一门学科进行长期学习,一方面能够强化我们的思维,但另一方面也容易使其固化。因此,在“发现”与“创作”共性的基础上互相学习,是培养创造性思维的重要方式。
  首都科学讲堂同期实现在北京时间、一直播平台和京学网在线直播,据初步统计,本期讲堂超过16.5万人(次)在线观看。

 

 

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