对于不少成年人来说,或许曾被数学的秩序和美感打动过,但更深刻的是刷不完的题和算了三五遍依旧得不出答案的解。对于小朋友来说,数学也是漫长学习中一座难以翻越的“大山”。

姚工,数学重度爱好者,Domath数学实验室创始人。他尝试着用一种“追本溯源”的方式,带着孩子和家长接触数学,亲近数学,理解数学。



跟着他“玩”数学的孩子,最小的6岁,最大的16岁。

在Domath数学实验室,解题和拿分不再是数学学习的主线任务。更新小朋友和家长对数学的观念,通过数学看到世界的B面,激励自己不断向上探索才是最重要的事情。



每年的国际数学日(3月14日)前后,姚工都会做一次数学科普讲座,讲一些数学的故事,讲一些数学的常识,讲一些数学的历史,讲一些大家日常所见却未必能看见的数学。

上周天下午,益州社区大会议室里坐满了来听姚工分享的家长和小朋友。





上:姚工 ;下:钩针爱好者乐叶

今年的主题是“钩针与数学的奇妙相遇”

“编织很好地体现了数学的模式特征,即将某种钩针语言经过多次重复,就可以得到一块布(平面)、一件衣服(立体)。”这是选择钩针为主题的理由。



钩针针数中的数列规律

会打毛衣的妈妈对钩针应该不会陌生,打毛衣多用棒针,两根长针交替进行编织,便能打出漂亮的衣服。

钩针和棒针一样,都是常见的编织方式,二者逻辑也基本相同。

棒针编织常见于编织大物件,例如毛衣、围巾、毯子等。钩针编织的花样则比较自由,从头到尾仅需一支钩针与一根线,更多用于编织手套、帽子等小物件或细节部分,也可钩出许多自由型与花型、圆型,甚至很容易钩出小型的立体织物,如手指玩偶等。

姚工的好朋友,钩针爱好者乐叶带来了不少手工制作的钩针织品。



这三个相框里展示的,就是数学的数字。中间的是自然数。蓝黄色的是奇偶数,黄红色的是平方数。

手工的钩针要出一个作品需要重复某种钩针语言(规律),一件钩针作品的最终呈现,核心在于使用了什么样的钩针语言以及何种针数的规律。

足球、链条四瓣绣球、数学翻翻乐、双面三叶扭环......每个精巧的织品,都暗藏着某种数学知识。





并非每位妈妈或奶奶都是数学高手,但她们却能勾出漂亮的毛衣、围巾。

这是否意味着生活常识在某种程度上可以替代数学知识呢?

“妈妈,奶奶织毛衣很厉害,她们的知识来源是有经验的人的传授,或是模仿他人的作品,这当然是一种技术。”

姚工想了想,这样解释数学的作用:“在我意识到钩针、棒针都是遵循某种数字规律后,我可以在没有图纸和老师的情况下‘调皮’一下,试着换种数字规律来打毛衣。比如正常情况下的针法规律是2、4、6、8、10,我可以变成一次跳三步,采用1、4、7、13,这就是一种创新。”



©视觉中国

跳出别人的规律,创新自己的玩法,就是数学在钩针,或棒针这件事情中的有趣之处。

这样,制作出的是编作品,是数学作品,更是数学的趣味



2020年,姚工和伙伴一起在成都创立了Domath数学实验室,slogan是:为数学辩白,为工程播种。

在数学这门学科上,做教培、教孩子们解题拿分技巧,一定更能戳中家长的痛点,从而获得经济上的收益。







但在创立Domath数学实验室之初,姚工就明确了要走另一条路:更新大家的数学观念,跳出考试的局限,让家长和孩子明白数学远远不止计算、解题、考试。

数学起源于生活,源于计算和测量的需要,但数学的本质显然不止于计算,它更是很多学科的基础,也解释了一些现实生活中的现象。

“今天我们讲的是钩针,可能下次讲盆栽中的数学,再下一次讲讲折纸或是建筑和数学的关系”。在姚工看来,每个人都可以通过数学的视角发现生活中事物的不同面







生活中有哪些常见的数学?

“分类。”姚工答道。

男厕所与女厕所,是根据性别进行分类的场所;托管中心和养老中心,是根据年龄分类的场所;学校中的老师办公室与校长办公室,是根据职位进行分类的场所。

由于实在太常见,大家往往不会意识到这实际上是数学中的“集合”。

为了让孩子们看见生活中的数学,姚工曾就带学生做过一个游戏:把家中的鞋子进行分类。

怎么分类呢?

大家一番实践后,发现可以把鞋子分为有鞋带的和没有鞋带的,也可以分为白色的和彩色的,或是根据用途、穿着季节进行分类。

很多问题我们觉得它难,本质是我们对它无从下手,不清晰。在姚工看来,当我们把一个问题按照分类关系处理好,挨个攻克不同类的问题,事情就会变得简单起来。



除了给鞋子分类,姚工也通过举办工作坊、玩数学游戏、动手实践等方式,帮助孩子和家长理解数学的应用。







Domath数学实验室部分研究营

在姚工的理念中,数学可以是游戏,可以是艺术创作,可以是实验,也可以是交谈,每个人都可以通过自己的爱好进入数学。

喜欢自然的人,或许会对自然界中的斐波那契数列感兴趣。

花朵的花瓣数多是3片、5片、8片、13片;

向日葵的种子是按照 21颗、34颗、55 颗、89 颗……这样的个数呈螺旋状排列。按照这种方式长,它在有限的区域里面可以结出更多的种子;

松果松枝连接的一侧看,松子也呈螺旋状排列。每条顺时针螺旋曲线上有8颗松子,每条逆时针螺旋曲线上有5颗松子,松子的布局也是斐波那契数列。



©视觉中国

常常下厨的人,在煮汤圆的时候会发现,如果在锅中放7个汤圆,它们就会呈现六边形的感觉。

爱好体育运动的人,或许会愿意研究阿基米德立体



历届世界杯比赛用球

喜欢吃甜食的人,或许可以借由蜂巢的形状,学习正多边形与密铺空间等相关数学知识。为什么蜂巢的每个小区域都是正六边形,而不是正三角形或者正方形?其中都藏着动物的智慧与数学的知识。

对艺术感兴趣的人,或许在看《蒙娜丽莎》时,感受到黄金分割比例对数螺线黄金三角形在这幅世界名作中起到的“美”。

数学的视角让人多一种体验。

如果没有数学,我们可能永远不会用这样的视角去看一朵花、一碗汤圆、一颗松果。



《培养天才的妻子:世界公认数学家与妻子的爱》剧照

炜炜今年六年级,从二年级开始就在Domath数学实验室学习,炜炜妈妈常常和孩子一同参加活动或课程。

不为成绩也不为分数,是她和Domath的默契:“在学校,孩子数学成绩稳定在中上水平,但我们来这里其实是希望他慢下来,享受深度思考、试错、解决问题的过程。打开视野后,真正爱上这门学科。”

四年时间,她常常感叹,原来数学这么美,生活中的数学这么好玩。





姚工希望Domath给孩子们提供多元数学学习的空间,在一个有互动性、有美感、有安全感的场所中,去试错、表达、创作。

在他眼中,数学是一个挺容易被人喜欢的学科,只是长期以来它被搞得太“死板”了。“如果稍微给孩子玩玩数学游戏,看一些有意思的数学,他们就挺容易喜欢上数学的。



在数学领域,最不缺的便是天才叙事。

但在姚工看来,天赋并不是学习数学的准入门槛。重要的是看到生活中无处不在的数学。看见,然后好奇,然后主动琢磨。



《生活大爆炸》剧照

他在朋友圈分享了牛顿曾经说过一句话:“我不过像在海边玩耍的孩子,偶尔捡到更光滑的石头或更美丽的贝壳,而真理的海洋仍在我面前,尚未被发现。”

姚工最近做了一个关于彭罗斯密普的数学展,为了筹备展览,他密集地学习了许多关于彭罗斯密普的数学知识。学习的时候,牛顿这句话就一直在他脑海中打转

他常常叹气时间不够用,“要学习,还要探索新的东西,好像给我十辈子的时间都不够用。








但这也让他确信,数学这片海洋是可以满足每一个人进来的

这个世界需要牛顿这样有天赋的人去探索,也需要平常的人去探索,每个人都可以以自己的节奏,在这片巨大的数学海洋中捡到自己的石头或者贝壳。

近期,姚工策划了展览“数学艺术的创造之旅”,以彭罗斯密铺的数学逻辑为主题,用色彩探索数学的艺术世界。

线下展览将于3月14日-3月25日在集火实验室进行免费展出。

“数学艺术的创造之旅”



时间:3月14日-3月25日13:00-18:00

地址:集火实验室(青羊区东城拐街3号)

*3月23日(周日)下午将举办一场小型讲座/工作坊,讲讲彭罗斯密铺的故事。

最后,姚工还给家长们推荐了一本可读性强的书籍。希望这本书能让大家愿意向数学海洋迈出第一步,再迈出第二步、第三步。

姚工推荐书籍

《数学的力量·数学如可以使人类繁荣》



推荐理由如下:“这是可以更新家长观念的一本书。书籍讲述了一名美国华裔数学家,是如何支持一名监狱里面的人重新学习数学的故事。

其实大部分的数学书还挺难读的,或者需要做一些比较难的题目,许多家长读不太下去。但这本书把数学跟具体的人联系起来了,比如说讲到数学与公正公义等话题。我觉得成年人需要观念的更新,思考人为什么要数学,这本书就是一个好的开始。”

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