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把幾何的美戴出去炫耀!來自台灣團隊「單挑概念」的幾何金工——科學開封府系列

Sharkie Lin_96
・2017/06/07 ・1966字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 493 ・六年級

從「科學」的角度解「開封」印在商品中的知識,就是我們科學開封府的職司。開封府內的胞大仁㜊妱公猻測會不定期介紹各種與科學有關的各種玩意,有時溫柔勸敗,偶爾龍虎狗頭鍘伺候剁手,不管怎樣,請您上座啦!

本次科學開封府邀請了泛科學專欄作者 Shark Lin 來為我們介紹充滿藝數美感的PRISM幾何飾品系列!

從去年秋天開始,我幾乎每天都會上網瀏覽世界數學藝術的相關創作,外國有許多團隊利用衍生藝術(generative art),設計出許多藝數時尚商品,曾在 2016 泛.知識節分享過幾個案例,另一方面也感嘆台灣相關創作較少,沒想到不久後就驚喜發現單挑概念工作室的作品─PRISM幾何飾品。

單挑概念在今年二月舉辦了試戴會(2017),原本以為像是一般的飾品一樣,不過一到現場馬上感受到了金工的魅力,「P01蛻變系列」不僅擁有高質感的外觀,還能夠動手把玩,更有深邃的幾何意涵,一件作品能有如此多層次,真的令人十分驚艷。

PRISM幾何飾品的質感不言自明,為了讓大家了解P01的深刻內涵,我將會詳細介紹其設計巧思與幾何結構。而令人驚奇的是,P01除了能夠以立方體的型式當作墜子,還可以用不規則的超展開作為項鍊或手環。

圖/單挑概念提供
圖/單挑概念提供

雖然網路上有介紹影片與組合教學,到現場P01的不規則展開仍然讓腦袋有點打結,我試著摺疊回立方體研究其幾何結構,花了很多時間還是很難參透,對於不規則展開是如何設計出來的特別感到好奇,畢竟我在研究吠陀立方對稱面法時,曾經畫過上百個立方體反覆思考空間分割,竟然還是沒法完全了解。

再更仔細看,會注意到P01有三條對角線通過同一個點(可視為原點),其方程式為X=Y, Y=Z, X=Z;與吠陀立方的主對稱面群非常類似,差別是在前者為線、後者為面。

把玩樣品的過程中,P01能夠變型成3個四角錐如下圖。然而,不規則的動態展開仍是個謎,因此我親自走訪了單挑概念工作室,試圖還原設計與發想過程,希望能了解其中的巧思。到底裡面藏了什麼機關呢?

最初,設計師是從平面展開圖去思考如何拆解立方體,在展開後的正方形加上對角線覺得還是過於單調,構思過程中以徒手繪圖搭配電腦軟體,決定再朝立方體的對角線下手,得到了一個底面為正方形的四角錐(五面體)。

設計師當時假設可用四角錐拼成立方體,把多個四角錐的各個面展開畫在紙上,再嘗試拼接、排列、組合,最終發現三個四角錐可組成立方體。

圖/截取自影片
圖/單挑概念提供

由上圖可知,立方體可以被分成三個四角錐。切法是從一個頂點(可視為原點),沿著三個對稱面切,直到立方體的對角線X=Y=Z為止,切面不超過對角線即可得到。

了解P01的基本元素以後,再來談談不規則的超展開。現在知道立方體由三個四角錐(五面體)構成,理論上飾品攤開來應該有15個面,算一算卻只有13個面,大家可以想一想缺少的2個面分別是四角錐的哪個面,以及在P01的何處?

設計師對立方體幾何原理有相當程度的感知,加上突破框架的創意才能發展出不規則設計,拿掉2個面讓展開變得不對稱,主要是為了整體美感與輕量化考量。我個人十分欣賞這樣的不規則設計,帶有沒法一眼看穿的神秘感。

從幾何結構到產品設計不免有些轉化,像是圖中的梯形其實是代表一個大三角形,設計斜桿是為了項鍊與手鍊的扣頭有地方可扣。

幾何本身帶有一種普世性的美感,能夠成為引領時尚的潮流。單挑概念將把立方體轉化成金工飾品P01蛻變系列,除了飾品本身相當精緻與迷人,還可以讓人動手把玩,更蘊藏了許多設計巧思,充分體現了幾何美學的優雅質感與知性內涵。

這是來自我們台灣的設計,令國際驚豔的MIT作品,我個人十分欣賞,在此也推薦給正在收看這篇文章的你和妳。

PRISM 幾何飾品在泛科市集

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Sharkie Lin_96
24 篇文章 ・ 3 位粉絲
在國二無聊的早自習意外發現數學的趣味,因此近來體驗到數學研究、藝術創作、採訪寫作、展覽策劃、資優教育等工作。不是念數學也不是學藝術,但樂於從多元視角聊聊數學的各種姿態,以及進行數學藝術創作,希望能為世界帶來一點樂趣。科普部落格〈鯊奇事務所〉https://medium.com/sharkie-studio,聯絡信箱 sharkgallium@gmail.com


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「好奇心」不只是珍貴的學習動機,還能讓孩子學得更好、記得更牢!

數感實驗室_96
・2022/05/12 ・1781字 ・閱讀時間約 3 分鐘

大家或許都有這樣的經驗:隔天要考試了,卻不管怎麼背誦依然記不得內容,反倒是平常無意間看到的有趣事情,那怕再冷僻或有些困難,卻深深印在腦海裡,就算隔了好一陣子依然記得很清楚。
就算隔了好一陣子依然記得很清楚。或者回想一些學習能力很強的友人、孩子,好像也特別愛問「為什麼」,對事物都充滿好奇。

一些學習能力很強的友人、孩子,好像也特別愛問「為什麼」,對事物都充滿好奇。圖/envato elements

究竟,好奇心跟學習有甚麼關聯呢?

好奇心讓你記得更清楚

戴維斯加州大學曾作過一項研究相關研究。他們邀請了一群受試者,給他們快速看過一系列題目,不用作答,只需自評對題目的「把握度」及「好奇度」。評分完畢後,實驗者將一邊進行 fMRI 掃描大腦活動,一邊觀看方才「把握度較低」的 50 餘組題目與對應解答。

全部看完後休息 20 分鐘,受試者被要求再次作答同樣、但順序調整過的題目。由於都不是選擇題,受試者完全無法猜答案。22.5 小時後,受試者被要求第二次作答。

有趣的結果發生了。

實驗結果發現,受試者20分鐘後,針對「好奇度高」的題目答對率高達 70.6%;「好奇度低」的題目答對率只有 54.1%。

22.5小時後,「好奇度高」的題目答對率依然有 45.9%;「好奇度低」的題目答對率只剩 28.1%。

好奇心讓你記得。圖/數感實驗室

與問題無關的資訊也能記得牢牢的!

不只如此,實驗裡還設計了一個很特別的橋段:在每題的【題目】與【解答】中間,隨機插入一些人臉,之後的兩次測驗中,同時請受測者辨認那些人臉照片是否有出現在原本的題目中。

實驗結果發現,受試者在看到比較好奇的題目,不只答案會記得比較牢,連辨認在題目和答案中間呈現的人臉的正確率也比較高!圖/envato elements

實驗結果發現,受試者在看到比較好奇的題目,不只答案會記得比較牢,連辨認在題目和答案中間呈現的人臉的正確率也比較高!

好奇度高與好奇度低的題目,各自有著 42.4% 與 38.2% 的人臉辨識正確率。換句話說,好奇心不僅能幫助記得關心的事件,還能連帶強化和事件無關資訊的記憶力。

為什麼會這樣呢?研究人員利用 fMRI 掃描,發現好奇心引發的強化記憶迴路,和外在動機啟動的區域非常相似,同樣仰賴多巴胺在神經間進行傳遞。

受試者看到他們比較好奇的題目時,會活化大腦內部一條與獎勵機制有關的途徑,增加負責大腦記憶的海馬迴活動。此時,大腦會處在能夠吸收各種資訊並記憶下來的狀態,所以即使是與問題無關的無聊資訊,也比較容易記住。

過去我們一直鼓勵探索、鼓勵孩子喜歡數學,激發學習動機。這次跟大家分享的研究,更進一步展現了「好奇心」與「喜歡」的價值。它不只是學習的起點,不只是讓孩子學習時快樂些,更是學習路上的加速器,能讓孩子學得更好、更有效率。

好奇心讓學習更快樂也更有效率!圖/envato elements

那麼,好奇心要去哪裡買?

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參考資料

  • Matthias J. Gruber, Bernard D. Gelman, Charan Ranganath. States of Curiosity Modulate Hippocampus-Dependent Learning via the Dopaminergic Circuit. Neuron, 2014 DOI: 10.1016/j.neuron.2014.08.060

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數感實驗室_96
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數感實驗室的宗旨是讓社會大眾「看見數學」。 數感實驗室於 2016 年 4 月成立 Facebook 粉絲頁,迄今超過 44,000 位粉絲追蹤。每天發布一則數學文章,內容包括介紹數學新知、生活中的數學應用、或是數學和文學、藝術等跨領域結合的議題。 詳見網站:http://numeracy.club/ 粉絲專頁:https://www.facebook.com/pg/numeracylab/