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数学图像数学艺术家在所有媒体上创作出强大、令人惊叹的作品,并探索数学的可视化

 

2022年数学艺术展

2022年数学艺术展实际上是在4月的联合数学会议期间举行的。这些是2022年数字艺术展览奖的获奖者:”Scherk最小曲面“劳拉·尼卡(Laura Nica)荣获最佳纺织品、雕塑或其他媒介奖;九月圆圈戴维·雷曼(David Reimann)获最佳照片、绘画或印刷奖;和“它完成了吗?六边形挑战的儿童解决方案“公共数学和”4个字母上的对称组”肯塔基大学数学实验室,共同荣誉奖。

2008年,一位匿名捐赠者向美国数学协会捐赠了一笔款项,设立了“数学与艺术相结合的美观作品奖”,该捐赠者希望表彰那些作品以视觉艺术形式展现数学之美和优雅的人。

在提交给JMM 2022数学艺术展

Scherk最小曲面

最佳纺织品、雕刻或其他介质

劳拉·尼卡的《Scherk Minimal Surfaces》。15x15x15 cm粉末3D打印,2015年

尼卡是一名数字设计师和建筑师。她的广泛兴趣扩展到材料研究、数字制造和模拟工具。通过参数化实验和物理建模,她分析了系统(数学、生物、自然或结构),了解了规则并测试了各种参数和空间特性,然后可以将其扩展到建筑或安装水平。“在数学中,Scherk曲面(1834年以Heinrich Scherk命名)是最小曲面的一个例子。这是一个局部最小化其面积(或平均曲率为零)的曲面。最初是为了解决格尔贡内问题(立方体中的一个边值问题),这些曲面是由描述最小蒙日面片(将[u,v]映射到[u,v,f(u,v)]的面片)的微分方程的解产生的。通过在棋盘图案中相邻放置大量的小单位,可以获得完整的表面。”

九月圆圈

最佳照片、绘画或印刷品

大卫·雷曼(David Reimann)的《九月圆》(Septenary Circles)。50 x 50厘米数字印刷,2021年。

“通过我的艺术,我可以看到我在通常抽象的数学世界中看到的美丽和奇迹。我喜欢对数字、形式和过程等数学概念进行视觉表现。我经常使用模式,通过各种数学元素和媒体在多个层次和尺度上传达信息。我的一些作品包括包含精细的细节,可以根据观众和艺术之间的距离不同地观看艺术。我作品中另一个流行的主题是对称,通过重复旋转或平移相似的单元来创建整体图案。这幅画回答了这样一个问题:一个人可以用多少种方法放置七个颜色对,使第一个颜色对之间有一个其他颜色,第二个颜色对间有两个颜色,依此类推。数学上,这是26个不同的朗福德序列,对应于7种颜色。这些序列于1958年由C.Dudley Langford首次描述,1967年由Martin Gardner推广。”

它完成了吗

共同荣誉奖

公共数学的“完成了吗?六边形挑战的儿童解决方案”。70x50厘米数字印刷,2021年。

“公共数学通过让儿童、家庭和成年人在日常生活中参与有趣、创造性数学的项目来支持积极的数学身份。我们与教师、家长、儿童和其他人合作,颠覆关于谁做数学、什么算数学以及数学的目的的有害想法提出了语法思维。这项工作的一个重要主题是游戏性、创造性数学和学校数学之间的关系。六边形挑战赛由一组五颜六色的木制多边形和一个六边形框架组成。挑战是用多边形填充框架并找到新的排列。最初的挑战是在2019年明尼苏达州立博览会上提出的,在那里,孩子们制作了大约230个独特的解决方案,我们用即时相机拍摄下来,并将其转化为数字媒体。2021年,孩子们扩大了这个解决方案集,现在有336个。这幅艺术品包括一张展示所有这些解决方案的印刷品,组织起来便于搜索,并鼓励寻找模式和注意;它报告了一个尚未解决的组合几何问题的进展,并代表了儿童证明或游戏证明的尝试。”

4个字母上的对称群

共同荣誉奖

肯塔基大学数学实验室“4个字母上的对称组”,120x120x1cm,织物、线和棉絮,2020年。

“肯塔基大学数学实验室旨在鼓励本科生在一系列项目中对数学感兴趣。这些项目包括研究项目、外联项目以及可视化项目。我们对可视化的理解很广泛,为多面体、简化复杂体、弦图的三维打印和更传统的纺织工艺腾出了空间绗缝和钩针之类的fts。这是四个字母上对称群的Cayley表。每个元素都有一种颜色,并且颜色被排列以显示子群和商。由暖色方块组成的12×12方块是四个字母的交替组合。克莱因四人组是4乘4的黄色方块。这两个亚组都是正常的。顶部的2乘2平方是2阶循环,不正常。”