Для всякого дела. «Стекловка» хранит уникальную коллекцию математических моделей - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Для всякого дела. «Стекловка» хранит уникальную коллекцию математических моделей

Большущий шкаф выдающегося математика академика Пафнутия Чебышева в просторном кабинете заведующего лабораторией Математического института им. В.А.Стеклова РАН Николая АНДРЕЕВА (на снимке) сразу бросается в глаза. И благодаря размерам (он от пола до потолка) и – главное – содержимому – удивительным, замысловатым деревянным моделям. Понятно, что не забавы ради они здесь собраны. Эти наглядные пособия объясняют любознательным необыкновенные и разнообразные возможности математики. В лабораторию популяризации и пропаганды математики МИАН приходят школьники и взрослые, а проводят экскурсии сотрудники – это одна из многих их обязанностей.

– Согласитесь, куда интереснее изучать теорему Пифагора, попробовав собрать хранящуюся у нас головоломку, – рассказывает Николай Николаевич, – и суть сразу становится ясна, и теорема лучше запоминается. А другая модель, например, подскажет, как подсчитать площадь параллелограмма. Конечно, мы не ограничиваемся школьной программой, потому и модели разных типов: есть и чисто учебные, и выходящие за пределы школьной программы. Как, скажем, выдающийся русский инженер Владимир Шухов использовал однополостный гиперболоид вращения для постройки своей знаменитой башни, до сих пор украшающей нашу столицу? А модель параболического бильярда демонстрирует работу спутниковых антенн.

– Почему математику нужно пропагандировать? Вроде в институтах РАН нет отделов пропаганды?
– На мой взгляд, любая наука нуждается в популяризации и пропаганде. А математика, требующая понимания на всех этапах погружения в нее, в особенности. Считаю, ей повезло: директором нашего института был Валерий Васильевич Козлов, много сделавший для МИАН, он и предложил открыть нашу лабораторию. Первые фильмы мы выпустили в 2002 году, через три года появился сайт «Математические этюды». А через пять лет открылось новое структурное подразделение лаборатория популяризации и пропаганды математики. Более чем 20-летняя ее работа получила широкое признание: это и премия Президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых (2011), и Золотая медаль РАН (2017), а этим летом – премия Лилавати Международного математического союза. Премии он вручает раз в четыре года. По правилам страна, проводящая конгресс, может представить собственную награду, и со временем Союз в праве ее утвердить. В этом году наша страна за достижения в области математической физики предложила вручать медаль Ольги Ладыженской, известного советского и российского ученого. Надеемся, что премия ее имени войдет в почетный список наград Международного математического союза. А в 2010 году конгресс проходил в Индии, и организаторы за популяризацию математики рекомендовали утвердить премию Лилавати. История ее названия такова. В Индии в XII веке работал математик Бхаскара II.

Удивительно, но по его учебнику многие страны изучали математику вплоть до начала ХХ века. По легенде у Бхаскары была дочь Лилавати (что значит «прекрасная»), и первую часть своего труда, посвященную искусству арифметики, он назвал ее именем. Премия имела успех и стала международной. Нам ее вручили за наши проекты – факт признания российского вклада в популяризацию математики. Надеюсь, опыт «Стекловки» послужит примером для других академических институтов.

– Возможно, математика трудна для восприятия людям, далеким от науки, потому и приходится призывать на помощь популяризаторов?
– Физические законы проще продемонстрировать. А математика не столь наглядна для широкой публики, как скажем, химия или биология. Чтобы ее понять, необходимо иметь определенный запас знаний. И пропаганда математики – дело далеко не простое. Не так-то легко доступным языком рассказывать о ней людям, подчас не сведущим не только в данной области, но и в науке вообще. В фильмах серии «Математические этюды» для наглядности мы используем компьютерную графику. Выпустили книгу «Математическая составляющая». Ее авторами стали 30 ведущих российских математиков. Она рассказывает о разнообразных и удивительных приложениях этой области науки в самых разных сферах жизни человека. Причем язык книги доступен и понятен даже неподготовленному читателю.

Среди других проектов нашей лаборатории – создание интернет-музея механизмов П.Чебышева. Мы оцифровали первый в России физико-математический научно-популярный журнал «Вестник опытной физики и элементарной математики», выходивший на рубеже XIX и XX веков, а также книги, напечатанные первым научно-популярным издательством Mathesis. Интересный опыт приобрели при разработке приложения для мобильных устройств. Например, «В уме» – это интерактивная версия задачника С.Рачинского «1001 задача для умственного счета», пользующаяся необыкновенной популярностью у обладателей iPhone и iPad. Прочитали более 1000 лекций не только для школьников, но и для учителей.

– Как так получается, что математика находит решение для самых разных явлений – природных и не только?
– Это одно из главных ее преимуществ – выработка единых подходов для решения задач в самых разных областях. Почему листок бумаги А4 имеет размеры 210х297 мм?

Можно ли придумать календарь лучше григорианского? Почему музыкальный интервал октава разделен на 12 ступеней? Ответить на все эти вопросы (и массу других, где необходимо найти наилучшее рациональное приближение) помогает математический аппарат цепных дробей. В случае листа А4 рациональным приближением заменяется квадратный корень из двух, в случае календаря – длина года, а в примере с музыкальной гаммой – логарифм по основанию два от 3/2 (число, связанное с чистой квинтой). В книге «Математическая составляющая» приведен отрывок статьи академика Алексея Крылова, где он сравнивает математику с мастерской, в которой найдутся инструменты для всякого дела.

– Ближайшие планы вашей лаборатории?
– У нас собрано большое количество математических моделей, и нам очень бы хотелось, чтобы в виде наглядных пособий они появились в школах. Надеемся, что вручение премии Лилавати поможет осуществить эту мечту. А пока в социальной сети «ВКонтакте» реализуем проект «Математическая модель – в школу!». И если школьник (возможно, вместе с родителями) сделает механизм и подарит его школе, то мы пошлем ему в подарок нашу пользующуюся спросом книгу «Математическая составляющая».

Подготовил Юрий ДРИЗЕ

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2