每日“精品推薦”欄目
在大部分人心中，“數學”總是板著副臉孔，這也難怪，畢竟這門研究數量、結構與信息等的科學，最講究的就是嚴謹和邏輯。
但因此就以為“數學很無趣”，可就錯了。學院君今天為小學高年級孩子和中學生推薦10部數學紀錄片，豆瓣評分清一色8.0以上，有的從大自然中，挖掘奇妙的數學原理，有的結合孩子的現實生活，用統(tǒng)計常識和數學邏輯，打破孩子的認知誤區(qū)……
無論作為興趣啟蒙，還是幫孩子學以致用，都值得一看。真正激發(fā)孩子數學思維的秘訣，就在其中。每部片子下面都附有播放鏈接，為新學年激發(fā)數學思維做準備。
1.統(tǒng)計的樂趣
The Joy of Stats?
——讓你學會跳出直覺看問題
豆瓣評分：8.5
豆瓣網友“海默91”評價：“主持人是個非?？蓯鄣睦项^！能夠上他的課我覺得每個人都會真心實意愛上統(tǒng)計學的！
看到“統(tǒng)計學”，你首先想到什么？在本片中，明星教授Hans Rosling將用新奇的方式、先進的技術和幽默的語言，給我們講述很多奇奇怪怪的統(tǒng)計案例。
比如說，平均數是統(tǒng)計中一個很重要的概念，但是光看它，卻會得出一個荒謬結論：把馬云和6個窮人放在一起，平均每個人都坐擁好幾個億的財富。
再比如，把來自不同地方的香蕉擺在猩猩和大學生面前，猩猩反而能選出來，大學生只能瞎猜——如果猩猩選擇的正確率更高，又能說明猩猩更聰明嗎？
這些例子，都在告訴我們——統(tǒng)計學不是簡單地處理數字，而是用相關性揭示一些人們忽略的原理。單憑一個指標，根本無法洞察事物的本質。因此，數據再重要，也無法代替人們的思考。但是，掌握分析數據的能力，能讓我們學會跳出直覺，更理性、嚴謹地思考。
2.數學的故事
The Story Of Maths
——站在人文的視角看數學演變的重要時刻
豆瓣評分：8.9
豆瓣網友“Sophie Z”：“一共4輯，很精致，講到中國的數學時驚喜了?！?/span>
一提到數學，大部分人只想到，這是一門充滿公式的學科，看起來冷冰冰……如果您家孩子對數學不感冒，不妨與他一起看看，為什么歷史上最聰明的人，卻對數學如此上癮？
（高斯的手稿）
本片主要是站在人文的視角，闡述重要理論誕生的歷程，重返數學史上的黃金時代，帶你走訪數學家的故鄉(xiāng)，真實地呈現牛頓、萊布尼茲、高斯等數學家探索著名理論的歷程，就連所用的公式、解題時列出的方程都一一放出來。
前兩集講述數學的起源，主要是各文明古國的先輩們在生產生活中的發(fā)明和創(chuàng)造。第三集主要介紹自希臘帝國滅亡之后、工業(yè)革命之前的數學世界，第四集是最近300年的演變歷史。
本片涉及到不少數學知識，若孩子在觀看中能學到有用的模型，是一件好事。但不必拘泥于知識本身。更重要的是，讓孩子從中感受到數學的魅力，通過生動的講解，激發(fā)出他們的學習興趣。
3.終極密碼
The Code
——揭開事物背后的數字規(guī)律，感受數學最接地氣的一面
豆瓣評分：8.6
豆瓣網友“Anna”評價：“那些看似隨機混亂的事物，背后都存在一個密碼。一個微小的改變，在未來就是巨大的變動?！?/span>
從宏偉的大教堂到北美的周期蟬，從多佛比目魚到蜿蜒的海岸線，從海洋深處的鸚鵡螺，到美妙的音樂，從繁忙的機場，到浩瀚的星空，背后都隱藏著關于數學的奧秘。
有人說過：“世界上只有兩門真正的學科——數學和哲學?！?/strong>那么，從數學眼里，我們會看到一個怎樣的世界呢？
本紀錄片共3集，分別從“數字、形狀、預測”三個方向來探尋隱藏在宗教、建筑、藝術、生物等大自然和人類生活中的數學奧秘。數字間有著令人迷惑的奇妙的聯系，只有通過這些密碼我們才能了解掌控著整個宇宙的法則，從而揭開這個世界的真相。
人類為什么要孜孜不倦地學習數學？大概是因為，生命的歷程是求真、求善、求美的過程，本片正是用震撼的視覺語言，從點滴的生命現象闡釋了數學的真善美，告訴我們學習數列規(guī)律、幾何技巧的意義。
4.危險的知識?
Dangerous Knowledge
——四位天才數學家自殺的背后
豆瓣評分：8.5
豆瓣網友“Shoegazerbaby”評價：“四個都是大牛，都是竊聽了上帝的秘密而開始在人間受難。因為他們看不到未來，分不清真實和虛無?！?/span>
這部紀錄片聚焦四位無與倫比的數學家：喬治·康托爾、路德維格?玻爾茲曼、哥德爾和阿蘭·圖靈，他們的天才光耀千古，他們的智慧深刻地影響了后世。但是，同時代的人卻用尖刻、猛烈的態(tài)度批評這四位“異見者”，使這四位天才精神錯亂，最終都以自殺結束了自己的生命。
此外，本片還與目前最著名的學者進行了對話，包括Greg Chaitin——紐約IBM TJ華生研究中心的數學家，以及羅杰·彭羅斯等人，他們仍在孜孜不倦地探尋世上到底是否有數學家不能弄明白的事。
5.偉大的瘋狂
A Brilliant Madness?
——看起來奇怪的人，總是有著非凡的洞察力
豆瓣評分：8.8
豆瓣網友“文心孤竹”評價：“在這部紀錄片里可以看到《美麗心靈》男主角納什的真身，天才和瘋子往往只有一線之隔，就看你身邊的人對于天賦的尊重和對于異類的包容?！?/span>
大部分人都是通過電影《美麗心靈》了解諾貝爾經濟學獎獲得者約翰·納什，而這部僅僅在1年之后拍攝的紀錄片卻不為人所知。事實上，比起《美麗心靈》，這部片子更值得一看，因為它更完整地記錄了納什的生平，并且對理論發(fā)現的全過程進行了更深入的探索。
在納什看來，數學能揭示命運的規(guī)律、人生的奧秘。這就是為什么，他不滿足于像其他數學學者一樣，用現有的理論解決問題、發(fā)表論文。
在上世紀70年代，納什的博弈論被運用到了美國的經濟建設和國際貿易等實際領域，產生了巨大的影響力。等到納什1994年榮獲諾貝爾獎時，他已經從精神分裂走到康復，并重新獲得了人們的接納。
導演在最后，還說過這樣一席讓人深思的話：“我們要去欣賞一個人在某些方面的天賦，即使他有些古怪，看問題的角度與眾不同，那些人通常都是有真正非凡的洞察力?！?/strong>
6.數學大謎思
The Great Math Mystery?
——大自然比人類更了解數學
豆瓣評分：8.8
豆瓣網友“地中海的常青樹”評價：“挺好看的啟蒙片，花瓣數列，松果數列，數學無處不在?！?/span>
只要細心留意大自然，就會發(fā)現很多不為人知的“巧合”——把幾朵花放在一起，你可能會從中讀出13世紀時希臘數學家所發(fā)現的斐波那契數列：1，2，3，5，8，13……相鄰的兩個數相加，總能得到下一個數。這個數列，不僅有趣，還時常出現在人體的美學、股票市場甚至是大自然之中，向日葵的種子、松果的底部，都呈現這種規(guī)律。
更讓人驚訝的是，動物們的數學能力遠遠超乎人類的想象。比如，靈長類動物狐猴就特別聰明，在沒有任何標示的情況下，它們可以自己選出數值更多的食物，哪怕是面對顏色不同、形狀不同的元素，也可以輕易判斷出來。
看似抽象的數學，散布在大自然的角落之中。有很多迷思，甚至至今都無法解釋。本片就是從這些極富趣味的細節(jié)切入，帶觀眾接觸最可愛的數學，如果您家孩子以為數學是門枯燥的學科，提不起興趣，那更要陪他一起觀看此片，來一次別開生面的數學啟蒙了。
7.邏輯的樂趣
The Joy of Logic
——看邏輯的演變，輕松培養(yǎng)批判性思維
豆瓣評分：8.4
豆瓣網友“1先森”評價：“簡單生趣的介紹了邏輯以及從邏輯引發(fā)開的現實應用，沒有想到簡單邏輯居然在后人的發(fā)展下有如此之深的擴展與實踐，很具有現實意義的談資?！?/span>
邏輯是哲學、語言、數學的引擎。關于邏輯的起源，可以追溯到古希臘時期的亞里士多德，他是第一個提出演繹三段論的人，為一切哲學論述打下了基礎。不過，把邏輯發(fā)揚光大，尤其是把它們放到生活應用中的，則是數學家。
Charles Dogson是一個把邏輯的應用方法推廣開去的數學家，他發(fā)現，人們的日常生活中充斥著太多謬誤：政治家們巧舌如簧的辯論、報紙上只揭示部分真相的報道等等，在當時，女孩沒有機會上學學數學，于是他把邏輯歸納成幾個法則，集結成書。
后來，還有一位叫做George Boole的數學家，他發(fā)明了and，or，not等數學符號，還開創(chuàng)性地把“1”和“0”分別對應“正確”與“錯誤”。這種發(fā)現，影響了后來的計算機語言——二進制。時到今日，我們還在大量使用這位數學家遺留下來的思想財富。
本片不是單純地講述邏輯的演變歷史，而是從不同的著名理論入手，帶人們走近邏輯的世界，從中體會數學和規(guī)則背后的樂趣，對思考抽絲剝繭，是一部很好的啟蒙片。
?8.一根繩子的長度
How Long Is a Piece of String?
——60分鐘解答測量中的大學問
豆瓣評分：8.0
豆瓣網友“畢業(yè)戰(zhàn)士175”評價：“How Long is A Piece of String?數學之美，物理學之美?！?/span>
一根繩子有多長？只要能找到一把尺子，只要有基本的數學常識，任何人都能在十秒之內解決這個問題。那么，為什么BBC要花60分鐘來深入探究這個看似淺顯的問題？
原來，在我們看來再平常不過的“測量”問題，居然被數學家看作數學的起源。繩子本身沒有數學意義，是“測量”賦予了它們“長度”的概念。在本紀錄片中，主持人和一位特約數學家，將以一條再普通不過的繩子為載體，帶我們走近國家物理實驗所。
這是一個專注于測量的地方，看看他們如何“花樣百出”地詮釋一條繩子的長度。紀錄片給我們介紹了不少有趣的新知識，比如早期的埃及人喜歡用手肘到中指的長度作為標準，一個絕對精確的校準器則需要用混合金屬制造而成……
此外，特別推薦一下BBC Horizon(地平線)系列的紀錄片，至今已有53年的歷史。內容豐富、講解生動，涵蓋了歷史、人文、宗教、地理、設計等領域的科普知識，非常適合給孩子啟蒙。
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9.尋找隱秘的維度
Hunting the Hidden Dimension
——特效電影隱藏著的奇妙數學原理
豆瓣評分：8.8
豆瓣網友評價：“分形理論產生后，不僅影響了數碼影片，海岸線測量，服裝設計等領域，實際上EX的冠狀網絡地圖也是利用分形原理產生的一種直觀的統(tǒng)計方法?！?/span>
大家都會被科幻電影的特效吸引住，你知道背后居然隱藏著一個高深莫測的數學原理嗎？而且，這個原理還被運用到股票市場、心臟病的觀察中……
本片為你揭曉，這些看似毫無關聯的東西之所以能聯結在一起，全靠一位特立獨行的數學家Beroit Mandel——他發(fā)現了“分形（fractal）”理論，徹底改變了人們的思維。
這是Beroit自己創(chuàng)造的一個新名詞，用于描述那些看上去參差不齊、殘缺不全的圖形，他說，你可以自己創(chuàng)造一個分形。理論出來之后，幫助了很多人解決了繪制和設計的難題，比如《星際迷航》就運用了這種想法，實現了特效的繪制。
“分形”雖是人造的概念，但它遍布我們的生活。從細胞組成到大樹的分枝，再到巨大無比的山峰，無處不在。分形連接了一個革命性的新的數學分支，改變了我們看世界的角度。數學家們開發(fā)這些奇怪的不規(guī)則碎片，也許是單純的好奇心驅動，但卻影響到我們對每一個分科的理解，甚至宇宙的命運。
10.數學漫步
A Walk Through Mathematics
——幫小小科幻迷搞懂“四維空間”
豆瓣評分：9.3
豆瓣網友“沒有眉毛的貓”評價：“相當直觀易懂。是部很棒的科普片?！?/span>
這是一部兩小時長的CG科普電影，講述了許多深奧的數學知識。內容相對晦澀，足夠讓愛數學的高年級孩子過一把“燒腦”的癮。最引人注目的話題，自然是如四維空間了。作為一個生活在三維世界的人，我們如何通過影響去理解四維空間呢？很多觀眾紛紛表示看不懂！
當然了，盡管是科學家，也未必可以完全解釋清楚四維理論。四維理論的初衷就是為了理解宇宙世界的物質規(guī)律，若放到微觀世界中，可能想破腦袋也無法理解。但不管怎么說，讓孩子從這些大開腦洞的理論中理解數學，感受規(guī)律之美，依然是一次很好的體驗。
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