日前，在北京市第五十中學操場上，一場別開生面的數學創意市集熱鬧非凡，吸引千余名學生駐足挑戰。天壇榫卯重構戰、數轉時空系列挑戰賽、數衍洛書、五子棋挑戰賽等趣味項目讓同學們盡情暢游在數學世界。當天，北京市中小學數學節在北京市第五十中學召開，東城區龍體學區的學生們開展了一場數學和古都的破圈對話。

“一按起始鍵，顏色傳感器就可以識別顏色信息，這個機器人就能從齋宮到祈年殿了。”李阡陌所就讀的板廠小學位于天壇公園附近，平日經常逛天壇公園的她發現公園的游客特別多，于是產生了設計天壇公園導覽圖的想法。李阡陌是學校“北京中軸線和古建筑”社團的成員，于是，她和社團老師一起想辦法，研發了一款天壇智能交互導覽系統——智能機器人京京，并設計了兩條線路，游客可以根據喜好體驗古代的祭天、祈谷文化。

“北京有近千年的建都史，天壇是典型的中國古建筑，我們東城小學生的研發用現代人工智能、3D打印技術讓古建筑迸發新的生命。”專家建議，李阡陌的發明能夠在硬件適配上進行探索，應用到其他古建筑場景里。

北京市第五十中學高二（3）班的林公益、劉依依、馮子楊三位同學對古代建筑構造中的榫卯結構產生了濃厚興趣。他們運用數學建模和物理受力分析等多種方式展開研究，用實際行動“解碼古都”。

燕尾榫是榫卯中的典型結構，燕尾榫在受拉破壞時如何受力？于是，他們想到了引入結構力學仿真軟件，設計了燕尾榫的受力云圖。在實驗中他們發現，力是從卯眼根部由兩側到中間逐漸擴散的。“原來600年前的古人智慧運用現代科技可以更清晰、直觀地表現出來，解開世界的密碼存在于我們每個人觀察世界的眼睛里。”同學們感慨到。

“當時的古代工匠是沒有角度概念的，他們在長期的工作中積累了大量的實踐智慧。同學們利用現代技術進一步研究古人的建筑智慧，這一點讓人感動。同學們從模擬實驗到后來進行建模，逐步發現需要更高級的技術手段解釋這個問題，這其實就是人類遇到困難時一步步去探索科學的過程。”現場專家點評說。

當天，來自東城區龍體學區的教師和東城區崇文科技館的教師還帶來了別具一格的演示課。探秘古代計時工具中的一次函數、九子龍紋的數學秘密、凱撒密碼解碼千年古都、天壇中的數學問題，這些不同主題的數學課堂，均圍繞古都與數學展開，展示了數學課堂的別樣魅力。

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文字：趙翩翩

圖：東城區教育融媒體中心

編輯：韓沖

校對：蘇珊

審核：張秋穎

終審：冉陽 郝彬

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