Η σύγκλιση των μαθηματικών και της τέχνης μπορεί να φαίνεται ότι είναι η συνάντηση δύο διακριτών κόσμων: ο ένας διέπεται από τη λογική και την ακρίβεια, ο άλλος από το συναίσθημα και τη φαντασία. Ωστόσο, μια πιο προσεκτική εξέταση αποκαλύπτει μια θεμελιώδη συνέργεια μεταξύ αυτών των κλάδων – μια σύνδεση τόσο παλιά όσο η αναζήτηση της ανθρωπότητας να εκφράσει την ομορφιά, την τάξη και τη σημασία στον οπτικό κόσμο.
Τα μαθηματικά, με την αριθμητική γλώσσα και τους κανόνες τάξης και μοτίβου, παρέχουν ένα βασικό πλαίσιο που οι καλλιτέχνες και οι σχεδιαστές έχουν χρησιμοποιήσει εδώ και καιρό για να επιτύχουν αρμονία, ισορροπία και ομορφιά. Η χρυσή αναλογία, που αντιπροσωπεύεται από το ελληνικό σύμβολο Phi (Φ) και περίπου ίση με 1,618, είναι μια ευρέως αναγνωρισμένη μαθηματική έννοια στην τέχνη. Αυτή η αναλογία από την αρχαιότητα για τις αισθητικά ελκυστικές αναλογίες της, οι οποίες μπορούν να βρεθούν στη φύση, την αρχιτεκτονική, τη ζωγραφική και τη γλυπτική. Η χρυσή αναλογία χρησιμοποιείται σε συνθέσεις όπως ο Παρθενώνας στην Ελλάδα, ο «Άνθρωπος του Βιτρούβιου» του Λεονάρντο ντα Βίντσι και το «Μυστήριο του Μυστικού Δείπνου» του Σαλβαδόρ Νταλί για να δημιουργήσει μια όμορφη και μυστηριώδη αισθητική.
Εκτός από τη χρυσή αναλογία, η συμμετρία και το μοτίβο είναι σημαντικά στις εικαστικές τέχνες επειδή αντιπροσωπεύουν μαθηματικές αρχές σε απτές μορφές. Η ισλαμική τέχνη, για παράδειγμα, είναι γνωστή για τη χρήση γεωμετρικών μοτίβων που επιτυγχάνουν σαγηνευτική πολυπλοκότητα χωρίς να δείχνουν ζωντανά πλάσματα ενώ τηρούν θρησκευτικές πεποιθήσεις. Αυτά τα μοτίβα δεν είναι τυχαία, αλλά μάλλον το αποτέλεσμα ακριβών μαθηματικών υπολογισμών, οι οποίοι συχνά περιλαμβάνουν εξελιγμένα πλακάκια (ψηφίδες) που καλύπτουν επιφάνειες με απρόσκοπτο, ατελείωτα επαναλαμβανόμενο τρόπο. Η Αλάμπρα στη Γρανάδα της Ισπανίας είναι ένας φόρος τιμής στη μαθηματική εφευρετικότητα και το αισθητικό όραμα των ισλαμιστών καλλιτεχνών και αρχιτεκτόνων που έχτισαν έναν κόσμο μοτίβων που συναρπάζουν το μάτι και τη φαντασία.
Ο M.C. Escher, για παράδειγμα, χρησιμοποίησε μαθηματικές αρχές για να διερευνήσει θέματα όπως το άπειρο, η προοπτική και το φαινομενικά αδύνατο στις λιθογραφίες και τις ξυλογραφίες του. Το έργο του Escher προκαλεί τις αντιλήψεις του θεατή, δείχνοντας πώς οι μαθηματικές έννοιες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή έργων τέχνης που δελεάζουν και μπερδεύουν, παρέχοντας απεριόριστες ευκαιρίες για έρευνα και ερμηνεία.
Η εφαρμογή των μαθηματικών στο σχεδιασμό εκτείνεται πέρα από τις εικαστικές τέχνες, επηρεάζοντας την αρχιτεκτονική, τη μόδα και τα ψηφιακά μέσα. Στην αρχιτεκτονική, οι μαθηματικές έννοιες χρησιμοποιούνται για να εξασφαλίσουν όχι μόνο την αισθητική έκκληση των δομών, αλλά και τη δομική ακεραιότητα και λειτουργικότητά τους. Τα μαθηματικά παρέχουν ένα λεξιλόγιο για τους αρχιτέκτονες να εκφράσουν τις σκέψεις τους σε συγκεκριμένη μορφή, από τις συμμετρικές διατάξεις των αρχαίων ναών μέχρι τις περίπλοκες, δημιουργημένες από υπολογιστή μορφές των σύγχρονων ουρανοξυστών.
Η εκμάθηση μαθηματικών και τέχνης μέσω μνημείων και αξιοθέατων στις πόλεις είναι ένας καινοτόμος και ελκυστικός τρόπος εξερεύνησης και των δύο θεμάτων. Τα μνημεία, τα αρχιτεκτονικά ορόσημα και οι εγκαταστάσεις δημόσιας τέχνης συχνά ενσωματώνουν μαθηματικές αρχές και καλλιτεχνικές έννοιες, προσφέροντας παραδείγματα πραγματικού κόσμου που μπορούν να εμβαθύνουν την κατανόησή σας. Δείτε πώς μπορείτε να αξιοποιήσετε στο έπακρο αυτές τις ευκαιρίες:
Για παράδειγμα, οι μαθητές μπορούν να εξερευνήσουν τοπικά πάρκα και κήπους για να παρατηρήσουν μοτίβα και συμμετρία στη φύση και τον εξωραϊσμό. Πολλές διατάξεις πόλεων ακολουθούν επίσης συγκεκριμένα γεωμετρικά μοτίβα και αναλογίες που μπορεί να είναι ένας διασκεδαστικός τρόπος για να δείτε τα μαθηματικά στον πολεοδομικό σχεδιασμό. Επίσης, πολλά ιστορικά κτίρια και σύγχρονα γλυπτά ενσωματώνουν μαθηματικές έννοιες στο σχεδιασμό τους που εξυπηρετούν τόσο αισθητικούς όσο και λειτουργικούς σκοπούς.
Περαιτέρω αναγνώσεις:
Μαθηματικά και τέχνη, https://en.wikipedia.org/wiki/Mathematics_and_art
Τα Μαθηματικά στην Τέχνη, https://artofmaths.eu/the-mathematics-in-art/
Μαθηματικά και Τέχνη, https://www.ams.org/publicoutreach/feature-column/fcarc-art1