GCL科普活动：中国科大2024年科技活动周数学科学学院科普点活动顺利举行

5月18日上午，为全面贯彻党的二十大、二十届二中全会精神，进一步贯彻落实习近平总书记关于科普和科学教育工作的重要论述，大力弘扬科学精神、传播科学知识、树立热爱科学、崇尚科学的社会风尚，按照科技部、中国科学院总体部署，中国科学技术大学组织的2024年科技活动周拉开帷幕。本次科技活动周主题为“弘扬科学家精神，激发全社会创新活力”，共有 28 个科普点参加活动，此次活动受到了社会各界的广泛关注，吸纳了近2万余名中小学生以及家长进校参观。我校众多科普点充分利用科研成果资源，为参观者奉上了一场独特的科学盛宴。

为响应主题，中国科学技术大学图形计算与感知交互安徽省重点实验室（GCL）充分利用科研成果资源，提供了基于计算的艺术呈现和基于三维打印的鲁班锁的科普体验活动，生动地展现了艺术设计中的数学原理。在数学科学学院科普点，一大早便吸引了大批的参观者前来体验科普活动。活动现场，欢快而热烈，教室里熙熙攘攘，座无虚席，孩子们跃跃欲试的吵闹声，体验活动时的惊叹和赞美声，交织成一片…

基于计算的艺术呈现体验活动，即“橘皮成形”，是一种将平面模型映射到橘子表面，得到一系列割缝，切开即可得到目标模型的艺术设计形式。以往这似乎只是艺术家们才能掌握的艺术设计形式，而中国科学技术大学图形计算与感知交互安徽省重点实验室团队设计了精妙的几何算法，使得橘皮成形艺术变成了小朋友们也可以参与、设计、制作的课外活动。在活动现场，志愿者为小朋友们生动地讲解原理以及操作的流程，并鼓励他们亲身体验，在实践中感受数学与艺术设计交融的独特魅力。

鲁班锁，是一种启发于中国古代榫卯结构，将三维模型分解为一系列按指定顺序拼接的块状结构。鲁班锁的特点在于它的拼装过程需要玩家通过空间想象力和逻辑思维来解决。每个木块都是独特设计，只有以正确的顺序和方向才能完美拼合，组成一个稳固的结构。这一过程不仅考验玩家的思维能力，还能有效地培养玩家的耐心和细致观察力。相比于传统的榫卯结构，中国科学技术大学图形计算与感知交互安徽省重点实验室团队使用3D打印技术来制作模型，使得制作更加智能化、更加方便。拼装鲁班锁的过程帮助了儿童提升空间感知能力、手眼协调能力和解决问题的能力。动手参与的同学凝神观察、专注思考，旁边的围观者都摩拳擦掌、跃跃欲试。通过亲手拼接，这既锻炼了孩子们的动手能力，又磨练了他们勇于尝试、积极思考的良好品质。

此次科技活动周的科普体验活动不仅让参观者们收获了制作过程的喜悦，也开拓了孩子们的眼界，激发了孩子学习数学的兴趣。其实，每一件艺术品背后或许都藏着我们看不见的数学，艺术与数学，从来都不是相互对立的两极，科研工作者们不仅仅耕耘于严谨的公式定理，也更懂得数学邂逅于艺术时诞生的美。在孩子们接触前沿科技科研成果的过程中，科学家精神、数学科学的种子也正在祖国的未来一代中生根发芽。

（撰稿：严家宏）

（中国科大图形计算与感知交互安徽省重点实验室）