南大應數系翻轉學習想像 看見數學在建築與科技價值

【記者于郁金/臺南報導】國立臺南大學應用數學系用不一樣方式，帶學生重新認識數學—不只是課本上公式，而是能理解世界、甚至改變世界工具；在這樣教學理念下，南大應數系於近日邀請國家理論科學研究中心(NCTS)黃垣熊博士蒞校演講，以「生活中的極小曲面」為題，從日常生活中常見現象出發，帶領師生看見數學另一種樣貌。

「為什麼肥皂泡會形成那麼漂亮形狀？」這個看似簡單問題，成為演講開場；當金屬框架浸入肥皂水中再提起，薄膜會自然形成面積最小的形態，這正是數學中「極小曲面」；透過實際示範與圖像說明，原本抽象微積分與曲率概念，轉化成可以觀察、可以理解具體畫面，讓學生發現，原來數學一直就在生活之中。

這樣學習，正是南大應用數學系所強調重要特色；課程不只停留在公式推導，而是從現象出發，引導學生理解背後原理，再進一步學會如何分析與應用；學生在學習過程中，會逐步建立解讀問題、建立模型與提出解法能力，而不是只記住計算步驟。

演講中提到，極小曲面不只是理論，在現實世界中早已被廣泛應用；例如大型體育場屋頂設計，會利用這種幾何特性，在減少材料同時維持結構穩定；在材料科學領域，也運用類似概念發展兼具輕量與強度新型材料；這些例子讓學生具體感受到，數學其實與建築、科技甚至未來產業緊密相關。

南大應用數學系以「應用數學與數據科學」及「數學教育」為發展重點，課程涵蓋資料分析、科學計算與機器學習等領域，同時也重視如何把數學講清楚、學明白；透過專題研究、導師制度與各類學術活動，學生能在學期間逐步累積經驗，找到適合自己發展方向。

國立臺南大學應用數學系希望讓更多學生理解，數學不只是考試科目，而是一種思考方式；無論未來走向數據分析、工程應用或教育現場，數學所培養邏輯與判斷能力，都能成為重要基礎；而這場演講不只是一次知識分享，更讓人看見，在南大應數系，數學可以從一層肥皂膜開始，延伸到理解世界各種可能。