數(shù)學(xué)思維方法在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

張丹丹

【摘要】基于對數(shù)學(xué)思維方法在藝術(shù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的研究，首先，闡述數(shù)學(xué)思維方法基本內(nèi)容.其次，分析數(shù)學(xué)思維方法與藝術(shù)設(shè)計(jì)之間的關(guān)系.最后，為使得數(shù)學(xué)思維方法能夠在藝術(shù)設(shè)計(jì)中得到更好的應(yīng)用，給出加強(qiáng)創(chuàng)新意識的培養(yǎng)、加強(qiáng)逆向思維教學(xué)、加強(qiáng)社會實(shí)踐等措施.

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思維方法;藝術(shù)設(shè)計(jì);逆向思維

【基金項(xiàng)目】海南省教育廳2019年度海南省高等學(xué)校教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“將美育理念融入《設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)中的探索與實(shí)踐”編號：Hnjg2019--111系列成果之一.

在如今社會快速發(fā)展的背景下，藝術(shù)已經(jīng)成為人們生活以及工作當(dāng)中的追求.因此，為使得藝術(shù)設(shè)計(jì)能夠更具科學(xué)性與合理性，許多人在展開藝術(shù)設(shè)計(jì)中，將數(shù)學(xué)思維方式應(yīng)用在其中.數(shù)學(xué)思維方式的應(yīng)用，可以為藝術(shù)設(shè)計(jì)人員提供更多思路.同時(shí)將人們的創(chuàng)造意識與創(chuàng)新意識激發(fā)，使得藝術(shù)設(shè)計(jì)能夠更具藝術(shù)性，滿足人們對藝術(shù)設(shè)計(jì)的需求.因此，本文將針對數(shù)學(xué)思維方法在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行闡述.

一、數(shù)學(xué)思維方法基本概述

數(shù)學(xué)思維方法通常情況下主要是指，為獲得相應(yīng)的結(jié)果或者達(dá)到相應(yīng)的目的，所采取相應(yīng)的手段或者措施.人們在對客觀世界進(jìn)行感知，對客觀規(guī)律進(jìn)行認(rèn)識的過程中，需要具備一定的思維方法.人類的思維方法具備較強(qiáng)的方向性特點(diǎn)、間接性特點(diǎn)以及概括性特點(diǎn).人類大腦通過語言形式、文字形式或者動作形式將客觀物態(tài)的本質(zhì)屬性以及規(guī)律反映出來.而數(shù)學(xué)思維方法，主要是指將數(shù)學(xué)科學(xué)作為核心與重點(diǎn)，精神、數(shù)學(xué)思想以及數(shù)學(xué)內(nèi)容構(gòu)成數(shù)學(xué)思維方式.因此，可以將數(shù)學(xué)科學(xué)所具備的藝術(shù)性特點(diǎn)、簡潔性特點(diǎn)以及統(tǒng)一性特點(diǎn)充分展現(xiàn).

具體來說，對于數(shù)學(xué)思維而言，其存在著很多的分支內(nèi)容，包括數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)知識等，能夠?qū)?shù)學(xué)科學(xué)所具備的多方面特點(diǎn)進(jìn)行反映.數(shù)學(xué)思維與數(shù)學(xué)科學(xué)密切相關(guān)，相輔相成，不可分割.在數(shù)學(xué)思維的發(fā)展背景下，數(shù)學(xué)科學(xué)在人類社會中得到了持續(xù)發(fā)展及廣泛的應(yīng)用.也恰恰是因?yàn)槿绱耍诎l(fā)展與應(yīng)用的過程中，數(shù)學(xué)科學(xué)漸漸對理性思維進(jìn)行了喚醒，也較好地對人類思想進(jìn)行了一定程度上的解放，對探索精神進(jìn)行了體現(xiàn).雖然在我國應(yīng)試教育中數(shù)學(xué)的真正價(jià)值沒有得到顯露，但實(shí)際上，數(shù)學(xué)的內(nèi)涵與精神十分豐富，不僅僅不是將學(xué)生培養(yǎng)成為考試機(jī)器的工具，更不應(yīng)該成為學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān).數(shù)學(xué)科學(xué)對人類思維方式的發(fā)展存在著極大的作用.人類的具體設(shè)計(jì)與實(shí)踐行為具備創(chuàng)造性，尤其是在藝術(shù)設(shè)計(jì)中，思維活動表現(xiàn)在設(shè)計(jì)者在想象中完成構(gòu)思，通過具體想象實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性行為.數(shù)學(xué)思維與設(shè)計(jì)思維形式一樣，都具備綜合性特點(diǎn)，內(nèi)容較為豐富，主要包括抽象思維、發(fā)散思維、形象思維等，除此之外，無論是邏輯思維還是逆向思維，抑或是理性思維都必須要完全包括在其中.這些思維能對數(shù)學(xué)思維的價(jià)值進(jìn)行詮釋，在不斷發(fā)展的過程中形成了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)思維方法.以邏輯思維為例，邏輯思維主要包括數(shù)理邏輯、形式邏輯等，而與其對應(yīng)的非邏輯思維則存在著不同的類型，包括形象思維、直覺思維、靈感思維等.形象思維是通過具體的觀察、記憶對客觀形態(tài)進(jìn)行直觀表現(xiàn);直覺思維具備明顯的直接性、模糊性特點(diǎn);想象思維的特征包括形象性、概括性等.以上就是數(shù)學(xué)思維方法的基本概念與內(nèi)涵.

二、數(shù)學(xué)思維方法與藝術(shù)設(shè)計(jì)之間的關(guān)系

數(shù)學(xué)是一種科學(xué)的語言與工具，具備較強(qiáng)的創(chuàng)新性特點(diǎn)、系統(tǒng)性特點(diǎn)與邏輯性特點(diǎn).如果將數(shù)學(xué)視為一種科技，那么在促進(jìn)社會進(jìn)步與人類發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的作用.尤其是在如今社會發(fā)展中，數(shù)學(xué)學(xué)科的重要作用更是不言而喻.數(shù)學(xué)思維能夠保證思維方式的嚴(yán)謹(jǐn)性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)思想文化的創(chuàng)新性，通過獨(dú)特的專業(yè)化語言，將各個(gè)學(xué)科當(dāng)中存在的問題更好解決.在如今社會的不斷發(fā)展中，藝術(shù)設(shè)計(jì)已經(jīng)不再是一門學(xué)科，其更能體現(xiàn)出不同學(xué)科之間的交叉，在其中涵蓋不同的學(xué)科內(nèi)容.數(shù)學(xué)思維方法與藝術(shù)設(shè)計(jì)之間的關(guān)系，體現(xiàn)在數(shù)學(xué)的科學(xué)思維方式與藝術(shù)思維方式存在一定的統(tǒng)一性特點(diǎn).數(shù)學(xué)能夠利用理性的思維方式，將感性經(jīng)驗(yàn)充分展現(xiàn).藝術(shù)設(shè)計(jì)則是通過感性的思維方式，將理性的思維結(jié)果充分展現(xiàn).數(shù)學(xué)思維方法與藝術(shù)設(shè)計(jì)之間，有著較為密切的聯(lián)系，兩者之間能夠相互促進(jìn)、相互發(fā)展.

具體來說，在我國教育體系中的基礎(chǔ)學(xué)科中，語文與藝術(shù)的聯(lián)系較為緊密，因?yàn)檎Z文本身就是一種藝術(shù)，文學(xué)藝術(shù)的價(jià)值與重要性已經(jīng)毋庸贅述.而對于數(shù)學(xué)來說，很多人都對其存在著一定程度上的誤解，認(rèn)為數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性較強(qiáng)，倡導(dǎo)理性思維，而藝術(shù)則是人類思想的結(jié)晶，無拘無束，具備發(fā)散性，因此數(shù)學(xué)與藝術(shù)可以說毫無關(guān)系.實(shí)際上，數(shù)學(xué)與藝術(shù)也存在著一定的聯(lián)系，尤其是對于藝術(shù)設(shè)計(jì)中的“設(shè)計(jì)”來說，其本身就對設(shè)計(jì)者的邏輯性以及對細(xì)節(jié)的考察能力存在著一定的要求，而這也恰恰是數(shù)學(xué)研究中的必備因素.數(shù)學(xué)思維方法以數(shù)學(xué)科學(xué)為基礎(chǔ)，以數(shù)學(xué)科學(xué)為核心，以數(shù)學(xué)精神為內(nèi)容，以數(shù)學(xué)思想及數(shù)學(xué)精神為手段，較好地反映了數(shù)學(xué)科學(xué)的抽象性特點(diǎn)，除此之外，數(shù)學(xué)科學(xué)還存在著較強(qiáng)的工具性、簡潔性、傳播性、藝術(shù)性.例如，數(shù)學(xué)中的分支因素為數(shù)字，而數(shù)字則具有形式美法則，這與藝術(shù)設(shè)計(jì)的原則可謂完全一致.由此可見，設(shè)計(jì)本身就包括科學(xué)思維、藝術(shù)思維兩方面內(nèi)容.數(shù)學(xué)思維與藝術(shù)設(shè)計(jì)的一致性來源于科學(xué)思維、藝術(shù)思維的統(tǒng)一性.雖然數(shù)學(xué)具備理性特點(diǎn)，能通過理性思維對經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行表達(dá)，但是藝術(shù)設(shè)計(jì)卻同樣能夠通過思維形式來對理性思維的具體結(jié)果進(jìn)行描述.在現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展與實(shí)踐中，很多設(shè)計(jì)工作者都會對數(shù)學(xué)思維方法進(jìn)行運(yùn)用，這也較好地提升了設(shè)計(jì)工作者的觀察能力以及對知識進(jìn)行應(yīng)用的能力，完善了藝術(shù)設(shè)計(jì)的體系，拓展了藝術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，豐富了藝術(shù)設(shè)計(jì)的手段.以上所述，基本就是數(shù)學(xué)思維方法與藝術(shù)設(shè)計(jì)之間的具體關(guān)系.

三、數(shù)學(xué)思維方法在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用措施

（一）加強(qiáng)創(chuàng)新意識的培養(yǎng)

在藝術(shù)設(shè)計(jì)過程中，需要保證設(shè)計(jì)人員能夠具備較強(qiáng)的創(chuàng)新意識，這樣才能保證設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出的內(nèi)容能夠具備一定的獨(dú)特性，滿足人們對藝術(shù)設(shè)計(jì)的需求.在這一過程中，學(xué)習(xí)者的數(shù)學(xué)思維將會在很大程度上被激發(fā).在這一過程中，教育工作者需要在其中將自身的引導(dǎo)作用充分發(fā)揮，在實(shí)際的藝術(shù)設(shè)計(jì)期間，能夠引導(dǎo)學(xué)習(xí)者采取新的方式與方法，解決更多問題.基于此，為不斷提升學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新意識，教育工作者可以通過監(jiān)督學(xué)習(xí)者欣賞大師設(shè)計(jì)作品的方式.在對大師作品的研究與解讀中，鍛煉自身的數(shù)學(xué)思維方式，同時(shí)不斷提高自身的創(chuàng)新意識.在未來的藝術(shù)設(shè)計(jì)中，不僅能保證創(chuàng)新意識的合理應(yīng)用，而且可以將數(shù)學(xué)思維方式的優(yōu)勢充分發(fā)揮.

（二）加強(qiáng)對數(shù)學(xué)思維方法的學(xué)習(xí)

在藝術(shù)設(shè)計(jì)過程中想要對數(shù)學(xué)思維方法進(jìn)行良好的應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員就必須要加強(qiáng)對數(shù)學(xué)思維方法的學(xué)習(xí).對于數(shù)學(xué)來說，其本身就具備明顯的美感形式，無論是平衡還是對稱，抑或是比例、完整等特點(diǎn)都需要完全包括在其中.數(shù)學(xué)思維方法強(qiáng)調(diào)和諧性與統(tǒng)一性，這些特點(diǎn)在數(shù)學(xué)發(fā)展與實(shí)踐過程中都有具體的表現(xiàn).此外，數(shù)學(xué)的美感形式與藝術(shù)設(shè)計(jì)中的形式美法則可以說完全一致，因此設(shè)計(jì)人員必須要在業(yè)余時(shí)間內(nèi)加強(qiáng)對數(shù)學(xué)思維方法的學(xué)習(xí)，深入理解數(shù)學(xué)思維方法，明確數(shù)學(xué)思維對美感的追求.

對于數(shù)學(xué)思維方法的具體文化屬性來說，其能夠?qū)λ囆g(shù)設(shè)計(jì)人員產(chǎn)生積極的影響，這種影響主要體現(xiàn)在品質(zhì)素質(zhì)方面.具體來說，數(shù)學(xué)學(xué)科的邏輯體系較為嚴(yán)謹(jǐn)，強(qiáng)調(diào)真實(shí)性，人類在對各類事物進(jìn)行認(rèn)知的過程中，數(shù)學(xué)思維方法能夠起到十分明顯的作用，同時(shí)人在對宇宙和自己進(jìn)行認(rèn)知時(shí)也必須要具備較為客觀的態(tài)度.藝術(shù)設(shè)計(jì)人員想要真正完成設(shè)計(jì)工作并保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量，就必須要具有較強(qiáng)的邏輯思考能力.讓藝術(shù)設(shè)計(jì)人員對數(shù)學(xué)思維方法進(jìn)行學(xué)習(xí)也并不是讓他們掌握數(shù)學(xué)計(jì)算方法、解決數(shù)學(xué)問題的能力，而是需要理解數(shù)學(xué)思維方法中的理想因素，培養(yǎng)對真理進(jìn)行追求的精神，這種思維方式的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對數(shù)學(xué)技能的學(xué)習(xí).設(shè)計(jì)人員通過對數(shù)學(xué)思維方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，能夠?qū)ψ陨淼姆治瞿芰M(jìn)行培養(yǎng)，讓他們在設(shè)計(jì)過程中保證條理清晰.長此以往，設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)也能夠得到提高，有利于藝術(shù)設(shè)計(jì)水平的提升，能促進(jìn)其自身的發(fā)展.

（三）加強(qiáng)逆向思維教學(xué)

逆向思維是數(shù)學(xué)思維方法中的重要組成部分，同時(shí)逆向思維對于藝術(shù)設(shè)計(jì)而言具有重要作用.具體來說，在現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)的過程中，逆向思維與形象思維、理性思維都存在著較為緊密的聯(lián)系.藝術(shù)設(shè)計(jì)本身就是一個(gè)較為復(fù)雜的過程，在設(shè)計(jì)的過程中會受到多種因素的影響，無論是材料因素還是經(jīng)濟(jì)因素，抑或是功能因素都完全包括在其中.常規(guī)的設(shè)計(jì)思維方法無法對復(fù)雜的問題進(jìn)行解決，所以逆向思維的拓展需要以創(chuàng)造性和多元化方法為基礎(chǔ).這也要求設(shè)計(jì)人員必須要通過學(xué)習(xí)不斷提升藝術(shù)素質(zhì)與科學(xué)素質(zhì)，不僅僅要具備形象思維，還要具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力.通過逆向思維教學(xué)能培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員的形象思維、邏輯思維，這也要求設(shè)計(jì)人員在日常的工作與生活中養(yǎng)成科學(xué)的習(xí)慣，從而保證設(shè)計(jì)成果的科學(xué)性.

藝術(shù)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)就是利用逆向思維從破敗中找到繁華，在經(jīng)驗(yàn)中整合規(guī)律，在復(fù)雜中尋求簡便.設(shè)計(jì)人員通過詳細(xì)思考與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评怼w納，能夠不斷對復(fù)雜的客觀世界進(jìn)行簡化設(shè)計(jì)，對設(shè)計(jì)想象進(jìn)行有序的改進(jìn)，從而得出完善的設(shè)計(jì)成果.因此，為保證學(xué)習(xí)者能夠具備較強(qiáng)的逆向思維，將逆向思維更好應(yīng)用在藝術(shù)設(shè)計(jì)中，需要保證學(xué)習(xí)者能夠?qū)δ嫦蛩季S有正確認(rèn)識.加強(qiáng)逆向思維的教學(xué)工作，在實(shí)際的藝術(shù)設(shè)計(jì)中，教育者可以列出題目與問題.通過該種類型的教學(xué)工作，學(xué)習(xí)者能夠?qū)δ嫦蛩季S有正確認(rèn)識，同時(shí)保證對逆向思維有正確理解，不斷提高學(xué)習(xí)者的逆向思維意識，從而不斷提高藝術(shù)設(shè)計(jì)能力.

（四）加強(qiáng)社會實(shí)踐

為使數(shù)學(xué)思維方法能夠在藝術(shù)設(shè)計(jì)中得到更好的應(yīng)用，需要通過加強(qiáng)社會實(shí)踐的方式，為學(xué)習(xí)者提供更多社會實(shí)踐機(jī)會.這樣在不斷的實(shí)踐中，學(xué)習(xí)者能夠?qū)?shù)學(xué)思維方法熟練應(yīng)用，對不同的思維方式都能夠熟練掌握.比如，在為學(xué)習(xí)者提供社會實(shí)踐機(jī)會時(shí)，要結(jié)合藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)際情況，將教學(xué)工作與生活實(shí)際相結(jié)合.再比如，在學(xué)習(xí)者逆向思維的培養(yǎng)中，可以讓學(xué)習(xí)者在參與到社會實(shí)踐中，用不同的思維方式解決問題.這樣在實(shí)際的藝術(shù)設(shè)計(jì)中，能夠?qū)?shù)學(xué)思維方法合理利用.

結(jié)束語

綜上所述，數(shù)學(xué)思維方法對藝術(shù)設(shè)計(jì)具有重要作用.因此，在藝術(shù)設(shè)計(jì)中要對數(shù)學(xué)思維方法合理利用，將數(shù)學(xué)思維方法優(yōu)勢充分發(fā)揮，使得藝術(shù)設(shè)計(jì)更加完美.

【參考文獻(xiàn)】

[1]盧麗航.數(shù)學(xué)思維在實(shí)際生活中的應(yīng)用分析[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2019（3）：16.

[2]王茜.數(shù)學(xué)課堂，原來是如此美妙——特級教師周衛(wèi)東課堂教學(xué)藝術(shù)賞析[J].小學(xué)教學(xué)參考，2018（7）：7-8.