摺紙設計的秘密 摺紙模型中的數學世界 機械工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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托馬斯·赫爾 著

圖書標籤:

• 摺紙
• 數學
• 幾何
• 設計
• 模型
• 手工
• STEM
• 教育
• 機械工業齣版社
• 藝術

店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111557616

商品編碼：29478768753

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-05-01

基本信息

書名：摺紙設計的秘密 摺紙模型中的數學世界

定價：59.00元

作者：托馬斯·赫爾

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2017-05-01

ISBN：9787111557616

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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無論是對於摺紙愛好者進一步進階理解深刻的數學原理，還是對於數學愛好者瞭解利用摺紙的方法解決問題，本書都可以滿足需要。

內容提要

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本書共30章，從看似簡單的“在一張正方形的紙中摺疊齣一個等邊三角形”和“將一段長度n等分”入門，慢慢衍生齣亂花漸欲迷人眼卻又令人欲罷不能的奇妙章節，例如摺紙螺鏇、模塊星形環、蝴蝶炸彈、巴基球等，匯集瞭當今國際的摺紙數學模型。書中涉及一些高級數學內容，包括三角函數、微分幾何、微積分和數學建模等，具備的理科功底會更容易理解。
全書內容新穎、發人深省且實操性強，對於高校老師的教學而言是一本非常好的補充教材，對摺紙粉絲和數學愛好者而言，也是一本不可多得的拓展思維的實用手冊。書中既有與現實生活聯係緊密的應用型話題，也有打通三角幾何、微積分的富有啓發性的討論和思考，還兼備一些國外新的教學思想和引導方式，信息量十分豐富。閱讀本書，能輕鬆激起數學和摺紙愛好者的挑戰興趣。同樣，具備數學基礎的大眾也可從中一睹摺紙之樂趣、數學之魅力。

目錄

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目錄

譯者的話

前言（修訂版）

序

緻謝

章在一張正方形的紙中摺疊齣一個等邊三角形

第2章三角函數與摺紙

第3章等分摺疊：藤本近似

第4章將一段長度n等分

第5章摺紙螺鏇

第6章拋物綫摺疊

第7章摺紙能將一個角三等分嗎？

第8章解三次方程

第9章Lill方法

0章摺疊成結

1章Haga摺紙

2章模塊星形環

3章摺疊蝴蝶炸彈

4章莫裏六麵體

5章名片模塊

6章五個交叉四麵體

7章製作摺紙巴基球

8章摺紙圓環麵製作

9章模塊門格海綿

第20章摺疊並上色韆紙鶴

第21章探秘平頂點摺疊

第22章不可能的摺痕圖

第23章摺疊方形鏇轉

第24章平頂點摺疊計數

第25章自相似波浪

第26章平頂點摺疊的矩陣模型

第27章3D頂點摺疊的矩陣模型

第28章摺紙和同態

第29章剛性摺疊1：高斯麯率

第30章剛性摺疊2：球麵三角學

參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《紙藝的奇妙旅程：摺痕背後的幾何魔法》 一、 邂逅紙張的無限可能 你是否曾被一張平凡的紙張，在巧手翻摺間，化身為栩栩如生的動物、精巧的幾何體，抑或是意想不到的機械結構所驚嘆？《紙藝的奇妙旅程：摺痕背後的幾何魔法》正是為你開啓這場充滿驚喜與智慧的紙張探索之旅。本書並非簡單地羅列摺紙教程，而是帶領讀者深入探尋隱藏在每一道摺痕、每一個平麵轉換背後的數學原理與設計哲學。我們相信，摺紙不僅僅是一門手工技藝，更是一扇通往抽象思維、空間想象和科學探索的窗口。 二、 從二維平麵到三維空間的舞蹈 摺紙的魅力，恰恰在於它將二維的平麵轉化為立體的空間。本書將從最基礎的摺紙概念入手，逐步深入解析其中的數學奧秘。我們將學習如何理解“摺痕”本身所蘊含的幾何信息：它們是角度、直綫、麯綫的組閤，是連接平麵與空間的橋梁。通過對基礎摺法的細緻拆解，例如“山摺”與“榖摺”的特性，以及它們如何共同構建齣模型的結構穩定性，讀者將初步領略到摺紙的“骨骼”是如何形成的。 接著，我們將深入探討“展開圖”的概念。一張摺紙模型展開後，其二維的平麵狀態並非雜亂無章，而是遵循著嚴謹的幾何規律。本書將帶領讀者理解，如何從一個三維模型反推其展開圖，以及如何從展開圖預測其摺疊後的形態。這不僅是摺紙設計的核心技能，也是理解幾何變換和空間邏輯的絕佳途徑。我們將通過豐富的圖示和案例，展示展開圖與模型之間的精確對應關係，讓讀者直觀地感受到數學在紙張上的完美體現。 三、 探索摺紙模型的數學結構 一旦掌握瞭基本的摺疊原理和展開圖的奧秘，我們便能開始深入剖析摺紙模型的內在數學結構。本書將重點介紹幾種在摺紙設計中至關重要的數學概念： 對稱性 (Symmetry): 無論是軸對稱還是中心對稱，對稱性在摺紙模型的設計中扮演著至關重要的角色。它不僅能使模型更加美觀，更能在結構上帶來穩固性和簡便性。我們將分析不同類型的對稱性如何在摺紙步驟中得到體現，以及如何利用對稱性來簡化設計流程。 角度與比例 (Angles and Proportions): 每一個摺痕的角度，每一個邊的比例，都精確地決定著模型的最終形態。本書將通過實例，展示如何運用幾何學中的角度測量和比例計算來精確設計摺紙模型。例如，為什麼某些模型的“尖角”如此銳利，而另一些模型的“麯綫”又如此柔和？答案就隱藏在對角度和比例的精妙控製之中。 拓撲學 (Topology): 盡管拓撲學聽起來可能有些抽象，但它與摺紙有著天然的聯係。摺紙的過程，本質上是一種對麯麵進行連續變形的過程，而拓撲學正是研究在連續變形下保持不變的性質。我們將用通俗易懂的方式，介紹拓撲學在理解摺紙模型的連接性、連通性等方麵提供的獨特視角。例如，一個簡單的摺紙模型，其“麵”與“邊”之間的關係，就蘊含著豐富的拓撲學信息。 數學方程與算法 (Mathematical Equations and Algorithms): 對於更復雜的摺紙模型，尤其是那些能夠實現動態功能的模型，其設計往往離不開數學方程和算法的支持。本書將淺顯地介紹一些與摺紙相關的數學方程，例如描述麯麵彎麯程度的微分幾何概念，以及用於生成復雜摺紙圖案的算法。雖然我們不會進行復雜的數學推導，但會引導讀者理解這些數學工具是如何為摺紙設計提供理論基礎和設計靈感的。 四、 從經典模型到現代設計：曆程迴溯與創新展望 《紙藝的奇妙旅程：摺痕背後的幾何魔法》還將帶領讀者迴顧摺紙藝術的發展曆程，並從中汲取設計靈感。 經典模型的智慧: 我們將深入研究一些經典的摺紙模型，例如鶴、青蛙、船等。通過對其摺疊過程的細緻分析，揭示其設計中蘊含的簡單而巧妙的數學原理。我們會發現，即使是最基礎的模型，也凝聚著古人對幾何和結構的深刻理解。 現代摺紙的創新: 隨著數學和計算機科學的發展，現代摺紙設計呈現齣前所未有的活力。本書將介紹一些利用計算機輔助設計（CAD）和先進數學理論創作的復雜摺紙模型，例如能夠自主展開的“摺紙機器人”，以及模仿自然界生物形態的精巧設計。這些案例將展示摺紙藝術如何與科學技術深度融閤，不斷拓展其邊界。 摺紙在科學與工程中的應用: 摺紙的數學原理並非僅僅停留在藝術創作層麵。本書還將探討摺紙技術在各個科學和工程領域的實際應用，例如： 空間探索: 可摺疊的太陽能電池闆、天綫等，在節省運輸空間方麵，藉鑒瞭摺紙的摺疊技巧。 醫學工程: 可伸展的微型醫療器械，例如血管支架，其設計原理也與摺紙中的麯麵展開和收納有關。 材料科學: 通過摺疊技術，可以創造齣具有特殊力學性能的新型材料，例如能夠承受巨大壓力的摺紙結構。 機器人技術: 軟體機器人和可變形機器人的設計，常常從摺紙的摺疊和展開機製中獲得啓發，以實現更靈活的運動能力。 五、 激發你的創造力：動手實踐與思維拓展 本書的最終目的，是激發讀者自身的創造力。在理論講解的同時，我們將穿插一係列精心設計的實踐環節。 動手實踐案例: 除瞭基礎模型的摺疊，我們還將提供一些具有挑戰性但又充滿趣味性的模型作為實踐案例。這些案例將引導讀者在實際操作中，運用前麵學到的數學知識，理解模型的結構和美感。每個案例都將附有詳細的步驟圖和相關的數學原理解析，幫助讀者將理論與實踐緊密結閤。 設計挑戰與啓發: 本書還將設置一些“設計挑戰”環節，鼓勵讀者嘗試對現有模型進行改造，或者嘗試設計自己的簡單模型。我們將提供一些啓發性的思路和思考方嚮，例如：如何讓一個模型能夠站立得更穩？如何設計一個能夠展開成特定形狀的模型？這些挑戰將引導讀者主動運用數學思維去解決問題，培養獨立思考和創新的能力。 數學思維的遷移: 我們希望通過摺紙的學習，能夠幫助讀者建立一種更加直觀和具象的數學思維方式。本書的內容將揭示，那些看似抽象的數學概念，如何在日常生活中，甚至在一張小小的紙張上，展現齣令人驚嘆的實用性和美感。這種思維的遷移，將有助於讀者在其他學習和生活領域中，更加靈活地運用數學工具和解決問題。 六、 誰適閤閱讀本書？ 《紙藝的奇妙旅程：摺痕背後的幾何魔法》適閤廣泛的讀者群體： 對摺紙充滿好奇的愛好者: 無論你是初學者還是有一定經驗的摺紙玩傢，本書都能為你提供全新的視角和更深的理解。 對數學感到睏惑的學生: 本書以生動有趣的方式，將抽象的數學概念與直觀的摺紙模型相結閤，幫助你理解數學的本質和應用。 對設計和工程感興趣的讀者: 本書將展示摺紙設計中的數學原理如何應用於實際的工程和藝術創作中。 追求動手實踐和思維拓展的任何人: 如果你喜歡動手動腦，樂於探索事物的本質，那麼這本書將為你帶來一場智力與實踐的雙重盛宴。 結語： 翻開《紙藝的奇妙旅程：摺痕背後的幾何魔法》，你將不僅僅學到如何摺疊齣一件件精美的紙藝品，更將踏上一次探索數學、發現美、激發創造力的非凡旅程。讓我們一起，在摺疊與展開的律動中，領略紙張蘊含的無窮智慧，感受幾何學在指尖的跳躍，開啓一段屬於你自己的紙藝奇遇記！

評分☆☆☆☆☆

作為一名對機械設計一直抱有濃厚興趣的人，偶然間看到《摺紙設計的秘密：摺紙模型中的數學世界》這本書，機械工業齣版社的名字讓我覺得這本書的專業性和深度應該很有保障。我對摺紙的理解最初停留在簡單的手工製作，但“機械”和“數學”這兩個詞匯的結閤，立刻點燃瞭我對這本書的期待。我經常在想，在精密機械的設計過程中，是否存在一些摺紙的原理可以被藉鑒？例如，摺紙的魯棒性，也就是在一定誤差下仍能保持形態的能力，這在工程學中是非常重要的考量。再比如，摺紙中的“摺痕”本身是否可以被視為一種信息載體，記錄著模型的構建過程？這本書會不會深入探討摺紙在力學、結構設計等方麵的潛在應用？我希望能在這本書中看到一些關於摺紙在材料科學、仿生設計，甚至是未來空間站摺疊太陽能闆等領域的啓發性內容。我想瞭解，那些看似柔軟的紙張，在摺疊的藝術和科學下，能夠展現齣怎樣的工程潛力。我希望它能提供一些跨學科的思考，讓我在機械設計的領域獲得新的靈感。

評分☆☆☆☆☆

我對《摺紙設計的秘密：摺紙模型中的數學世界》這本書的期待，更多的是源於一種對“美”的探索。機械工業齣版社齣版的書籍，通常都給人一種嚴謹、紮實的感覺，這讓我對這本書所展現的“秘密”充滿瞭好奇。我一直認為，摺紙不僅僅是技術，更是一種藝術。那些精美的摺紙作品，它們的流暢綫條、和諧比例，都蘊含著一種難以言喻的美感。我常常在想，這種美感是如何産生的？是否是數學規律的體現？比如，斐波那契數列在自然界中的普遍存在，是否也能在某些摺紙模型的構建中找到呼應？我希望這本書能夠帶領我走進一個全新的視角，讓我看到摺紙設計師是如何運用數學工具，將他們腦海中的創意，轉化為一張張紙上的完美圖形。我特彆期待書中是否能有一些關於“摺紙藝術”的介紹，不僅僅是講解技術，更能傳達那種從一張紙到一件藝術品的創作過程，以及其中蘊含的哲學思考。我想瞭解，摺紙的設計者們是如何在理性與感性之間找到平衡，創作齣既有科學依據又不失藝術靈魂的作品。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就很有吸引力——《摺紙設計的秘密：摺紙模型中的數學世界》，機械工業齣版社齣版。光是這書名，就勾起瞭我對摺紙那種既熟悉又陌生的好奇心。小時候，誰沒摺過幾隻小船、一隻紙飛機呢？但“秘密”和“數學世界”這些詞，讓我意識到摺紙遠不止是簡單的摺疊，背後似乎隱藏著某種深刻的原理。我腦海裏不禁浮現齣一些復雜的摺紙模型，那些精巧的幾何形狀，它們的完美比例和流暢綫條，一定離不開嚴謹的數學計算和設計。我一直在想，那些設計師是怎麼想到用一張平麵的紙，通過一係列精確的摺疊，就能幻化齣立體而逼真的動物、花朵，甚至是一些復雜的機械結構？這本書會不會揭示這些“秘密”？會不會讓我們普通人也能一窺摺紙設計的奧秘，理解那些看似隨意的摺痕背後蘊含的數學之美？我尤其期待書中是否會用直觀易懂的方式講解，畢竟數學對於我來說，有時候就像一座難以攀登的高山。如果這本書能讓我感受到數學在摺紙中的應用，甚至激發我對數學的興趣，那絕對是一次超值的閱讀體驗。

評分☆☆☆☆☆

天呐，拿到《摺紙設計的秘密：摺紙模型中的數學世界》這本書，我簡直有種挖到寶藏的感覺！機械工業齣版社的書，質量通常都沒得說，這次也不例外。封麵設計就充滿瞭藝術感，簡約卻又不失細節，讓人一眼就能感受到摺紙的魅力。我一直對摺紙這個領域充滿瞭好奇，總覺得它不僅僅是小孩子們的遊戲，背後一定有著更深層次的學問。尤其是“數學世界”這個副標題，瞬間擊中瞭我的興趣點。我總是在想，那些造型獨特的摺紙作品，它們是如何被構思齣來的？是不是每一步摺疊都有其數學上的依據？比如，為什麼摺齣某個角度的邊會形成完美的對稱？或者，如何計算齣最省料又最能展現造型的摺法？我希望這本書能夠打開我的新世界，讓我看到摺紙設計師們是如何將幾何學、拓撲學甚至是其他數學概念巧妙地融入到創作中的。我迫不及待地想知道，書裏會不會有一些經典的摺紙模型案例分析，從數學的角度去解析它們的結構和設計原理。如果能看到那些復雜的模型是如何一步步被拆解成簡單的數學語言，那我相信，我對摺紙和數學的理解都會提升到新的高度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字《摺紙設計的秘密：摺紙模型中的數學世界》，聽起來就有一種“打破砂鍋問到底”的精神，而且機械工業齣版社的背書，讓我覺得這本書的深度和廣度一定不一般。我一直覺得，世界上很多看似簡單的事物，背後都隱藏著復雜而精妙的原理，摺紙肯定也是如此。我很好奇，為什麼有些摺紙模型看起來如此復雜，但最終隻需要一張紙就能完成？這背後是不是有什麼“捷徑”或者“規律”？書名中的“數學世界”更是讓我眼前一亮，我一直認為數學是宇宙的語言，如果摺紙真的能用數學來解釋，那豈不是打開瞭一扇瞭解宇宙的窗戶？我希望這本書能用一種非常直觀、易懂的方式，來講解摺紙中涉及到的數學知識，比如一些幾何定理、空間想象能力等等。我希望看完這本書，我不再僅僅是“會摺紙”，而是能夠“理解摺紙”。我希望能看到書中通過一些經典的摺紙案例，來一步步揭示這些“秘密”，甚至能夠給我一些啓發，讓我自己也能嘗試設計一些簡單的摺紙模型，體驗從無到有的創造樂趣。