數學是創意的基石:2025年研究顛覆傳統觀點

编辑者: Tetiana Martynovska 17

2025年的一項開創性研究深入剖析了數學與創意的關聯,挑戰了長期以來將創意視為難以捉摸、無法預測的特質的觀念。研究結果顯示,創意實際上遵循著類似數學公式的潛在原則,為理解和培養創意提供了新的框架。

研究指出,更高的創意產出量能顯著增加產生傑出作品的可能性。這與歷史上的例子相呼應,例如發明家湯瑪斯·愛迪生擁有超過一千項專利,但其中只有少數成為經典;藝術家巴勃羅·畢卡索創作了數萬件藝術品,但僅有極少數獲得普世讚譽。這些案例突顯了持續的努力和實驗在培養創新方面的重要性。正如Zipf定律所揭示的,大多數創意成果是平均水平,少數是優秀的,極少數是卓越的,這強調了產量的價值,而非僅僅追求完美。這種模式在音樂、文學、數位內容等各個領域都清晰可見,卓越的成果往往源於大量的嘗試與累積。

數學概念,如Zipf定律和指數增長,為理解創意過程提供了寶貴的視角。Zipf定律描述了創意的分佈模式,其中大多數想法是普通的,一些是好的,而極少數是傑出的,這強調了產生大量作品的重要性,因為卓越的成果自然會從更廣泛的努力中湧現。此外,創意經常源於以新穎的方式重新組合現有元素,這與數學中的排列組合過程相似。透過重組已知組件,個人可以產生創新的解決方案,表明創意不僅僅是從零開始的發明,更是對熟悉事物的重新想像和配置。

發展創意技能遵循指數增長曲線。早期的努力可能進展緩慢,但持續的練習會隨著時間加速進步,這概念反映在廣為人知的「萬小時法則」中,暗示著在任何領域掌握技能都需要持續、刻意的練習。這種指數級的技能發展模式,在商業領域也被視為推動指數級增長的關鍵,因為持續的創新和實驗能帶來顯著的市場優勢。創意在「混沌邊緣」蓬勃發展,這是隨機性與結構和諧共存的狀態。過度的隨機性會導致不連貫,而過度的結構則會扼殺創新。複雜性理論表明,在這種微妙平衡中運作的系統最有可能產生有意義且意想不到的聯繫,這種在秩序與混亂之間尋找平衡點的狀態,被認為是創新的沃土。

總之,2025年的研究揭示,創意並非難以理解的奧秘,而是受到塑造機率、重組、時間投入以及混亂與秩序平衡的數學原理所支配。透過理解這些框架,個人可以更有條理、更有目標地進行創意活動,釋放他們的全部潛力。例如,國際數學日(2025年3月14日)的線上研討會便探討了數學在藝術和教育中的創意應用,強調了數學概念如何激發跨領域的創意。此外,研究也顯示,將數學融入早期教育,例如在K-5階段引入代數概念,能為學生打下堅實的基礎,培養他們解決問題和創新的能力。

來源

  • Geeky Gadgets

  • University of South Australia. (2025). Creativity boosts NAPLAN literacy and numeracy performance. Phys.org.

  • Pllana, D., Baez, R., Sanchez, H., & Sandeep, N. (2024). Technology Inspires Mathematical Creativity in High School. Futurity Education, 4(3), 309–333.

  • Boldt, G. T., Canavan, E. J., Cody, R. A., & Gubbins, E. J. (2023). Developing Mathematical Creativity in Gifted and Talented Education. Teaching for High Potential.

  • Shwartz, H., & Fuchs, A. (2025). Mathematics Education and Creativity - Influencing Cognitive Arousal, Self-Efficacy and Motivation- Meta-Analysis Article. Gaia, 1(1)-(the Educational Spectrum), 38–48.

  • Sriraman, B. (2025). Math is creative? Yes! 4 ways to encourage creativity in math class. NWEA.

发现错误或不准确的地方吗?

我们会尽快处理您的评论。