魔方里的科學和文化

《魔方里的科學和文化》是2015年10月高等教育出版社出版的圖書，作者是李世春。

基本介紹

• 中文名：魔方里的科學和文化
• 作者：李世春
• 出版社：高等教育出版社
• 出版時間：2015年10月
• ISBN：9787040438642 

內容簡介

《魔方里的科學和文化》是作者30年魔方研究的總結，結合“魔方和數學建模”國家精品視頻公開課，論述了魔方里的文化內涵、科學隱喻和魔方的復位，將魔方起源追溯到中國5000年前的洛書，探究了匈牙利產生和傳播魔方的科學文化背景。本書使用晶體學符號和群論的方法，創立了能描述N階魔方的數學模型，給出了二階至十一階魔方的復位方法，建立了魔方和準晶體等多種科學隱喻關係。本書同步製作了電子書，以便讀者解魔方的歷史文化、直觀地掌握魔方的復位。

本書可作為科學和文化傳播案例的教材，也可供魔方、數學和計算機編程愛好者參考。

目錄

第1章 魔方的誕生與傳播和匈牙利的數學文化

§1.1 魔方誕生的時代背景

1.1.1 美國15子棋對世界的影響

1.1.2 20世紀70年代魔方誕生在四個國家

1.l.3 魯畢克和他的魔方

§1.2 群星燦爛的匈牙利數學家和魔方的傳播

1.2.1 群星燦爛的匈牙利數學家

1.2.2 匈牙利的數學文化

第2章 魔方的演化

§2.1 魔方演化的文化路線

2.1.1 洛書

2.1.2 太乙九官占盤

§2.2 魔方演化的數學路線

2.2.1 漢代九宮圖

2.2.2 宋代楊輝的縱橫圖

2.2.3 清代保其壽的立體幻方

§2.3 魔方演化的遊戲路線

2.3.1 中國古代的重排九宮遊戲棋

2.3.2 美國15子棋遊戲

2.3.3 組合立方體遊戲

第3章 魔方的構造和狀態.

§3.1 魔方的力學構造

§3.2 魔方的數學構造

3.2.1 魔方組裝狀態

3.2.2 魔方轉動狀態

§3.3 魔方的心理學構造

第4章 魔方和八卦

§4.1 太極八卦坐標系

4.1.1 八卦的符號體系

4.1.2 八卦坐標和笛卡兒坐標

4.1.3 魔方和六十四卦

§4.2 八卦的對稱性和周期性

4.2.1 八卦的對稱性

4.2.2 八卦的周期性

§4.3 魔方的八卦描述

4.3.1 魔方八卦坐標系

4.3.2 八卦九宮展開表示

4.3.3 箱式展開表示

第5章 三階魔方轉動及其描述

§5.1 標準魔方

5.1.1 角塊的塊位和色位

5.1.2 邊塊的塊位和色位

5.1.3 心塊的塊位和色位

§5.2 魔方轉動參照坐標系

5.2.1 魔方坐標系

5.2.2 轉動操作的概念

5.2.3 魔方轉動的表示

5.2.4 魔方方位坐標系

第6章 N階魔方轉動及其描述

第7章 三階魔方的復位

第8章 四階和五階魔方的復位

第9章 六階和七階魔方的復位

第10章 八階和九階魔方的復位

第11章 十階和十一階魔方的復位

第12章 二階魔方

第13章 魔方轉動矩陣

第14章 魔方轉動的數學模型

第15章 魔方轉動的電腦程式

第16章 魔方的科學隱喻