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出版者:上海科技教育出版社

作者:

出品人:

页数:48

译者:

出版时间:2008-10

价格:9.00元

装帧:

isbn号码:9787542847126

丛书系列:数学无处不在

图书标签:

• 数学
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《空间织绘：数学之美在建筑中的应用》 这是一本探索数学如何塑造我们所居住和工作的空间的著作。本书并非直接探讨建筑设计中的数学公式或定理，而是着眼于数学思维与美学原则的交融，揭示其在营造和谐、功能与创意的建筑环境中所扮演的隐形而至关重要的角色。 我们生活的城市，从宏伟的摩天大楼到宁静的公园，再到精巧的室内布局，无不蕴含着数学的规律与韵律。本书将带领读者一同走进建筑设计的幕后，理解那些看似自然的线条、比例和形式，是如何被深思熟虑的数学逻辑所构建。我们将探讨，为何某些建筑组合起来能够带来视觉上的愉悦，为何某些空间能够激发宁静或活力，以及为何建筑的结构既要坚固又可表现出轻盈。 本书的重点在于，数学并非仅仅是冰冷的计算工具，更是理解和创造美的语言。我们将审视那些古老文明留下的宏伟建筑，分析其结构中的黄金分割、对称性和比例关系，感受数学如何赋予这些古迹永恒的魅力。同时，我们也会聚焦于当代建筑的创新实践，探讨参数化设计、算法生成等现代技术如何借助数学的力量，突破传统建筑的界限，创造出前所未有的形态和功能。 《空间织绘》的叙事将围绕几个关键主题展开： 比例与和谐： 从古希腊的帕特农神庙到文艺复兴时期的建筑杰作，比例是构建视觉平衡与美感的基石。本书将深入浅出地解析各种比例系统，如黄金分割、斐波那契数列等，以及它们如何在建筑的整体布局、立面设计、室内划分中体现出和谐与秩序。读者将了解，精妙的比例并非偶然，而是数学逻辑的优雅呈现。 对称与秩序： 对称性是自然界和艺术中普遍存在的现象，在建筑中，它常常带来稳定、庄重和秩序感。本书将探讨不同类型的对称（轴对称、点对称、旋转对称），以及它们如何在建筑的立面、平面布置和空间组织中发挥作用。同时，也将审视不对称设计如何通过数学上的平衡和对比，创造出动态的视觉效果。 几何形态与空间构成： 从基本的立方体、球体到复杂的曲面和多面体，几何学构成了建筑的基本语言。本书将跳出枯燥的几何证明，而是关注不同几何形状如何影响空间的感知、采光、通风以及材料的运用。我们将探索那些利用特殊几何学原理构建的标志性建筑，理解其结构上的巧妙与视觉上的震撼。 模式与重复： 在自然界中，模式和重复无处不在，从植物的生长到雪花的结晶。在建筑中，模式的运用可以创造出节奏感、纹理和视觉上的统一。本书将探讨图案的数学基础，如平移、旋转、反射等，以及它们如何在建筑的立面、装饰、材料拼接中被巧妙地应用，营造出丰富的空间体验。 空间变换与透视： 建筑设计离不开对三维空间的理解和表现。本书将探讨透视原理的数学基础，以及它如何被建筑师用来引导观者的视线，创造出深度感和空间感。同时，也将审视各种空间变换，如扭曲、拉伸、折叠等，如何通过数学化的思考，实现空间的创新与拓展。 数学思维在设计过程中的体现： 本书并非提供一套“建筑数学教程”，而是强调培养一种基于数学逻辑的分析和创造性思维。读者将看到，当建筑师面临复杂的设计挑战时，他们是如何运用数学的严谨性和逻辑性来解决问题，如何通过数学模型来优化设计方案，如何借助数学工具来实现创意。 《空间织绘》旨在为建筑师、学生、以及所有对建筑和数学交叉领域感兴趣的读者提供一个新的视角。它将激发读者以更深的层次去欣赏和理解建筑，发现隐藏在宏伟结构背后的数学之美，以及数学如何在无形中塑造着我们与世界的互动方式。本书不追求罗列公式，而是致力于描绘数学思维如何与建筑师的想象力和创造力相结合，共同编织出我们赖以生存和休憩的丰富多彩的空间织锦。通过阅读本书，您将能够以全新的眼光审视周遭的建筑，体会到数学不仅仅是工具，更是连接理性与感性、结构与艺术的桥梁。

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这本书给我最大的冲击在于它对历史的梳理，它跳出了当代技术至上的窠臼。我原以为一本关于“建筑设计中的数学”的书会充斥着BIM软件的脚本和算法，但它却花费了相当大的篇幅去追溯古罗马万神殿穹顶的结构几何，以及文艺复兴时期大师们对手稿中透视几何法的精确运用。作者将这些历史遗产，用现代数学的语言重新进行了解构和表述，使得那些尘封的智慧重新焕发出光彩。这让我意识到，数学在建筑中的应用从未中断，只是表现形式随着工具的进步而演变。书中对于“模数化”思想的数学表达尤为精彩，它不仅限于简单的整数倍关系，而是深入到了如何通过模数系统来控制建筑的尺度感和人机工程学的兼容性，这对于超大型项目或预制化建造体系的设计指导意义重大。阅读过程中，我仿佛置身于一个跨越时空的研讨会，与过去的巨匠们用共同的语言——数学——进行对话，领悟到设计的永恒法则。

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坦白地说，我最开始对这类书籍抱有怀疑，认为它会变成一本纯粹的数学参考手册。然而，《建筑设计中的数学》成功地避免了这种陷阱。它的核心价值在于教会读者“思考的工具箱”，而不是“现成的工具”。书中关于分形几何在城市肌理和立面韵律中的应用，让我开始用一种全新的、多尺度的视角去审视城市设计。作者展示了如何通过迭代函数系统，生成既具有整体性又充满局部细节变化的设计母题。更重要的是，它探讨了数学模型在设计决策过程中的地位——它不是替代设计师的直觉，而是提供一个客观的验证框架。当你面对一个设计难题时，这本书教你如何将其转化为一个可解的数学问题。它强调的是设计思维的数学化训练，而不是简单地套用公式。这种由内而外的逻辑训练，对于提升一个建筑师的整体设计素养，其价值是无法用篇幅来衡量的。

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这本《建筑设计中的数学》的书籍，从标题来看，似乎直指建筑设计中那些抽象的、令人望而生畏的数学原理。然而，当我真正翻开它时，发现它远不止是一本枯燥的公式汇编。它更像是一座桥梁，将建筑师的直觉与精确的几何学、拓扑学紧密地联系起来。书中的案例分析非常深入，不再是简单地罗列欧几里得几何在平面布局上的应用，而是探讨了如何利用非欧几何的思想去构思更具流动性和有机感的空间形态。例如，书中对于曲面建模的数学基础阐述得极为透彻，它不仅仅告诉你如何使用参数化工具，而是追溯到了微分几何中关于曲率和测地的本质。这对于我这样一直苦于理论与实践脱节的设计师来说，无疑是醍醐灌顶。特别是关于费波那契数列和黄金分割在比例关系中的微妙运用，作者没有停留在表面，而是深入挖掘了这些自然界中的“最优解”如何转化为人类可感知的、和谐的建筑体验。这本书的语言风格是严谨而富有启发性的，它挑战你用数学的眼光去重新审视你习以为常的设计直觉，让你明白，那些看似随性的美感背后，往往隐藏着深邃的数学逻辑。我感觉自己不再仅仅是一个“画图匠”，而是一个能够驾驭空间形态的“几何构造师”。

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拿到这本关于建筑数学的书，我本以为会是一本充满高中微积分回顾的“劝退读物”，毕竟建筑设计最迷人的部分在于其感性与艺术性。但这本书的叙事方式极其巧妙，它没有将数学工具当作目的，而是当作理解和表达复杂空间思想的强大“语言”。书中对空间群理论和对称性的探讨，极大地拓展了我对复杂节点处理和立面韵律的理解。它没有直接给出设计图纸，而是通过对特定结构模式的数学归纳，展示了如何从最基本的点、线、面出发，生成无穷无尽的、具有内在逻辑的复杂系统。我尤其欣赏作者处理“不确定性”和“随机性”的部分，这在现代建筑的表皮设计中越来越重要。书中引入的非线性动力学概念，解释了如何通过简单的数学规则模拟出自然界中那种看似混乱却又自洽的生长模式，这比单纯的参数化脚本要深刻得多。这本书对阅读者的基础知识要求不低，但如果你能跟上作者的思路，你会发现数学不再是限制创意的枷锁，而是释放更大自由度的工具。它教会了我如何用逻辑去“证明”一个美学选择的合理性，而不是仅仅依赖于“感觉”。

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我带着批判性的眼光打开这本《建筑设计中的数学》，因为市面上很多此类书籍往往将数学概念生硬地嫁接到设计案例上，显得牵强附会。但这本书的处理方式是内生的、有机的。它从建筑的基本构成要素入手，比如如何通过向量运算来精确定义光照路径和阴影变化，而不是仅仅停留在作图层面上。书中对“形式”与“功能”之间数学关系的探讨，尤其令人耳目一新。它不仅仅是分析结构效率，更进一步探讨了空间形态如何影响人的心理感知和行为模式，这涉及到更复杂的拓扑学和图论的应用。例如，对于人流疏散和空间可达性的分析，书中展示了如何用图论中的最短路径算法来优化复杂的内部流线组织，这远比传统的经验判断要科学可靠。它的插图和图表绘制得极为清晰，虽然数学推导详细，但每一步都有清晰的建筑学意义解释，保证了理论的深度和实践的可操作性之间达到了完美的平衡。

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