เปลี่ยนเรื่องนามธรรมให้เห็นภาพที่พิพิธภัณฑ์คณิตศาสตร์รอบโลก
Pat Vatiwutipong
แม้ว่าคณิตศาสตร์จะเป็นวิชาที่อยู่คู่กับวิทยาศาสตร์มาตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน แต่เมื่อไปสำรวจดูพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ไม่ว่าจะที่ไหน คณิตศาสตร์ก็ได้ส่วนแบ่งพื้นที่เพียงเล็ก ๆ เท่านั้นเมื่อเทียบกับเรื่องอื่น ๆ สาเหตุก็น่าจะเป็นเพราะคณิตศาสตร์เป็นวิชาที่ขึ้นชื่อเรื่องความเป็นนามธรรม จับต้องไม่ได้ และไม่เห็นภาพ ต่างจากวิทยาศาสตร์ที่มีเครื่องไม้เครื่องมือ มีการทดลอง ไปจนถึงสิ่งประดิษฐ์ต่าง ๆ ที่จับต้องได้ง่ายกว่า ดังนั้นการจัดแสดงเนื้อหาคณิตศาสตร์ในพิพิธภัณธ์จึงเป็นเรื่องท้าทายกว่ามาก แต่เพียงแค่มันท้าทายก็ไม่ได้แปลว่ามันจะเป็นไปไม่ได้ ในบทความนี้ผมจะพาไปสำรวจพิพิธภัณฑ์ที่นำเสนอเนื้อหาคณิตศาสตร์โดยเฉพาะถึงสามแห่งรอบโลก
เริ่มต้นที่ฝั่งอเมริกากันก่อน พิพิธภัณฑ์คณิตศาสตร์แห่งชาติหรือในชื่อเล่นว่า MoMath (National Museum of Mathematics) แห่งนี้ตั้งอยู่ใจกลางมหานครนิวยอร์ค ติดกับเมดิสันสแควร์ ห่างไปจากตึกตึกเอ็มไพร์สเตทเพียงไม่กี่บล็อค พิพิธภัณฑ์แห่งนี้นำเสนอคณิตศาสตร์ออกมาในรูปแบบ interactive ที่เราสามารถเข้าไปปฏิสัมพันธ์กันมันได้ แน่นอนว่าเป็นพิพิธภัณฑ์คณิตศาสตร์ก็ต้องมีสูตร มีสมการ แต่พิพิธภัณฑ์แห่งนี้สามารถนำเสนอสูตรและสมการพวกนั้นออกมาเป็นกิจกรรมต่าง ๆ ที่ทำให้ผู้เข้าชมไม่รู้สึกเหมือนมาเรียนแต่เหมือนมาเล่นมากกว่า
หนึ่งในสิ่งจัดแสดงที่เป็นไฮไลต์ของที่นี่ว่าด้วยเรื่องจักรยานล้อสี่เหลี่ยมที่เราสามารถคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้ว่ามันจะวิ่งได้จริงหากพื้นถนนมีลักษณะตามสมการที่เรียกว่าฟังก์ชัน hyperbolic cosine แม้จะมีคำกล่าวโบราณที่ว่าสิบปากว่าไม่เท่าตาเห็น แต่สำหรับ MoMath สิบตาเห็นก็ไม่เท่าลองขึ้นไปปั่นเองเลย ดังนั้นที่ใจกลางของ MoMath จึงมีจักรยานล้อสี่เหลี่ยมและพื้นที่สร้างจากฟังก์ชัน hyperbolic cosine ให้ผู้เข้าชมได้ลองพิสูจน์เลยว่าเมื่อขึ้นไปปั่นจริง ๆ แล้วมันเป็นอย่างไร จักรยานล้อสี่เหลี่ยมนี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น เพราะใน MoMath ยังเต็มไปด้วยเครื่องเล่นที่สอดแทรกคอนเซ็ปต์สำคัญทางคณิตศาสตร์ไว้รอให้เข้าไปเล่นและเรียนรู้อยู่อีกมากมาย
ที่มาภาพ: https://momath.org/root/ttps://momath.org/birthdays/
แม้ว่าคอนเซ็ปต์การเรียนผ่านการเล่นนี้จะดูเหมาะกับเด็ก ๆ แต่ MoMath ก็ประกาศตัวชัดเจนว่านี่เป็นพิพิธภัณฑ์สำหรับทุกคน พวกเขามีการออกแบบ session สำหรับผู้สูงอายุโดยเฉพาะ โดยกิจกรรมใน session นี้จะเป็นการฝึกสมองด้วยปริศนาแบบต่าง ๆ ที่ออกแบบมาอย่างเหมาะสมกับผู้สูงอายุ ไม่ว่าจะเป็นปริศนาเกี่ยวกับรูปเรขาคณิต ตัวเลข และการถอดรหัส กิจกรรมเหล่านี้ถูกออกแบบบนความเชื่อที่ว่าคณิตศาสตร์นั้นเป็นเรื่องที่สนุกได้สำหรับทุกคน
สำหรับที่ถัดไป เราจะบินข้ามมหาสมุทธแปซิฟิกมานิดเดียวที่ใจกลางกรุงปารีส ประเทศฝรั่งเศส ที่นี่เราจะได้พบกับ The Maison Poincaré พิพิธภัณฑ์คณิตศาสตร์น้องใหม่ที่เพิ่งเปิดได้เมื่อปี 2023 นี้เอง ชื่อของพิพิธภัณฑ์แห่งนี้แปลได้ว่าบ้านของปวงกาเร ซึ่งตั้งตามชื่อของคุณอ็องรี ปวงกาเร (Henri Poincaré) นักคณิตศาสตร์คนสำคัญของฝรั่งเศส และบ้านของปวงกาเรแห่งนี้ตั้งอยู่ใน The Institut Henri Poincaré (IHP) ศูนย์วิจัยด้านคณิตศาสตร์ในมหาวิทยาลัย Sorbonne
พิพิธภัณฑ์แห่งนี้มีธีมหลักว่าด้วย Math in action หรือการนำคณิตศาสตร์มาใช้จริง โดยคุณ Sylvie Benzoni-Gavage ผู้อำนวยการศูนย์วิจัย Henri Poincaré เล่าว่าเธออยากให้ผู้คนได้เห็นว่าทุกวันนี้คณิตศาสตร์มันถูกใช้อย่างไร มันพัฒนาขึ้นอย่างไร ชี้ให้เห็นคณิตศาสตร์ในที่ที่คุณไม่เคยคิดว่าจะได้เจอมัน และมองเห็นคณิตศาสตร์ในมุมมองที่กว้างกว่าแค่ในห้องเรียนผ่านห้องจัดแสดงทั้ง 7 ที่มีชื่อเท่ ๆ ว่า connect become share invent model visualize และ breathe ห้องจัดแสดงเหล่านี้มีการเชื่อมโยงแขนงต่าง ๆ ของคณิตศาสตร์และนอกคณิตศาสตร์เข้าด้วยกัน เริ่มต้นจากอะไรที่ดูใกล้ตัวอย่างลูกตุ้ม เสียง การไหลของน้ำ หรือการจัดของลงกระเป๋าเดินทาง ไปจนถึงอะไรที่ล้ำขึ้นอย่างการควบคุมดาวเทียม คอมพิวเตอร์ AI และอะไรต่อมิอะไรอีกมากมาย
แม้พิพิธภัณฑ์แห่งนี้จะได้แรงบันดาลใจมาจาก MoMath แต่บ้านของปวงกาเรแห่งนี้เล่าคณิตศาสตร์ด้วยท่าทีที่ต่างกันออกไป ด้วยความที่พิพิธภัณฑ์แห่งนี้มุ่งเจาะกลุ่มเป้าหมายเด็กโตในช่วงอายุ 15-18 ปีไปจนถึงผู้ใหญ่ ดังนั้นก็จะมีความจริงจังมากกว่าที่ MoMath อยู่มาก นิทรรศการบางห้องมุ่งสื่อสารประเด็นยาก ๆ อย่างเช่น นักคณิตศาสตร์คิดสิ่งต่าง ๆ ยังไง คณิตศาสตร์พัฒนาขึ้นมาอย่างไร ไปจนถึงเรื่องราวในแวดวงคณิตศาสตร์ นอกจากนิทรรศการถาวรแล้ว พิพิธภัณฑ์แห่งนี้ถูกออกแบบให้เป็นพื้นที่แบบเปิด นั่นคือสามารถใช้จัดกิจกรรม ประชุม หรือบรรยายได้อีกด้วย คุณ Gavage เธอเรียกพิพิธภัณฑ์แห่งนี้ว่าเป็นพิพิธภัณฑ์ที่มีการวิจัยเป็นฐาน (research-based museum) เพราะนอกจากส่วนที่เป็นนิทรรศการจัดแสดงแล้ว พิพิธภัณฑ์แห่งนี้ยังจะสร้างพื้นที่ให้คนทั่วไปได้มาแลกเปลี่ยนพูดคุยกับนักวิจัยคณิตศาสตร์ตัวจริงเสียงจริง โดยพวกเขาจะมีกิจกรรมให้นักวิจัยในศูนย์ได้มาแชร์วิธีคิด ไอเดีย และความน่าสนใจของงานวิจัยของพวกเขาเพื่อเชื่อมโลกของการวิจัยคณิตศาสตร์เข้ากับโลกของคนทั่วไป ซึ่งจะช่วยสร้างแรงบันดาลใจให้เด็ก ๆ เห็นความสำคัญของคณิตศาสตร์ในการพัฒนาคุณภาพชีวิตของพวกเขาต่อไป
และที่สุดท้าย กลับมาประเทศใกล้บ้านเราอย่างญี่ปุ่นกันบ้าง ที่มุมนึงของกรุงโตเกียว ที่ Tokyo University of Science ยังมีพิพิธภัณฑ์คณิตศาสตร์เล็ก ๆ ที่เรียกเป็นภาษาญี่ปุ่นว่า Sugaku Taikenkan ของอาจารย์จิน อากิยามา (Jin Akiyama) ผู้โด่งดังเรื่องการสอนคณิตศาสตร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเรื่องเรขาคณิต อาจารย์จินมีชื่อเสียงจากการเล่นกลคณิตศาสตร์ เขียนหนังสือ และสิ่งอื่น ๆ อีกมากมาย ดังนั้นพิพิธภัณฑ์แห่งนี้จึงเสมือนเป็นคลังเก็บของเล่น หรือกลเท่ ๆ ทางคณิตศาสตร์มากมายของอาจารย์จินนั่นเอง
ที่มาภาพ: https://japannews.yomiuri.co.jp/features/japan-focus/20220621-39599/
อาจารย์จินอธิบายถึงแนวคิดเบื้องหลังพิพิธภัณฑ์แห่งนี้ว่า คณิตศาสตร์ก็เหมือนกับดนตรีหรืออาหาร ที่เราไม่สามารถรับรู้ความน่าอัศจรรย์ของมันได้จากการอ่านตัวโน้ตหรืออ่านสูตรอาหารเท่านั้น การรู้สูตรและสมการต่าง ๆ ก็ไม่สามารถทำให้เรารับรู้ความน่าอัศจรรย์ของทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ได้เช่นกัน อาจารย์จินจึงพยายามนำเสนอสูตรและสมการเหล่านั้นออกมาเป็นรูปธรรม เป็นวัตถุที่มองเห็นได้ พิพิธภัณฑ์แห่งนี้จึงเหมือนสถานที่รวบรวมสื่อการสอนคณิตศาสตร์ที่สุดแสนจะสร้างสรรค์ของอาจารย์จินที่ไม่ได้มีเป้าหมายเพียงเพื่อเสริมสร้างความเข้าใจในตัวเนื้อหาวิชา แต่ยังมีเป้าหมายเพื่อสร้างความตื่นเต้นให้กับนักเรียนซึ่งเป็นปรัชญาการสอนของอาจารย์จินตั้งแต่แรก ดังนั้นสถานที่แห่งนี้นอกจากจะให้ความรู้กับคนที่เข้ามาชมแล้วยังเป็นสถานที่สร้างแรงบันดาลใจสำหรับครูสอนคณิตศาสตร์เพื่อนำไปสร้างเป็นสื่อการสอนในรูปแบบของตัวเองอีกด้วย
ที่มาภาพ: https://japannews.yomiuri.co.jp/features/japan-focus/20220621-39599/
จะเห็นว่าพิพิธภัณฑ์ทั้งสามแห่งที่ยกมาเล่านั้นล้วนเป็นตัวอย่างที่แสดงให้เห็นว่าแม้คณิตศาสตร์จะเป็นวิชาที่ดูเป็นนามธรรม มองเห็นได้ยาก จับต้องได้ยาก แต่ไม่ได้แปลว่าจะไม่มีวิธีการทำให้คนทั่วไปเข้าถึงมันได้ และไม่ใช่แค่พิพิธภัณฑ์ทั้งสามแห่งนี้ แต่พิพิธภัณฑ์คณิตศาสตร์ รวมถึงสถานที่ที่เป็นส่วนจัดแสดงเรื่องคณิตศาสตร์ในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ต่าง ๆ ทั่วโลกต่างก็มีรูปแบบและกลวิธีนำเสนอวิชาที่สุดแสนจะนามธรรมนี้ในแบบที่ต่างกันไป ด้วยจุดหมายเดียวกันคือทำลายกำแพงสูงเสียดฟ้าที่กั้นระหว่างโลกคณิตศาสตร์กับโลกแห่งความเป็นจริงของผู้คน และเชื่อมต่อโลกทั้งสองใบนี้เข้าด้วยกันให้ได้
ที่มา