國際數學日:109年 國際數學日直播活動與萬人投針實驗

作者:管理員 於 2020年03月31日 14:50:00
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國際數學日直播活動 &萬人投針實驗



國際數學日 (The International Day of Mathematics) 是全球性的數學節日,每年在 3 月 14 日這天中華民國數學學會邀請所有喜愛數學的團體,透過舉辦活動給學生及一般民眾來響應這特別的日子。今年由於疫情的影響,取消了原本規劃在華山藝文特區的室外數學科普活動。取而代之的是數學學會第一次舉辦的線上直播活動,透過直播活動我們也同世界各國在這天慶祝專屬數學的日子。

中華民國數學學會與國家科學理論中心合作舉辦這次的萬人實驗,號召全台(含金門澎湖)共一萬多名師生,一起參與這項萬人布豐投針實驗,讓我們一起來看看大數法則帶我們將圓周率逼近到哪個地步!

十八世紀法國數學家布豐好奇,如果把針投到畫了許多等間距平行線的紙上,那麼針落下時與這些線相交的機率是多少 ? 很自然的你會想到機率應該跟針的長短以及線的間距有關,令人驚奇的是布豐發現的公式極美麗簡潔,而且竟然跟圓周率有關!針線都是直挺挺的東西,最後答案卻跟圓有關,是不是很神奇呢 ! 機率構築的世界許多事經常是說不準的,不過仰賴大數法則我們可以讓機率造成的不確定性更加確定一點。比如說,你知道丟一枚硬幣出現人頭或字的機率各約一半一半,但這並不保證丟兩次硬幣就會得到一正一反的結果,不過可以保證的是只要你丟很多很多很多很多次之後,正面跟反面出現的次數會差不多,這就是大數法則。

本次萬人投針計畫共有兩百多個班級參與,投最多 10040 次的是蔣小娃老師的苗栗高商國貿科102班,測得圓周率為 3.4451。投擲最少 224 次的是范慧蘭老師的竹光國中805班,測得圓周率 3.0046。整體實驗誤差小於 0.1 的有 47 位老師,精準度到小數點下第一位的有 27 位老師。全部回收的數據(排除14份異常值),總投擲 229105 次,相交 138955 次,針長10cm,間隔10.5cm,帶入布豐的公式得到圓周率估值為 3.140516 ...,絕對誤差約千分之一,相對誤差僅有萬分之三左右,相當接近圓周率。對比去年2019的結果,總投擲數約32000次的估計值為 3.148637...,逼近了不少。我們也在直播活動中公布萬人實驗圖文競賽的獲獎結果:

金獎: 陳建瑋老師-金門縣金寧國中902班、袁靜娟老師-台中市光榮國中

銀獎: 黃昭智老師-彰化縣文興高中國中部國一弘班、邱俐蓉老師-高雄市正義高中國中部國二3班

銅獎: 潘玫君老師-台北市石牌國小4R資優班、沈桂枝老師-嘉義大學附設實驗小學六年2班

恭喜以上獲獎班級和指導教師^^


  

金獎: 陳建瑋老師-金門縣金寧國中902班、袁靜娟老師-台中市光榮國中

  

(金) 9年2班金寧國中 - 陳建瑋.jpg(金) 臺中市立光榮國民中學 - 宋沛寰.png

 

 

 

 銀獎: 黃昭智老師-彰化縣文興高中國中部國一弘班、邱俐蓉老師-高雄市正義高中國中部國二3班

 

(銀) 國一弘|彰化縣文興高中國中部 - ankerites ankerites.jpg(銀)國二3 |高雄市私立正義高級中學國中部3 - 土木系邱厚郡.jpg

 

 

 

銅獎: 潘玫君老師-台北市石牌國小4R資優班、沈桂枝老師-嘉義大學附設實驗小學六年2班

 

(銅)4R資優班-台北市石牌國小 - wun.jpg(銅)六年2班_國立嘉義大學設實驗國民小學 - Jessica Shen.jpg

 

看這裡活動直播網址請收看:https://youtu.be/KDfNvbH7Bkc

   


本次活動也引起國內媒體報導: 
 

1‧ 聯合新聞網《圓周率可以這樣驗證 逾萬名學生投擲23萬支牙籤》

 
 
2‧ 台視新聞 國際數學日