我在北大的第一课——当知识之光照进爱好

当知识之光照进爱好

在选择课程时，我浏览了数学科学学院、物理学院、化学与分子工程学院乃至哲学系开设的上百门课，一心渴望在数理化领域有更深的探究，甚至打算上需要先修高等数学的理科课。后来由于对高考状元们的恐惧，又萌生了选“马哲”的想法。

最终，我决定选一门很独特的课程，这源于老师们的话：

“在北大上课是一次独有的经历，应该结合自己的兴趣学习一些特殊且有趣的课程”。

我的课程介绍

大家好，我是北大附中道尔顿学院的W同学。我在北大选修了一门北大数学科学学院开设，却由来自艺术学院的学长学姐们组成助教团的“艺术课程”——《音乐与数学 Music and Mathematics》。

选择这门课是基于我从幼儿园数学兴趣班至今对数学的好奇，以及学习了10年中提琴、2年钢琴、吉他的经历。

《音乐与数学》不仅是这门课程的名字，同时也是这门课的教材。该教材是由授课的教授自己编著并由北京大学出版社出版。课程与教材大致分成三部分：

1. 从音乐的基本知识开始，通过弦的振动方程介绍泛音列、乐律及音乐体系的生成。

2.讲述重要音乐概念。

3.教授如何用数学方法来分析和理解音乐的三大要素：旋律、节奏、和声，以及非确定性在音乐理论和实践中的作用。

教学大纲

我的上课经历

2月22日下午17:40，匆忙下了学校第六节课吃完晚饭的我赶到北大东南门，在离上课20分钟时悲惨想起，我完全不知道在哪上课。所幸黑暗中的路标离我不远，当穿过自行车海抵达理教108教室时，我发现课程非常受欢迎，此处比邻沙发群、面朝物理教学基地、教室里有专业的音响设备、一个大屏幕及三个悬挂电视，学生们携Python、微积分作业、化学实验教材等汇聚于此，而身穿写有“北大附中”粉色女足队服的我则显得格格不入。

白天时发现理教又叫“黄廷方楼”

第一节课在教授的交响乐团与冬奥赛场混剪视频中开启，教授讲述了音乐的时间形成与节奏及好节奏的特征，课件中出现了古今中外数十位音乐家的大头贴及他们创造的旋律。教授一边夸赞着音响设备，一边带我们建立几何模型评判节奏。本来严肃的课堂直到教授点开了某中二日语歌曲，北大的学长学姐们开始大笑而变得不对劲——虽然课程知识灌输紧凑，但看似传统古板的教授实则十分诙谐幽默，紧跟潮流。最后，我们回到了在16个拍子中有5个起拍的古巴颂乐节奏型上。大家原以为“随手一弹”创造出的乐曲，实际上是在极大均衡（maximal evenness）、节奏奇性（rhythmic oddity）、与自己的影子节奏（shadow）轮廓同构（contour isomorphic）的特征筛选下，从4368个节奏中唯一脱颖而出的。

笔记之杀出重围的古巴颂乐

课程的最后教授给出了10道与高中数学和音乐基础有关的“自测题”来判断大家是否能够紧跟课程。

于我而言，学习此门课收获颇丰。当音乐旋律有了数理解释时，我在学校学习到的知识开始与我的课余爱好联动。而这门被广大北大、道院群众戏称为“水”的课程也用丰富的知识、作业、论文、期末考试证明他与外表不符合的极高复杂度。

我最大的收获大概是在课程介绍振动方程后，联系学校物理中的数学方法和数学建模课程，并在了解泛音列后，编写 c++ 程序预测弦乐的泛音位置，解答了学习中提琴时一直好奇的泛音技巧的原理，这也最终成为了我数学建模个人项目的主题，促进了我独立研究的深入。

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