Notatki do referatu “Matematyka w komiksie” przedstawionego na Szkole Matematyki Poglądowej 2022. Celem referatu jest wymiana doświadczeń związanych z zastosowaniem komiksu w popularyzacji i nauczaniu matematyki i statystyki oraz przedstawienie motywacji stojących za ,,Grą w Chaos’’ — najnowszym komiksem z serii Beta i Bit.

Komiks i matematyka?

Ponad dziesięć lat temu trafił w moje ręce komiks “Logikomiks: W poszukiwaniu prawdy”, powieść rysunkowa przedstawiająca Bertranda Russella i jego prace nad podstawami matematyki. Świetna książka, wartka akcja, ciekawi bohaterowie, dobre rysunki — czego chcieć więcej? Autorzy już na pierwszych stronach informują czytelnika, że nie mieli zamiaru tworzyć podręcznika do logiki, ich celem było pokazanie zmagań Russella z podstawami matematyki. No bo, czy można użyć komiksu w podręczniku? Pewnie nie.

Zmieniłem zdaniem pięć lat temu podczas dosyć przypadkowej wizyty naukowej w Singapurze. Rozmawiając z badaczami z ichniego instytutu badań edukacyjnych, poznałem projekt MAGICAL — MAthematics is Great: I Can And Like. Ten projekt polega na użyciu komiksu w podręcznikach do matematyki w szkole średniej. Prototypowe podręczniki, które oglądałem były świetne, omawiały statystykę i analizę danych (data literacy), a treści matematyczne uzupełniła historia obrazkowa. Co więcej, mówimy o podręczniku do matematyki używanym w Singapurze, kraju który od lat ma najlepsze wyniki w międzynarodowym badaniu PISA (od 2009 pierwsze miejsce na 40–60 krajów w zależności od roku).

Więc może coś jest w tych komiksach? Może da się ich użyć by mówić o matematyce ,,na poważnie’’. Zakupiłem kilkanaście popularnych tytułów i rozpocząłem ich analizę. Oczywiście jak przystało na statystyka, zacząłem od przypisania każdej książki do jakiejś kategorii. Całkiem nieźle sprawdziły się w tym celu dwie osie:

• Podręcznik — Biografia. Okazuje się, że większość komiksów albo przedstawia biografię jednej lub kilku osób, albo jest ilustrowanym podręcznikiem jakiegoś zagadnienia matematycznego.
• Fakty — Fikcja. Okazuje się, że część komiksów jest (czasem przesadnie) wierna faktom historycznym, ale są też takie, które spokojnie wykorzystują fikcję literacką.

Podsumowanie 15 przeanalizowanych przeze mnie komiksów wygląda następująco.

Biografie oparte na faktach

Wspominany Logikomiks, ale też komiksy z serii Najwybitniejsi Naukowcy opublikowanej niedawno przez Egmonta, Księżycowi marzyciele (ta książka podobała mi się najmniej) czy Feynman to przykłady komiksów przedstawiające prawdziwe biografie znanych naukowców. Niektóre z nich mają naprawdę bardzo fajną kreskę.

Biografie fabularyzowane

Trzymanie się faktów jest tylko jednym z możliwych rozwiązań. Świetnym przykładem jak można się bawić postaciami historycznymi jest The Thrilling Adventures of Lovelace and Babbage. Komiks zaczyna się od sceny gdy Annabella, matka Ady Lovelance, ucieka z miesięczną córką od swojego męża Lorda Byrona. Chce ocalić małą od szaleństwa ojca — poety. A co lepiej chroni przed poezją niż…. matematyka? To tylko początek tej szalonej przygody. Nie chcę spoilerować, ale szybko historia skacze w wątki ,,co mogłoby się wydarzyć w równoległym wszechświecie’’.

Podręczniki z fikcyjnymi historiami

Komiks używany jest też w podręcznikach akademickich, które mogą być używane do omawiania statystyki na poziomie szkoły wyższej. Moim ulubionym przykładem jest An Adventure in Statistics, opasła książka o statystyce w której opisy metod przeplatają się z historią Zacha i Allice oraz kota (profesora) Miltona.

Gdy mówimy o komiksie to nie może zabraknąć mangi. Dosyć egzotycznym przykładem podręcznika do analizy regresji jest Manga Guide To Regression Analysis. Historia zaczyna się od kelnerki której podoba się jeden z klientów. Zauważa, że wyszedł zostawiając podręcznik do analizy regresji. Więc uczy się analizy regresji. Fabuła z innego świata, ale opis analizy regresji czyta się przyjemnie. Inny rodzaj humoru oferuje podręcznik The cartoon guide to statistics. Ale dla mnie pierwsze miejsce i tak ma An Adventure in Statistics.

Podręczniki oparte na faktach

Przykładem podręcznika, który jest oparty na faktach jest Wprowadzenie do Modelowania Predykcyjnego, który używam jako materiały uzupełniające na warsztatach dotyczących XAI — wyjaśnialnego uczenia maszynowego.

Wersja elektroniczna tego komiksu jest dostępna na stronie https://github.com/BetaAndBit/MiniML. Pomiędzy historie obrazkową włożone jest trochę teorii oraz przykładowych programów w języki R.

A gdyby tak mieć wszystko?

Jak widać komiks się sprawdza tak dla biografii jak i dla podręcznika, dla fikcji ale też do opisywania faktów.

Ale czy można mieć komiks z wszystkimi tymi elementami?

Na Szkole Matematyki Poglądowej, a dwa tygodnie później na Dniu Popularyzacji Matematyki , będzie można zobaczyć pilotażową wersję komiksu “Gra w Chaos”.

To z jednej strony podręcznik do fraktali, ale z elementami biografii trzech znanych matematyków — Sierpińskiego, Banach i Steinhausa.

Biografie są oparte na faktach, ale część komiksową wplecione są elementy fikcji literackiej. Beta i Bit, używając maszyny do poruszania się w czasie ,,odwiedzają’’ naszych matematyków.

Historia jest uzupełniona przedstawieniem podstaw matematycznych omawianych tworów. Tę część można pominąć przy pierwszym czytaniu, ale jeżeli ktoś chciałby lepiej poznać język, którym naprawdę posługują się matematycy to jest do tego dobra okazja.

Równolegle do definicji matematycznych można znaleźć kody programów w językach R i Python. Można z ich pomocą samodzielnie odtworzyć opisywane figury na ekranie komputera.

Co z tego wyjdzie? Zobaczycie sami. Gra w Chaos powinna, w postaci elektronicznej, być dostępna szeroko od początku października.