前言
1.《天才達文西的科學教室》
天才達文西
你知道嗎？李奧納多‧達文西（Leonardo da Vinci, 1452-1519）現存的筆記約有7,200頁。很難想像，在他辭世後500年，我們還能親炙他的部分手稿。達文西的傳記作家相信，他一生當中可能完成20,000
至28,000頁手稿，內容涵蓋解剖學、植物學、哲學、生理學、工程、建築、動物學、藝術、幾何與地理等不同領域，涉獵範圍之廣不及備載。雖然有些手稿已經亡佚，使得我們失去達文西的許多點子、研究，還有問題與解答。不過，幸運的是，從傳世的7,200頁手稿，依舊可以一窺達文西的行事風格。
西元14到16
世紀，是歐洲的文藝復興時期，這段期間出現了許多偉大的天才，達文西就是其中一位。他也被公認為世界有史以來最偉大的天才。看看他的筆記，就曉得此言不假。他留給世人多項恩賜，包括知名的畫作〈蒙娜‧麗莎〉等藝術作品只是其中一項而已。達文西的畫作帶給人們靈感與啟發，而記錄他創作背後思維的筆記，更是送給世人的大禮。達文西的天才來自他的思考歷程，我們可以從中仿效，並且應用於自己的學習中。
達文西帶給後世諸多啟發，其中最重要的一點是：他不認為藝術與科學必須壁壘分明，也沒有把工程從科學中抽離。他以科學家與工程師的角度從事探究，因此能掌握解剖、物理、自然與幾何等不同領域的知識，這樣的本領又讓他的藝術成就更上層樓。他的機械繪圖與科技發明充滿美感，因為他花了許多心力觀察光線、陰影與及事物細微的特徵，正式作畫之前的試畫也同樣用心。
達文西的筆記真是洋洋大觀，他研究的主題往往是一個接一個，例如人體解剖繪圖就和水車素描以及工程相關主題放在一起。在他的年代，紙張所費不貲，因此他極為珍惜的使用，幾乎非把整頁填滿才罷休。他的腰間隨時別著筆記本，每當靈光乍現之際，就能立刻抽出筆記本去記錄想法，這真是重要的態度。
達文西的「鏡像書寫」舉世聞名，坊間也有許多相關論述。由於達文西是左撇子，對他而言，從右邊寫到左邊是最省力的書寫方式。其他人若想一窺究竟，必須用鏡子反射手稿內容，才能看懂他寫什麼。耐人尋味的是，他總是用自己的方式學習，此為一例。不過達文西之所以為天才，憑藉的是永無止境的好奇心、推敲萬物運作的道理且樂在其中，還有追求點子並解開自然界謎題的熱情。「天空為什麼是藍色？」他從不停止發問，並在尋求解答的過程中，利用筆記本記錄整個過程。
達文西還有一個特質值得我們注意：他會在筆記本中註記自己曾經犯下的錯誤，從不羞於承認。這是很重要的學習態度：研究、學習、犯錯、認錯，從錯誤中成長，學習再學習！
以達文西學習風格辦學的學校，各學科會同時進行，讓學生體驗各科之間如何相互影響。學生學習科學之際，接觸數學；學習數學之際，接觸音樂；學習音樂之際，接觸科技，以此類推。對於置身其中的世界，達文西有自己獨特的學習方式；今日所稱的「STEAM」（S表示科學、T表示科技、E表示工程、A表示藝術，M表示數學），與他的學習風格有異曲同工之妙。
下次如有機會進行專題計畫，切記：如何執行及計畫內容，與最後的成果一樣重要。採取的步驟、投入的心血與想像力，都是最後成功的關鍵。
2.《天才達文西的藝術教室》
萬物皆有關聯
有些時候，不美好的開始反而有美好的結局。西元1452年，李奧納多‧達文西出生於義大利托斯卡尼區一個稱為文西（Vinci）的小城鎮，他的出身卑微，父親皮耶羅是經濟小康的法律公證人，但卻沒有與身分是小農的達文西母親，卡特莉娜結婚。周圍的人們並沒有期望達文西繼承父親衣缽成為公證人，況且相關的教育和職位和他的身分也不相稱。
事實上，當時的達文西無法接受任何正式教育。但由於他從小滿腦子的好奇心，反而收穫、學習更多。達文西在十四歲左右，已經展露藝術天分。他的父親替他找了一份學徒的工作，讓他在畫家兼雕刻家安德烈．德爾．委羅基奧的工作室學習，工作室則位於佛羅倫斯這座偉大的城市。
文藝復興時期的佛羅倫斯，是交流有關藝術、建築、工程等觀點的地方。藝術家和作家——城市裡所有充滿創意的頭腦——他們駐足在委羅基奧的工作室，參觀欣賞、談論藝術、交換訊息，並且切磋交流。年輕的達文西，在耳濡目染之下，也能即時參與討論，結識當時所有偉大的思想家。這兒對於達文西而言，無疑是藝術與發明天分最佳的萌芽場所，並展開他受教育的機會。
在達文西眼中，萬物皆有關聯。藝術，不只是以畫筆沾顏料而已。達文西學習風景畫時，也研究地形景觀；研究景觀的同時，自學透視法——也就是物體消失於遠方的視覺效果，這是數學的一種類型，讓藝術家在平面的畫作上面呈現出立體空間的景象。達文西也研究天氣和河川，自學風、水流、浮力、引力以及能量——換句話說，他自學物理。達文西研究樹的生活史，開拓了生態系統的新觀念；研究岩石，了解地質學與地球如何形成。他把河川、岩層結構畫進許多作品中，因為效果十分貼近實物，連今日的地質學家都可以按圖索驥指出岩石的種類。
藝術史學家肯尼斯．克拉克給達文西的評價是「有史以來，好奇心最無窮無盡的人。」這樣的形容很貼切。達文西對自然界深深著迷，不只喜歡探究現象如何運作，也想知道為什麼這樣運作；他喜歡這廣大世界，對於蘊藏其中的點點滴滴都感興趣。對達文西來說，在學習並了解某一主題時，也表示要和其他探究過的相關主題一併比較。如果他在某個領域的學習進步了，還會修正其他相關領域的筆記和結論。
達文西的研究從畫家身分開始，但在他的生命歷程裡，好奇、勤奮加上天賦，讓他成為繪畫大師、雕塑家、建築師、設計師、科學家、工程師，以及發明家。在達文西心目中，藝術、科學以及數學之間並沒有壁壘。聽起來，是否與STEAM的理念接近呢？當然沒錯！五百多年前，達文西就明白：科學、科技、工程、藝術以及數學等領域（
合稱STEAM），其實都是互通的。以下章節，我們要協助你瞧瞧，藝術、數學和科學如何彼此交融。
