Fractals for the Classroom breaks new ground as it brings an exciting branch of mathematics into the classroom. The book is a collection of independent chapters on the major concepts related to the science and mathematics of fractals. Written at the mathematical level of an advanced secondary student, Fractals for the Classroom includes many fascinating insights for the classroom teacher and integrates illustrations from a wide variety of applications with an enjoyable text to help bring the concepts alive and make them understandable to the average reader. This book will have a tremendous impact upon teachers, students, and the mathematics education of the general public. With the forthcoming companion materials, including four books on strategic classroom activities and lessons with interactive computer software, this package will be unparalleled.

The fourteen chapters of this book cover the central ideas and concepts of chaos and fractals as well as many related topics including: the Mandelbrot set, Julia sets, cellular automata, L-systems, percolation and strange attractors. This new edition has been thoroughly revised throughout. The appendices of the original edition were taken out since more recent publications cover this material in more depth. Instead of the focussed computer programs in BASIC, the authors provide 10 interactive JAVA-applets for this second edition.

Fractals for the Classroom breaks new ground as it brings an exciting branch of mathematics into the classroom. The book is a collection of independent chapters on the major concepts related to the science and mathematics of fractals. Written at the mathematical level of an advanced secondary student, Fractals for the Classroom includes many fascinating insights for the classroom teacher and integrates illustrations from a wide variety of applications with an enjoyable text to help bring the concepts alive and make them understandable to the average reader. This book will have a tremendous impact upon teachers, students, and the mathematics education of the general public. With the forthcoming companion materials, including four books on strategic classroom activities and lessons with interactive computer software, this package will be unparalleled.

Written by the award winning authors of Chaos and Fractals (0-387-97903-4), this work introduces the reader to iterated function systems through a lively, interactive approach. This well-written, clearly illustrated book explores the history and the unlimited potential of fractals, while developing a basic mathematical understanding and appreciation for the topics.

There are many reasons for writing this first volume of strategic activities on fractals. The most pervasive is the compelling desire to provide students of mathematics with a set of accessible, hands-on experiences with fractals and their underlying mathematical principles and characteristics. Another is to show how fractals connect to many different aspects of mathematics and how the study of fractals can bring these ideas together. A third is to share the beauty of their structure and shape both through what the eye sees and what the mind visualizes. Fractals have captured the attention, enthusiasm, and interest of many people around the world. To the casual observer, their color, beauty, and geometric structure captivates the visual senses like few other things they have ever experienced in mathematics. To the computer scientist, fractals offer a rich environment in which to explore, create, and build a new visual world as an artist creating a new work. To the student, fractals bring mathematics out of past history and into the twenty-first century. To the mathematics teacher, fractals offer a unique, new opportunity to illustrate both the dynamics of mathematics and its many connecting links.

Fractals for the Classroom breaks new ground as it brings an exciting branch of mathematics into the classroom. The book is a collection of independent chapters on the major concepts related to the science and mathematics of fractals. Written at the mathematical level of an advanced secondary student, Fractals for the Classroom includes many fascinating insights for the classroom teacher and integrates illustrations from a wide variety of applications with an enjoyable text to help bring the concepts alive and make them understandable to the average reader. This book will have a tremendous impact upon teachers, students, and the mathematics education of the general public. With the forthcoming companion materials, including four books on strategic classroom activities and lessons with interactive computer software, this package will be unparalleled.

The same factors that motivated the writing of our first volume of strategic activities on fractals continued to encourage the assembly of additional activities for this second volume. Fractals provide a setting wherein students can enjoy hands-on experiences that involve important mathematical content connected to a wide range of physical and social phenomena. The striking graphic images, unexpected geometric properties, and fascinating numerical processes offer unparalleled opportunity for enthusiastic student inquiry. Students sense the vigor present in the growing and highly integrative discipline of fractal geom etry as they are introduced to mathematical developments that have occurred during the last half of the twentieth century. Few branches of mathematics and computer science offer such a contem porary portrayal of the wonderment available in careful analysis, in the amazing dialogue between numeric and geometric processes, and in the energetic interaction between mathematics and other disciplines. Fractals continue to supply an uncommon setting for animated teaching and learn ing activities that focus upon fundamental mathematical concepts, connections, problem-solving techniques, and many other major topics of elementary and advanced mathematics. It remains our hope that, through this second volume of strategic activities, readers will find their enjoyment of mathematics heightened and their appreciation for the dynamics of the world in creased. We want experiences with fractals to enliven curiosity and to stretch the imagination."

Die Realitiit ist vielleicht das reinste Chaos. Georg Christoph Lichtenberg 1953 erkannte ich, daj3 die gerade Linie zum Untergang der Menschheitfiihrt. Aber die gerade Linie ist zur absoluten Tyrannei geworden. Die gerade Linie ist der Fluch unserer Zivilisation. Heute erleben wir den Triumph der rationalen Technik, und wiihrenddessen befinden wir uns gleichzeitig vor dem Nichts. Friedensreich Hundertwasser Dieses Buch ist weder ein typisches Mathematikbuch noch ein iibliches popularwis- senschaftliches Buch. Vielmehr war beabsichtigt, eine Art Lesebuch vorzulegen, das es auch Laien erlaubt, ohne den Ballast zu vieler technisch-mathematischer Notationen, einen soliden Einblick in die Welt der aktuellen Chaostheorie und der fraktalen Geo- metrie zu gewinnen. Dieser erste Band konzentriert sich dabei mehr auf geometrische Phanomene, wahrend der zweite Band Chaos - Bausteine der Ordnung sich vor allem auf dynamische Phanomene stiitzt. Seit Ende der siebziger Jahre lauft eine Welle durch Mathematik und Naturwissen- schaften, die in ihrer Kraft, Kreativitat und Weitraumigkeit langst ein interdisziplinares Ereignis ersten Ranges geworden ist: Chaos und Fraktale. Dies ist umso bemerkenswer- ter, als sich die Chaostheorie und die fraktale Geometrie eigentlich in keiner Hinsicht mit den groBartigen Entwiirfen dieses Jahrhunderts, wie etwa der Quantentheorie oder der Relativitatstheorie, messen k6nnen. Chaostheorie und fraktale Geometrie haben Naturwissenschaftler und Mathematiker mit einer Reihe von Dberraschungen konfrontiert, deren Konsequenzen im Verhaltnis zu den Angeboten einer sich oft omnipotent gebenden Wissenschaft und Technik zugleich emiichternd und dramatisch sind: - Zahlreiche Phanomene sind trotz strengem naturgesetzlichem Deterrninismus prin- zipiell nicht prognostizierbar.

Das vorliegende Arbeitsbuch ist Teil eines Paketes von verschiedenen Materialien, die das Ziel haben, das Thema Chaos und Fraktale in den mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterricht einzufuhren. Ein weiteres Anliegen besteht darin, das mentale Bild von Mathematik im Bewusstsein der Schuler attraktiver zu gestalten. Mathematik ist die Antwort des Menschen auf die Komplexitat der Welt. Mathematik ist die Ordnungsmacht im Dschungel der Phanomene. Deshalb ist Mathematik le bendig, frisch und aktuell. Deshalb gibt es zwischen einzelnen Teilgebieten und Ergebnissen der Mathematik immer wieder uberraschende Querverbindungen, die oft das Verstandnis einer Sache erst wirklich erhellen. Und deshalb bietet es sich an, durch entdeckendes, explorierendes Lernen die Anziehungskraft dieser Eigenschaften der Mathematik im Unterricht auszunutzen. Chaos und Fraktale bieten hierfur eine besondere neue Chance. Beide sind jung und aktuell und belegen so ohne weiteres, dass Mathematik lebt. Fur beide gilt, dass einige ihrer schrittmachenden Entdeckungen nicht ohne Hilfe von Computern moeglich gewesen waren. Damit rucken faszinie rende Computerexperimente naturlich in den Mittelpunkt. Beide sind hochgradig interdisziplinar. Dieses heisst, dass gehaltvolle Anwendungen nicht erst muhsam konstruiert werden mussen. Beide behandeln Themen, die von sich aus wirken. Tatsachlich durchlaufen seit Ende der siebziger Jahre Mathematik und Naturwissenschaften eine Welle, die in ihrer Kraft, Kreativitat und Weitraumigkeit langst ein interdisziplinares Ereignis er sten Ranges geworden ist. Das andauernde Interesse innerhalb und ausserhalb der Wissenschaften ist in einer aufruttelnden Betroffenheit begrundet, die eine radikale Wende in dem uberkommenen naturwissenschaftlichen Weltbild und manchen uberdehnten Interpretationen ankundigt.

Das Buch gibt einen Querschnitt durch das Spektrum der Anwendungen der Computergraphik in Mathematik und Naturwissenschaften. Dabei werden auch neue computergraphische Algorithmen, komplexe Anwenderpakete und sogar HardwarelAsungen diskutiert. Die BeitrAge in diesem Band, die auf VortrAgen der ersten Bremer Computer-Graphik-Tage vom Juli 1988 basieren, sind entsprechend vielfAltig: Sie reichen von der Berechnung und Visualisierung mathematischer Objekte und Fraktale A1/4ber Probleme des Medical Imaging bei der Darstellung volumetrischer Daten, Untersuchungen von OberflAchentexturen fA1/4r Bildsynthese bis hin zur Diskussion verschiedener AnsAtze der Parallelisierung computergraphischer Algorithmen. Bei der Darstellung neuer LAsungswege fA1/4r komplexe Probleme der Visualisierung wurde besonderer Wert auf die praktischen Details gelegt, so daA der interessierte Leser diese LAsungen auch in einer eigenen Implementierung nachvollziehen kann.