解碼科學好好玩:改變歷史的密碼戰、加密科技、網路釣魚……結合歷史、數學、科技的跨領域學習,養成邏輯推理能力,建立網路安全觀念

解碼科學好好玩:改變歷史的密碼戰、加密科技、網路釣魚……結合歷史、數學、科技的跨領域學習,養成邏輯推理能力,建立網路安全觀念 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

艾拉・施瓦茨
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具体描述

孩子接觸資訊安全的第一本書

有名的密碼故事、難解的密碼歷史、駭客入侵議題
不用插電,也能走進編碼的奧妙世界
建立數位世代不可缺少的數位素養
 
美國AAAS/Subaru SB&F 年度科學書籍卓越獎
紐約圖書館年度選書

=本書特色=
★理解科技資訊背後的科學,建立創客基礎力。
★數感養成,理解數學如何應用在日常生活中。
★傳遞資訊安全重要性,在網路世界中,建立自我保護能力。
★書中各種密碼小故事,講述歷史上有趣的密碼事件,以及懸疑未解之謎。
★章節後的「解碼挑戰」單元,用書裡提到的加密方式,設計各種小謎題,可以動動腦來解密,並激發挑戰心與自我成就感,增添學習樂趣。
★符合十二年國教「科技資訊與媒體素養」、「培養系統思考與解決問題能力」、「規劃執行與創新應變」三大項目。
★適讀年齡:中年級以上,無注音
★學習領域:自然與生活科技、數學、資訊
★關鍵字:密碼、編碼、數感、資訊科技、駭客、跨領域學習

=內容簡介=
歷史上的密碼,讓凱薩大帝征服歐洲、德軍屢屢戰勝。
網路時代的密碼與加密科技,又扮演了什麼重要的角色呢?

密碼的歷史可以追溯到兩千多年前,凱薩大帝靠著自創「代換密碼」成為戰爭大贏家,從此密碼成了隱藏資訊的工具,也開啟加密者與解密者持續好幾世紀的保密攻防戰。

密碼隨著時間,演變出各種模式,愈來愈複雜、難解。十九世紀藏有寶藏位置的密碼還沒被破解;美國中央情報局中庭,豎立著刻有超難密碼的雕塑。這些世紀之謎,還等著聰明、具有挑戰心的你來解開。
網路時代,密碼變為阻擋駭客入侵的重要關卡,是資訊安全不可或缺的一環。保密大戰從現實世界打到了數位世界。我們該如何應用科技,面對解密的危機呢?

本書包括改變歷史的密碼戰、有趣的密碼小故事、待解的世紀謎題、網路的攻防大戰、資訊安全等,橫跨歷史、數學、科技等領域。還有讓你動動腦的解碼挑戰,深入理解密碼概念,鍛鍊邏輯推理能力,享受加密、解密帶來的成就感!

=各界推薦=
邱文盛/稻香國小電腦老師
李承龍/臺灣警察專科學校刑事警察科副教授
胡信忠/宜蘭縣二城國小老師
洪進益(小益老師)/全國師鐸獎、星雲教育獎得主
郭君逸/國立師範大學數學系副教授
高新翰/程式老爹
黃益豐/iWIN網路內容防護機構執行長
賴以威/臺師大電機系副教授、數感實驗室共同創辦人

=好評推薦=
本書從基礎的密碼、編碼與解碼簡介、資料交換的方式,介紹到現在生活上常有的資安問題、保存祕密、設定密碼或生物辨識的方法,讓密碼學可以變得生活化,進而成為每個人應有的資訊科技素養,讓大家重視個資,與適當的防範木馬或駭客的攻擊,進而保護個人財產與生命的安全;從歷史上的小故事,和燒腦的解密練習,進階到生活化的素養,是一本非常適合進階了解密碼學的書籍。——邱文盛/稻香國小電腦老師

身處網路世界,對於資訊安全與網路安全,密碼扮演著神祕的魔法,我喜歡本書淺顯易懂有趣的密碼故事發展,初次閱讀即愛不釋手,是一本養成良好資訊安全素養的好書,相信孩子也會非常喜歡。——胡信忠/宜蘭縣二城國小老師、宜蘭縣科技領域兼任輔導員

透過淺顯易懂的文字語言,介紹常見的密碼原理和有趣的密碼歷史,更讓孩子對密碼的發展和設計,有個更通盤的了解,帶領著孩子一步步進入密碼解碼的世界。與其說這是一本介紹密碼的書籍,我想這更是一本邏輯思維遊戲書,因為孩子在閱讀的同時,其實也不斷在「燒腦」解密中。——洪進益(小益老師)/全國師鐸獎、星雲教育獎得主

=國外書評=
提供加密、駭客、網路安全等全面而有趣的概述。……還解釋了常見的網路安全技術,例如雙重認證和生物辨識技術。……這本書是給對歷史、科技、數學、解謎及間諜有興趣的讀者。……尚未破解的著名故事尤其引人入勝,其中最具特別價值的是有關訊息隱私的討論。——《學校圖書館雜誌》

從密碼到雙重認證,以及網路安全。為讀者提供許多不同密碼範例……對於德國恩尼格碼密碼機的描述,以及中央情報局總部外雕塑密碼的分析,格外令人著迷 ——《柯克斯書評》

引領孩子了解戰爭和間諜故事,並教他們更好的傳紙條方式。從凱撒代碼,共濟會符號,一路講到恩尼格碼密碼機,以及其他解密故事。還介紹加密對網路安全的重要性。也說明了增加密碼強度的必要數學概念(質數的實際使用),……適合對加密及個人資訊安全感興趣的中年級以上學生。——《兒童讀物中心公報》

這本書啟發了享受解謎,以及喜歡創造密碼的學生。——《科學期刊》
好的,这是一份不包含您提供的图书内容的图书简介,聚焦于历史、数学、科技的跨领域学习,旨在培养逻辑推理能力和安全意识,字数约1500字: --- 图书名称: 智识的迷宫:逻辑、算法与人类文明的演进 核心概念: 本书旨在带领读者穿越时空的迷雾,深入探索人类文明进程中,逻辑推理、数学规律以及技术革新如何相互交织,共同塑造了我们的世界。这不是一本教科书,而是一场智力探险,鼓励读者跳出学科的固有框架,以更宏观的视角理解知识的内在联系。 第一部分:逻辑的基石——从古希腊到现代思维 章节一:亚里士多德的遗产:形式逻辑的诞生与局限 本章追溯形式逻辑的源头,探讨亚里士多德如何系统地梳理了推理的规则。我们将剖析“三段论”的基本结构,理解其在哲学思辨中的核心地位。然而,我们更会审视其在面对复杂现实世界时的局限性。通过古希腊的辩论实例,读者可以直观感受到,纯粹的逻辑演绎如何在高深莫测的现实面前显得苍白无力,从而引出对更灵活思维模式的探寻。 章节二:悖论的魅力:挑战认知的边界 逻辑的魅力往往体现在其自身的矛盾之处。本章将深入探讨著名的逻辑悖论,如“说谎者悖论”、“理发师悖论”以及“芝诺悖论”。我们不满足于简单解释这些悖论的结构,而是深入分析它们如何迫使哲学家和数学家重新审视“真”、“假”、“无限”等基本概念的定义。探讨这些悖论如何成为推动数学和哲学进步的强大动力,将逻辑的严谨性推向极致。 章节三:非形式逻辑与批判性思维的养成 在日常生活中,我们很少使用严格的三段论。本章聚焦于非形式逻辑,即在日常论证和说服中使用的推理模式。我们将详细解析常见的逻辑谬误(如诉诸权威、稻草人论证、滑坡谬误),并通过大量的现实案例——从政治辩论到广告宣传——教导读者如何精准地识别和拆解无效论证。培养批判性思维,是理解世界复杂性的第一步。 第二部分:数字的宇宙——数学语言与模式识别 章节四:数的秩序:自然数的隐藏结构与斐波那契数列 数学被誉为“宇宙的语言”,其核心在于对秩序和模式的捕捉。本章将从最基础的自然数开始,展示看似简单的数字序列如何蕴含深邃的规律。我们将详细解析斐波那契数列的结构及其在自然界(如植物生长、贝壳螺旋)中的惊人重现。这不仅是数学知识的展示,更是训练读者在纷繁复杂的现象中,迅速提取核心模式的能力。 章节五:几何的直觉:欧几里得体系的构建与非欧几何的革命 几何学是人类认识空间的基本工具。本章从欧几里得《几何原本》的公理化体系入手,展示人类如何通过少数几个基本假设构建起一个庞大而自洽的知识体系。随后,我们将转向更具颠覆性的非欧几何(如双曲几何、椭圆几何),探讨当基本公设被修改后,我们的空间认知会发生怎样的变化。这部分内容旨在说明,我们所认为的“真理”,很大程度上取决于我们所采纳的初始框架。 章节六:概率的艺术:不确定性下的理性决策 在信息不完全的情况下,如何做出最佳决策?本章将深入浅出地介绍概率论的基本原理,包括条件概率和贝叶斯定理。通过著名的蒙提霍尔问题等经典案例,揭示人类直觉在处理概率问题时的系统性偏差。读者将学会如何用数学工具量化风险与不确定性,从而在投资、健康乃至日常选择中,做出更符合理性的判断。 第三部分:算法的时代——计算思维与技术伦理 章节七:机械的思维:图灵机与计算的本质 本章将把读者的目光引向20世纪的伟大思想家艾伦·图灵。我们将探讨图灵机这一抽象概念如何定义了“计算”的极限。理解图灵机,并非要学习复杂的编程语言,而是要掌握“算法思维”——即将一个复杂问题分解为一系列清晰、有限、可执行步骤的能力。这是现代科技所有应用的基础逻辑。 章节八:数据的洪流:从统计学到机器学习的脉络 在当今大数据时代,数据处理能力至关重要。本章将回顾统计学的核心方法,并介绍这些方法如何演变为现代机器学习的基础。我们不探讨高深的数学模型,而是侧重于理解算法如何“学习”和“预测”。重点在于建立一个概念框架:机器是如何通过识别数据中的相关性而非因果关系来进行决策的,以及这种决策的内在缺陷是什么。 章节九:数字世界的阴影:信息安全与隐私的哲学思辨 技术发展带来便利的同时,也带来了新的风险。本章将探讨信息安全领域的哲学基础,而非具体的黑客技术。我们将讨论“信任”在数字环境下的瓦解与重建,分析数据收集的道德困境,以及个人隐私的边界在哪里。核心在于培养读者的数字素养,理解信息流动的价值与脆弱性,使之能够以更审慎的态度参与到日益数字化的生活中。 结语:整合的智慧——跨界思考的未来 总结全书,本部分强调逻辑、数学与技术这三股力量是如何交汇并推动历史前行的。我们鼓励读者将所学的分析工具应用于解决现实世界的复杂问题,认识到真正的创新往往诞生于学科的交叉点,培养一种持续质疑、不断学习的、整合性的思维习惯,以应对一个不断加速变化的世界。 ---

著者信息

作者簡介

艾拉・施瓦茨Ella Schwartz
作家,也是網路安全專家。於哥倫比亞大學工程學系取得碩士學位。曾任職於美國的聯邦政府設計科技部門,工作內容包括維護網路安全。

撰寫了多本給孩子的科普書,如《被偷走的科學》、《來做這個吧!》等,同時也是《國家地理雜誌》兒童版的專欄作家。工作之餘,致力於鼓勵女性參與科學,推動科學閱讀等活動。與先生及三個兒子住在美國紐約長島。

譯者簡介

竹蜻蜓
臺灣大學動物所碩士。喜歡探索未知,最愛的是大海與動物。譯有《與諾貝爾獎得主一起穿越時空的十二堂科學課》。
賜教信箱:takekoputa2019@gmail.com

繪者簡介

莉莉・威廉斯Lily Williams
作家、插畫家、大學教授,希望透過教育來啟發改革。作品主題多樣,包括榮獲多項自然環保影展獎項的《信任的鰭》短片、「如果動物不見了」系列繪本、探討月經平等的網路漫畫《平等的洋紅色》及圖像小說《順其自然》,還有與強迫症相關的《我的強迫症故事》、《我好強迫症》。

她和先生、繪圖夥伴,以及救回的兔子,一同生活在美國科羅拉多州。

图书目录

1 .你能破解密碼嗎?
2 .代碼與密碼的故事
 保護機密
 密碼:日常以外的代碼
 凱撒大帝的加密法
3 .下一代的密碼
 凱撒加密法:並不如傳聞一樣完美
 表姑與表姪女的加密解密戰爭
 密鑰與關鍵字
4 .符號之謎
 小豬哼哼叫——豬圈密碼
 神祕的兄弟會
 一首含有謎題之樂曲
 換個方式翻譯
5 .埋藏寶藏的故事
 湯瑪斯・傑弗遜・比爾的祕密
 解密之書——書籍式加密
 是寶藏,還是惡作劇?
6. 史上最強密碼機
 轉動密碼
 戰爭的代碼
 突破不可能
 炸毀戰爭的「炸彈機」
7 .克里普托斯的祕密
 謎之雕塑
 解開謎題
8 .在解密之外
 駭客走開
 你能駭進銀行嗎?
 芝麻開門
 頭、肩膀、膝腳趾——生物辨識
9. 質數時刻
 數學驗算
 公開、私密、受保護
10 .最薄弱的連結
  真誠的誆騙
  討厭的詭計
  有點不太舒服——電腦中毒
11 .不是非黑即白這麼簡單
  灰色地帶
  關上後門
12 .破解密碼

图书序言

  • ISBN:9789578544819
  • 叢書系列:知識館
  • 規格:平裝 / 192頁 / 23 x 17 x 1.2 cm / 普通級 / 雙色印刷
  • 出版地:台灣
  • 適讀年齡:0歲~99歲

图书试读

用户评价

评分

這本書的排版和選材都很適合台灣讀者的閱讀習慣,不會有那種翻譯腔過重的不自然感,讀起來非常流暢。特別是它在討論一些現代科技倫理問題時,切入點非常精準,沒有過度渲染恐慌,而是提供了一個理性的分析框架。我個人覺得,在這個資訊爆炸的時代,如何辨識真偽、如何保護個人隱私,已經成為一門顯學。這本書提供了一個很好的入門途徑,讓我們了解這些看似高科技的防護網,其核心其實是建立在幾百年前的數學概念之上,這種歷史的厚重感和現代的迫切性結合在一起,非常有衝擊力。它成功地讓「密碼學」這個詞彙,從冰冷的代碼,變成了一個充滿智慧與鬥爭的精彩主題。

评分

這本關於密碼學的書,真的是讓我覺得腦洞大開,尤其是它把歷史和數學串起來的方式,讓我這個平時對理工科有點敬而遠之的人,也能看得津津有味。它不是那種硬梆梆的教科書,更像是一個引人入勝的故事集,從古代的凱撒密碼講到現代的網路安全,中間穿插著那些改變歷史走向的情報戰。我記得有一段講到二戰時期的恩尼格瑪機,作者用非常生動的筆觸描繪了盟軍破解密碼時的緊張氣氛,那種智力上的較量,光是用文字就能感受到那種刺激。而且,書中對於數學原理的解釋,也很有技巧地用生活化的例子來輔助,不會讓人一開始就被複雜的公式嚇跑。整體來說,它成功地將一個看似高深的學科,轉化成了一場全民都能參與的解謎遊戲,讓讀者在不知不覺中,提升了自己處理複雜資訊的能力,這對現代人來說,絕對是不可或缺的一種素養。

评分

老實說,一開始翻開這本書,我還有點擔心內容會太過學術,畢竟「加密科技」聽起來就離我的日常生活有點遙遠。沒想到,作者的敘事風格非常接地氣,尤其是在談到網路釣魚這類現代議題時,那種警世意味十足,讓我馬上警覺到自己平時在使用網路時有哪些潛在的疏忽。這本書不僅僅是在介紹歷史上的密碼破解事件,更重要的是,它在建立一種「安全思維」。它讓我開始思考,每一次的資料傳輸、每一次的密碼設定,背後都隱藏著一個數學邏輯和一個潛在的威脅。書裡提到的一些網路攻擊案例,讀起來讓人不寒而慄,但同時也提供了非常實用的防範建議。對於想要提升自己網路素質,又不希望被冗長理論淹沒的讀者來說,這本書的實用性和啟發性兼具,是非常難得的。

评分

我特別欣賞這本書在跨領域整合上的用心。它不是單純的歷史書,也不是純粹的數學科普,而是巧妙地讓兩者互相輝映。當我們看到歷史上的某個關鍵決策,其實是建立在某個數學模型或加密技術的成敗之上時,那種豁然開朗的感覺真的很棒。書中對於邏輯推理能力的培養,是循序漸進的,它引導讀者像偵探一樣,去分析線索、排除干擾,最後得出結論。這種訓練對於日常生活中的許多決策制定,都有潛移默化的幫助。而且,作者在行文間不時流露出的那種對知識的熱情,也很有感染力,讓我這個中年讀者,都重新燃起了對學習新知識的渴望。

评分

對於家有青少年的家長來說,我真心推薦這本作為課外讀物。它不僅僅是枯燥的知識傳輸,更像是一套心智訓練的工具書。我觀察到,現在的孩子很擅長使用科技,但往往缺乏對科技背後原理的深究,以及面對潛在風險時的思辨能力。這本書巧妙地將數學的抽象思維與歷史的具體事件相結合,能有效激發孩子的好奇心和探索欲,同時培養他們嚴謹的邏輯習慣。書中對「安全觀念」的建立,更是與時俱進,它不是教你按部就班地操作軟體,而是教你如何從根本上去思考防禦之道。總之,這是一本讓人讀完後,感覺世界觀被拓展,思維也變得更敏銳的優質讀物。

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