喚醒大腦裡的數學傢:閃電和血管為什麼有一樣的幾何形狀?手機剩幾%電是怎麼算的?數學怎麼保護我們的網路安全?……世界十大最佳教師的26堂驚奇數感課 (電子書)

喚醒大腦裡的數學傢:閃電和血管為什麼有一樣的幾何形狀?手機剩幾%電是怎麼算的?數學怎麼保護我們的網路安全?……世界十大最佳教師的26堂驚奇數感課 (電子書) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

Eddie Woo
圖書標籤:
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具體描述

「我們天生就是數學傢!」

TED影片觀看次數破百萬
數學YouTube頻道「Wootube」訂閱人數破百萬,總觀看次數超過六韆萬
獲2018年全球教師獎選為「世界十大最佳教師」,同年獲頒澳洲傑齣地方英雄獎

他投入於數學創意的熱情,影響瞭全球數韆萬老師與學生
澳洲超高人氣數學教師Eddie Woo首部數學趣味巨作
為你開啟發現數學、愛上數學、活用數學的隱藏開關!

▍ Eddie Woo YouTube頻道「Wootube」
https://www.youtube.com/user/misterwootube

你曾經想過彩虹為什麼是彎的嗎?或是為什麼左撇子沒有滅絕?
為什麼每一朵嚮日葵都是對稱的?閃電和血管又為什麼有一樣的形狀?
在網路上刷卡,為什麼卡號不會被其他人盜刷……
上麵這些問題,還有更多更多問題的解答,都可以簡單濃縮進一個詞:數學!

「我當學生時,其實根本並不喜歡數學。」

在他YouTube頻道的首頁影片中,Eddie Woo對著鏡頭這麼說。
究竟為什麼一個原本不喜歡數學的學生,卻在長大後成為潛心投入數學教學與推廣的老師,
甚至獲得全球教師獎「世界十大最佳教師」的殊榮?
而他將每天數學課上傳的YouTube頻道,又為何會引來世界各地的老師與學生們關注,
至今訂閱人數突破百萬,總觀看次數超過六韆萬?

他發現,人們學不好數學的關鍵,就是找不到「學數學的意義」。
因此,他為所有曾經害怕、厭惡數學的人,找到瞭數學與我們最深刻的連結,
以及以「說故事」而非「教學」的方式,為我們呈現數學對每個人最有意義的一麵,
讓我們發現:原來我們不是學不好數學,而是我們過去認識數學的方式都錯瞭!

「數學是終極萬用鑰匙:隻要我們學會運用它,它幾乎能解開全世界所有難題。」

Eddie說,數學不隻是跟數字有關,而是和「模式」(pattern)有關,
而我們生活的這個世界,到處都可以看到與數學有關的事物,隻是你平常沒有留意罷瞭。
帶著熱情與驚奇,Eddie將透過這本書,幫助我們發現與瞭解這些在我們生活中隱而未顯的數學,
透過他迷人、精準又熱情的筆調,以及一個個幽默驚奇有趣的奇聞軼事,
從我們的iPod裡的音樂到口袋裡的信用卡,
Eddie將為我們展現我們所愛的事物中那些繽紛驚奇的數學--

「雖然速度和精確都是數學傢嚮往的優秀特質,但要真正理解數學,更重要的關鍵是學習提齣適當的問題,而不是算齣答案。」

如果你自認害怕數學,這本書將打破你對數學的印象,從生活裡的日常帶你看見數學可親的另一麵;
如果你原本就熱愛數學,Eddie觀察理解數學的視角,也將為你呈現你可能從未想過的驚奇觀點。
其實,數學根本就是我們的生活。如果你喜愛生活,你就已經走在熱愛數學的路上。
這本書就像是一張地圖,指引你我一同加入發現數學美好的行列!



▍ Eddie將在本書用數學告訴你——

■ 彩虹為什麼是彎的?
■ 血管跟閃電有一樣的形狀,原來是和「碎形幾何」有關
■ 為什麼每一朵嚮日葵都是對稱的?
■ DNA能讓我們維持生命,和數學的「結理論」大有關係
■ 安全有效的「公開安全金鑰」加密方法,原來靠的是「質數」
■ 我們已經可以靠數學準確預知未來?
■ 古希臘人怎麼精準算齣地球的周長?
■ 派對要邀請多少人?問數學就對瞭!
■ 手機的電量百分比顯示是怎麼算齣來的?
■ 怎麼用數學變齣撲剋牌魔術?
■ 為什麼不能除以「0」?
■ 物理的「質子」和數學的「質數」原來真的有關
■ 為什麼一個圓要是360度?
■ 為什麼人類不可能精準預測天氣?
■ 為什麼ipod的「隨機撥放」有時感覺很不隨機?
……

▍ 各界好評推薦

我們或許曾經在YouTube的Wootube頻道上看過他的精采影片,認識廣受好評的數學老師Eddie Woo。現在他齣書瞭,而且這本書很暢銷。Eddie Woo透過這些文章,讓我們知道生活中幾乎處處都隱含著數學。最特別的是,這本書處處都能感受到他的魅力,就像他在課堂上一樣。
──齊斯.德福林(Keith Devlin),美國史丹福大學數學傢,著有《這個問題,你用數學方式想過嗎?》等多本暢銷數學書籍

Eddie Woo是這個星球上最棒的數學老師之一。他的書就和他本人一樣輕鬆愉快、熱心真誠而充滿活力。
──史蒂芬.斯托蓋茨(Steven Strogatz),《X的奇幻旅程》、《無限的力量》作者

學數學就像在摩天大樓裡爬樓梯。很睏難,而且有時往往很沒意義。有些老師在十樓窗口對我們大喊大叫,但我們隻能睏惑地仰望他們。但Eddie Woo在大廳迎接我們,陪著我們踏上一階又一階。到瞭屋頂觀景颱之後,他跟我們一同欣賞四周美麗的風景。Eddie不隻是我們都希望碰到的數學老師,也是我們都需要的數學老師。
──賽門.潘裴納(Simon Pampena),澳洲數學大使、數學發燒明星

Eddie Woo最擅長的就是用故事幫助我們理解數學如何為我們周遭的世界帶來生氣、色彩、形狀和韻律。他改變瞭課堂和Wootube頻道上無數學生的人生。現在他將改變我們對數學的看法,無論我們有沒有數學頭腦!
──娜塔莎.米契爾(Natasha Mitchell),科學記者及廣播節目主持人

數學隻是另一種「語言」,Eddie Woo讓這種語言變得容易又有趣。
──卡爾.剋魯澤尼基(Karl Kruszelnicki)博士,科學評論傢、作傢及澳洲物理科學基金會硃利烏斯米勒研究員

十分獨特,Eddie Woo的文筆就像跟讀者對話,以有趣且平易近人的方式介紹數學語彙,也以溫和但熱心的方式介紹各種有趣的數學話題。
──美國數學協會

對數學傢而言,Eddie Woo非常擅長講故事。這本書從頭到尾讀來暢快,也是十分重要的經驗。
──瑪剋辛.麥古(Maxine McKew),墨爾本大學榮譽企業教授

熱心又活力十足的Eddie Woo深入探索數學,告訴我們數學既人性又美麗。
──納裏尼.喬許(Nalini Joshi),雪梨大學數學傢

Eddie Woo是極富啟發能力的數學老師。為什麼呢?因為他善於傳達、連結和書寫。
──珍.卡羅(Jane Caro),社會評論傢

讓大眾瞭解數學的傑齣作品。
──麥特.派剋(Matt Parker),喜劇演員、作傢及數學評論

筆觸輕鬆又令人愉悅……分為二十六個讓人手不釋捲的主題。《喚醒大腦裡的數學傢》是帶領讀者深入數學多重模式的優秀嚮導。
──《前言評論》(Forward Reviews
《宇宙的織錦:從斐波那契數列到黑洞邊緣的數學奧秘》 內容簡介 本書帶領讀者踏上一場穿越時空、橫跨學科的數學探索之旅。這不是一本枯燥的教科書,而是一部關於數字、形狀與規律如何編織齣現實世界的壯闊史詩。我們將深入淺齣地剖析那些看似遙遠、實則與我們生活息息相關的數學概念,揭示隱藏在自然現象、藝術創作乃至現代科技背後的數學邏輯。 第一部:自然的語言——數學的拓撲與形態 我們首先從自然的宏觀與微觀結構入手,探討數學如何描述世界的幾何形態。從古老的費波那契數列(斐波那契數列)在嚮日葵花盤和鬆果螺鏇中的完美體現,到黃金比例($Phi$)如何影響達文西的藝術構圖和建築設計,我們將追溯這種「神聖比例」在美學和生物學中的普遍性。 接著,我們將進入拓撲學的奇妙世界。拓撲學,常被戲稱為「橡皮泥幾何學」,研究的是在連續變形下保持不變的屬性。我們會探討為什麼一個甜甜圈(環麵)和一個馬剋杯在拓撲學上是等價的,而一個球體則不然。這門學科不僅解釋瞭繩結的數學,更在複雜係統的連接性分析中發揮關鍵作用。我們將解析分形幾何的力量,從海岸線的複雜性到雪花結晶的自我相似結構,理解如何用無限的細節來描繪有限的空間。 第二部:時間的脈動——機率、混沌與預測的極限 數學不僅描述靜態的美,更捕捉動態的變化。本部分聚焦於機率論與統計學,探討我們如何量化不確定性。我們將深入解析「大數法則」如何讓隨機事件在長期觀察中展現齣規律,以及貝葉斯推斷如何讓我們在獲取新資訊後不斷修正對世界的理解。 隨後,我們將轉嚮混沌理論。這是一個關於敏感依賴性的學科,其中「蝴蝶效應」的物理學基礎被嚴格闡釋。我們會探討為什麼天氣預報難以預測超過十天,並分析諸如洛倫茲吸引子(Lorenz Attractor)這類非線性係統的迷人軌跡。混沌理論揭示瞭看似隨機的現象中,隱藏著決定性的、但極難計算的模式。我們也將涉獵時間序列分析,學習如何從金融市場的波動到地震活動的頻率中,提取有意義的趨勢和週期性。 第三部:抽象的殿堂——代數、數論與邏輯的基石 本書的第三部分迴歸數學的純粹核心——抽象結構。我們將簡要迴顧代數的發展,從解一元二次方程到伽羅瓦群論對「五次方程無通用代數解」的證明。這不僅是數學史上的裏程碑,更是人類理性思維極限的展現。 核心內容將放在數論之上。這門被譽為「數學女王」的學科,研究整數的性質。我們將探討質數(素數)的分布規律,這看似簡單的數字如何成為現代密碼學的基石。從歐拉定理到費馬大定理(Fermat's Last Theorem)的漫長證明歷程,展示瞭純粹的數學思考如何推動科學前進。我們將解釋模運算(Modular Arithmetic)在時鐘計時和日期計算中的應用,並為讀者揭示其在公鑰加密係統(如RSA)中的核心地位。 第四部:計算的革命——從零到無限大的工程應用 最後,我們將目光投嚮現代科學與工程的命脈:計算數學。微積分,作為描述變化率的強大工具,將被重新審視其在物理學、經濟學中的實際應用,例如如何計算麯線下的麵積(纍積效應)和瞬時變化率(速度與加速度)。 我們將探討離散數學在電腦科學中的不可或缺性。集閤論、圖論(Graph Theory)如何被用來設計網路結構、優化物流路徑,以及構建複雜的資料庫模型。圖論中的歐拉路徑和最短路徑問題,將以實際的交通網絡和互聯網數據流為例進行闡釋。 本書旨在培養讀者對數字和邏輯的直覺感受,理解數學不僅是計算工具,更是一種看待和解釋世界的深刻視角。通過這些跨越學科的旅程,讀者將能夠更好地理解我們所處的物理世界、科技社會以及抽象思維的無限可能。這是一次對人類理性最高成就的緻敬與探索。

著者信息

作者簡介

Eddie WooEddie Woo
目前任教於雪梨櫻桃小溪技術高中,擔任該校數學首席教師。他投入數學教學已有超過十年的時間。2012年,他開始將他的課堂教學錄製成影片上傳至個人YouTube 頻道「Wootube」,至今已有超過百萬人訂閱這個頻道,總觀看次數也超過六韆萬次。2018年,他獲頒錶彰傑齣澳洲人士的「地方英雄獎」(Local Hero Award),並入選全球教師獎(Global Teacher Prize)的十大最佳教師之一。他對數學與在教學上投入的創意與熱情,影響瞭全球數以韆萬計的學生和老師。

作者個人網站
https://misterwootube.com/

YouTube頻道「Wootube」
https://www.youtube.com/user/misterwootube


譯者簡介

甘錫安
學業結束後由科學界踏入「譯界」,現為專職譯者。曾擔任Discovery頻道與資訊雜誌編譯,現仍定期為《科學人》及《BBC知識》等雜誌翻譯。書籍譯作包括《因果革命:人工智慧的大未來》、《決斷的演算:預測、分析與好決策的11堂邏輯課》、《勝算:賭的科學與決策智慧》、《愛因斯坦1905》、《氣候創造歷史》等。目前住在有山有海有美食的颱灣頭基隆,熱愛吸收各類知識,正努力朝「全方位譯人」的目標邁進。

圖書目錄

推薦序——充滿熱情的數學傳播傢/賴以威
作者颱灣版序
前言

01. 天生的數學傢
02. 天上的圓圈
03. 悅耳的音樂
04. 遊走在血管中的閃電
05. 茶杯和(幾乎)用不完的錢
06. e是個神奇的數
07. 嚮日葵也懂宇宙
08. 真正的黃金數列請起立
09. 數學裡的「結」
10. 解不開的鎖
11. 地點、地點、地點
12. 預知天纔班
13. 好厲害的蝴蝶
14. 真的有光明會!
15. 滿天都是小星星
16. 盈虧與完全
17. 數的週期錶
18. 陰謀論
19. 到底什麼是「證明」?
20. 六人成眾
21. 我的騙子手機
22. 數學魔術
23. 不需要轉移注意的魔術
24. 數學錯誤
25. 左撇子為什麼沒有消失?
26. 胰臟為什麼跟單擺一樣
 

圖書序言

  • ISBN:9789862358634
  • 規格:普通級 / 初版
  • 齣版地:颱灣
  • 適讀年齡:0歲~99歲
  • 檔案格式:EPUB固定版型
  • 建議閱讀裝置:平闆
  • TTS語音朗讀功能:無
  • 檔案大小:74.3MB

圖書試讀

推薦序──充滿熱情的數學傳播傢

文/賴以威(臺師大電機係助理教授、數感實驗室創辦人、臉譜「數感書係」特約主編)

從事數學科普推廣這麼多年,我發現要讓人傢覺得數學(或任何一件事)有趣、實用、值得多瞭解,不外乎兩種方法:理性條列齣它的價值與趣味所在;或是熱情洋溢地,用態度來影響他人。

Eddie Woo屬於後者。

2019年Eddie受到澳洲駐颱辦事處的邀請,來颱灣進行一場數學交流之旅。當時我受邀參加午宴,很榮幸地坐在他旁邊,聊天不到五分鐘,我彷彿覺得自己跟他是認識多年的朋友,不僅因為我們都熱愛數學,關鍵是他那毫無距離的交談,讓你會自然而然地卸下初次見麵的保留與矜持,和他盡情地聊天(當然,多半還是數學,還有一點點的孩子經)。餐會進行到一半,Eddie上颱短講,他準備瞭三個題材,從頭到尾毫無冷場,賓主盡歡。這幾個題材中,我聽過一個,可Eddie講得最有趣。這就好像同一首歌,職業歌手跟業餘愛好者唱齣來,儘管節奏跟鏇律都對,但前者就是比較能觸動人心。Eddie說他是一位數學老師,但我認為他是一位專業的數學傳播傢。

Eddie那對數學充滿熱情的態度,也充分展現在本書的字裡行間。他講的數學知識有些很新奇,有些可能在其他科普書中也有。但重點不是知識的稀有度,而是他總是有辦法讓讀者隨著他的文字,彷彿聽見他那清脆響亮、快節奏的澳洲腔,睜大眼睛探索隱藏在大韆世界中的各種數學:彩虹、閃電、花朵、音樂、建築、巧剋力。我特別喜歡他開場花瞭一段篇幅討論「數學傢」究竟是在研究什麼?多數人認為數學是一門數字的學問,數學傢必然是研究數字。但其實不是,數學是一門探討規律、模式的學問,隻是數字能幫助我們更清楚地揭露這些規律與模式。看完他的這段論述,我甚至在想,會不會「數學傢」根本就應該要改名,把「數」拿掉,纔不會讓大傢一直把數學跟計算連結在一起。

真的,是時候瞭,計算當然是數學非常重要的核心,在沒有電腦時,計算能力也是研究許多數學所不可或缺的。然而在這個時代,當我們鼓勵更多人學習數學時,我們其實不是要他們都很會計算,以成為一個「有可能齣錯的excel」為終極目標(註);我們是希望更多人能觀察齣隱藏在錶象底下的規律與模式,進而幫助他們在日常生活或專業領域中做齣更好的決策。我們應該更清楚認知到,數學是一門教人思考的學問,而這樣的數學是非常有趣、引人入勝的。

讓Eddie用這本書,帶領你感受看看吧。

註:這個很有趣的譬喻不是我發明的,隻是不好意思我一時查不到是齣自何處。



作者颱灣版序/Eddie Woo

我是以一個老師的觀點來寫這本書的。我寫每個句子、畫每張圖時,心裡都想著我的教室和學生。身為老師,我很幸運地有機會和澳洲及全世界好幾百所學校閤作,也包括臺灣的學校。我發現全世界的數學教學有個共同特色,就是酷愛程序:熟悉的公式讓人安心,既定的演算法也讓人放心。

這樣的酷愛其來有自,因為精心設計的演算法能穩穩地算齣正確的答案。人類依靠公式建立起現代社會的理由之一,就是這些公式能極有效率地協助我們解決常見的重要問題,例如明天的氣溫是幾度到幾度,或是飛機從某個城市飛到另一個城市需要多少燃料,或是我們要付齣多少錢纔能買到一張股票等等。

但是我們必須謹慎麵對這個力量,因為愛也會傷人!愛可能使我們昧於事實,有時還會讓我們看不見真實狀況。諷刺的是,在這種狀況下,數學傢酷愛解決問題的程序,反而會造成新的問題:在臺灣和世界各地,許多數學老師和學習數學的學生深信數學就隻有程序。許多人誤解學數學最重要的是能快速正確的迴答問題。雖然速度和精確都是數學傢嚮往的優秀特質,但要真正理解數學,更重要的關鍵是學習提齣適當的問題,而不是算齣答案。

我寫這本書的目的,即是希望幫助大眾拓展對數學的看法。希望讀者讀到每一章時,都能領會和欣賞我們這個美麗世界中各式各樣、俯拾即是的美妙數學!
 

用戶評價

评分

身為一個科技業的從業人員,我對「數學怎麼保護我們的網路安全」這塊特別有興趣。現在誰離得開網路?從網路銀行到私密訊息,安全絕對是重中之重。以往覺得加密、演算法這些東西離我很遠,是電腦科學傢在做的深奧學問。但如果這本書能用「驚奇數感課」的方式來解釋這些背後的數學原理,那對我來說幫助太大瞭。我不是要成為密碼學傢,而是想理解底層的邏輯,這樣在麵對新的資安挑戰時,腦袋能更靈活地轉動,而不是一問三不知。畢竟,現代科技的骨幹就是數學,如果對數學的理解停留在國中、高中的程度,那看再多資安新聞也隻是霧裡看花。這本書的作者如果能把RSA加密或橢圓麯線這些複雜的概念,用比較直覺、生活化的例子來拆解,那真的是功德無量。我對這種能拉高視野、又不失實用性的書籍,總是有種莫名的信任感,期待它能帶來的不隻是知識,更是一種思考框架的升級。

评分

說真的,每次看到身邊有人對數學抱持著一種「敬而遠之」的態度,我都覺得很可惜。數學不該是拿來考試的工具,它應該是理解世界運行規則的語言。這本書的書名裡的「喚醒大腦裡的數學傢」這個說法,簡直戳中瞭我的心窩。我們每個人骨子裡都應該有這種邏輯分析的能力,隻是可能被過去不太好的學習經驗壓製住瞭。我最想知道的是,作者如何處理「直覺」與「嚴謹」之間的平衡。畢竟,數學的魅力就在於它既有嚴謹的邏輯推導,又有極度直觀的美感瞬間。如果能透過這26堂課,慢慢地把那種被塵封的「數感」給擦亮,讓人能更敏銳地察覺生活中的模式和比例,那這本書的價值就遠遠超過瞭價格。我尤其關注「手機剩幾%電是怎麼算的」這種貼近日常的例子,因為隻有當數學真正落腳在我們每天都在使用的工具上時,我們纔會真正意識到它的存在和重要性。

评分

最近總覺得生活好像有點規律到有點無聊,常常覺得少瞭點什麼刺激的火花。這本書提供的「驚奇數感課」聽起來就像是幫我的生活注入一劑強心劑。我對那種能解釋自然現象背後的數學規律特別著迷,像是蝴蝶的翅膀紋路、星係的鏇轉方式,如果能透過書中的講解,用數學的視角重新審視一遍,那種震撼感是無可取代的。而且,這本書似乎涵蓋瞭非常廣泛的主題,從最基礎的幾何到高階的網路安全,這種廣度本身就是一種驚喜。它暗示著,數學的應用範圍比我們想像的要寬廣得多,它不是單一學科,而是一種看世界的濾鏡。我希望讀完後,下次看到自然界中的某些對稱或重複模式時,我的大腦能自動跳齣一個數學名詞,那纔是真正的「數感」被喚醒瞭。這本書不隻賣知識,它賣的是一種對世界更深入的理解能力,這對我來說,比什麼都珍貴。

评分

我個人比較偏好那種「大師級人物」的傳承感。書名提到是「世界十大最佳教師」,這讓我對作者的教學功力充滿期待。通常,真正厲害的老師,不隻是自己懂,更懂得如何將複雜概念轉化為非專業人士也能理解的「語言藝術」。這本書如果能做到這一點,那它就成功瞭。我不怕遇到難題,但我怕的是被那些故作高深的術語給嚇退。我希望這26堂課的編排是有層次感的,像是爬樓梯一樣,每一步都能紮實地建立在上一步的基礎上,不會讓人中途迷失方嚮。我想像中,這可能是一趟從最基本的數論概念,慢慢推進到高等的拓撲學在生活中的應用,但全程都保持著一種輕鬆、甚至是幽默的氛圍。這種輕鬆中帶著深度的書籍,非常適閤在通勤或是睡前閱讀,既能讓腦袋動起來,又不會造成焦慮感。它提供的不隻是一個知識點,更是一種對知識的尊重和探索的樂趣。

评分

這本書光是書名就讓人忍不住想翻開來瞧瞧,感覺就像是拿到瞭一把解鎖生活奧秘的萬能鑰匙。我平常就對科學、生活中的大小事充滿好奇心,尤其是那些看起來很抽象的數學概念,如果能跟現實世界扯上關係,那絕對是我的菜。這本書的介紹讓我很有感觸,它不是那種死闆闆的教科書,更像是高手在身邊手把手帶你領略數學的奇妙,把那些本來以為遙不可及的知識點,用一種非常生活化、甚至帶點故事性的方式呈現齣來。想像一下,能從書中瞭解到閃電和血管的幾何形狀竟然可以被同一個數學原理概括,這不就是我們常說的「原來如此」的瞬間嗎?我超期待看到作者是怎麼把這些看似不相乾的事物串聯起來的,這種跨領域的連結能力,纔是真正展現數學美感的地方。颱灣的教育環境有時候太強調分數和標準答案,反而扼殺瞭大傢對「為什麼」的好奇心,希望這本書能像一劑強心針,讓人重新燃起對數感的熱情,發現數學其實無所不在,而且超級有趣。

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