城市裡的數感素養課 (電子書)

城市裡的數感素養課 (電子書) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

賴以威
圖書標籤:
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具體描述

生活處處是數學,發現方程式改變世界的祕密//
主題式培養數感,用數學腦解析都市規劃的巧思//

國際視野 X 數學領域
跟著數感天王賴以威環遊世界
發現潛藏在各大都市的密碼與方程式
跨領域探究數學最有趣的生活運用!

  你知道……
  觀光客最愛去的古蹟城市日本京都,
  過去有著五顏六色招牌、水泥大樓的雜亂街景嗎?
  綠地都市英國倫敦,曾是髒汙與疾病的散播根源?
  法國的浪漫之都巴黎,早年布滿陰暗又危險的街道?
  還有還有,大傢最熟悉的臺北,
  原本更是連行走和過馬路都很睏難的不便之城嗎?

  讓這些醜小鴨城市華麗變身的祕密,
  正是許多人覺得枯燥苦手的數學!

  ★ 綠化環保的英國倫敦,用比例設定綠的標準、打造齣與公園森林共存的金融中心。
  ★ 平等多元的西班牙巴賽隆納,用八角形破除不平等,規劃齣人性化又包容的城區。
  ★ 自由浪漫的法國巴黎,用圓與直線,開闢齣現在寬敞又明亮的時尚大道。
  ★ 樸實自然的日本京都,用統一的顏色方程式,成為與復古並存的觀光都市。
  ★ 便利的臺灣臺北,用數字與圖錶縝密計算,成為24小時都方便的便利都市。

  看似枯燥的數學,絕非紙本談兵的繁複計算,而是能幫助眾多人改變命運,解決生活問題的最佳幫手。一起跟著數感天王賴以威環遊世界,看見國際大都市的歷史變遷與文化背景,見證城市設計師如何活用數學方程式和創意發想,讓眾多原本各有嚴重規劃問題的都市華麗變身,形塑齣今日傳統中有時尚、便捷又重視自然的新風貌。

  未來有一天,運用數學解決苦手問題的人很可能就是你自己喔!

本書特色

  特色1 數學領域融入議題教育,推倒枯燥高牆引發探究樂趣。
  特色2 專題式學習,發現數學如何形塑世界、解決生活問題。
  特色3 跨領域知識整閤,認識國際都市的歷史文化與設計規劃。

  ◎無注音,10歲以上適讀

跨界按讚

  王文華 金鼎獎兒童文學作傢
  洪進益(小益老師) 澎湖縣石泉國小教師、教育部師鐸獎
  莊惟棟 明道大學助理教授、數學博物館館長
  黃光文 臺南傢齊高中數學科老師
  傅宓慧 桃園市龍星國小圖推教師
  葉丙成    颱灣大學電機係教授、無界塾創辦人
  蔡依橙 陪你看國際新聞 創辦人
  羅怡君 親職溝通作傢與講師
  蘇明進(老ㄙㄨ老師) 臺中市大元國小教師、知名作傢
  (以筆畫排列順序)
 
城市脈動中的數感覺醒:從日常到宏觀的數據思辨 在當今瞬息萬變的都市叢林中,資訊如潮水般湧來,我們每天都在與無數的數據、圖錶、統計數字和機率遊戲進行著微妙的互動。然而,這種互動往往是膚淺的,我們接收瞭數字的結果,卻鮮少深入探究數字背後的邏輯、潛藏的偏見,以及它們如何塑形我們的決策與世界觀。 這本《城市脈動中的數感覺醒:從日常到宏觀的數據思辨》,旨在揭示城市生活中隱藏的數學結構與統計思維,帶領讀者跳脫傳統課本的框架,將「數感」視為一種必要的生存技能與批判性工具。本書並非枯燥的數學教科書,而是以都會生活為場景,深度剖析數據如何無所不在地影響著我們的衣食住行、公共政策乃至於個人生涯規劃。 --- 第一部:都市迷霧中的數據偵探 第一章:交通流與效率的數字遊戲 城市的心臟是交通網路,而交通的脈動完全由數據驅動。本書首先從最貼近生活的交通議題切入。我們將探討交通流量的建模,從簡單的線性能量化到複雜的動態係統分析。 紅綠燈的數學: 探討交通號誌的最佳化演算法,以及「綠波帶」設計背後的排隊論(Queuing Theory)基礎。為何有時感覺等候時間被設計得格外漫長?這裡麵涉及的並非隨機,而是對路口容量與車流尖峰期的精密計算。 大眾運輸的覆蓋率與頻率悖論: 分析捷運或公車路線圖上的幾何學與拓撲結構。當一個城市的公共運輸被宣傳為「便捷」時,其背後的載客量、營運成本與乘客滿意度的平衡點是如何被統計齣來的?我們將檢視平均延誤時間、準點率的統計意義,以及這些數字如何反映齣公共資源分配的真實睏境。 共享經濟的數據幻象: 深入剖析共享單車、共乘服務背後的動態定價(Surge Pricing)。價格的波動並非隨意,而是基於即時供需的演算法模型。理解這些模型,能幫助我們避免在數字的「波動」中做齣昂貴的決策。 第二章:消費行為的統計誘惑 零售業和金融服務是數據最密集運用的場域之一。本書將拆解現代行銷手法中隱藏的統計學陷阱。 抽樣偏差與消費者輪廓: 探討商傢如何透過小規模的市場調查(抽樣)來推斷廣大群體的偏好。學習辨識「代錶性樣本」的標準,揭露那些刻意誤導的問捲設計。 機率與促銷的心理學: 分析「限時搶購」、「滿額摺扣」這類促銷手段背後的機率設計。這些看似隨機的數字,實則精確地計算瞭消費者的「損失規避心理」與「稀缺性效應」。我們將以期望值(Expected Value)的概念,量化參與這些活動的真實成本與收益。 信用評分係統的黑盒子: 進入金融科技領域,解析個人信用評分的構成要素。這些分數如何基於歷史數據進行預測,以及當數據發生偏差時,個人在城市中的金融流動性將如何受到係統性影響。 --- 第二部:城市肌理中的模型與偏見 第三章:城市規劃與空間數據的權力遊戲 城市的麵貌由規劃決定,而規劃的基石是空間數據分析。本書將探討GIS(地理資訊係統)如何被用來描繪、甚至重塑城市。 熱區分析與資源分配: 探討犯罪熱點、學區劃分、甚至空氣汙染的空間統計分析。理解如何使用空間自相關(Spatial Autocorrelation)指標來評估資源分配的公平性。當一個區域被標註為「高風險區」時,其背後的數據邊界是如何劃定的? 人口普查與錶述的失真: 剖析人口普查數據的收集方法與潛在的「邊界效應」。數據如何影響政治代錶權、基礎設施投資的優先級?我們將聚焦於「遺漏的數據」——那些難以被量化或被主流模型排除的群體,他們的聲音如何被城市係統所消音。 城市模擬與「未來」的預測: 介紹複雜係統科學在城市管理中的應用,例如洪水模擬、能源消耗預測。這些模擬模型基於當前數據的推演,學習如何批判性地看待「預測」的局限性與不確定性區間。 第四章:媒體、敘事與數據的操縱藝術 在資訊爆炸的時代,數據不再隻是描述事實的工具,更是建構敘事的強力武器。 圖錶的視覺語言: 深入分析常見的圖錶類型(長條圖、圓餅圖、散佈圖)如何潛移默化地影響閱聽人的判斷。探討軸線的截斷、比例的扭麯、以及顏色選擇背後的視覺心理學。 相關性與因果性的陷阱: 這是數感素養的核心挑戰。城市新聞中充斥著「A事件與B事件同時發生」的報導。本書將嚴謹區分「數據相關性」與真正的「因果關係」,並提供工具來識別「混淆變量」(Confounding Variables)在敘事中扮演的角色。 大數據的隱私邊界: 討論城市智慧化(Smart City)所產生的海量數據流,包括移動軌跡、能源使用記錄、社交媒體互動。當個體行為被大規模量化時,個人隱私的「數字化邊界」在哪裡?以及我們如何理解「匿名化數據」的脆弱性。 --- 第三部:麵嚮未來的數感實踐 第五章:不確定性中的理性決策 數感最終的目的是指導行動。本書的最後部分將重點放在如何將數理思維應用於日常的風險評估與決策製定。 風險認知的量化: 如何準確地評估麵對不同風險時的「小機率、大衝擊」事件(Black Swan Events)。這不僅是理解機率分佈,更是對人類認知偏誤(如樂觀偏誤、可得性啟發)的自我校準。 數據素養的倫理維度: 當我們在城市中接收和傳播數據時,我們承擔著什麼樣的社會責任?本書探討瞭數據偏見如何加劇社會不平等,並鼓勵讀者主動去質疑那些看似客觀的數字背後,是否有係統性的歧視被固化。 提問的藝術: 數感素養的最高境界是懂得提齣正確的問題。當麵對一個數據報告、一項新的城市政策,或是一個商業建議時,讀者將學會追問:數據是如何收集的?樣本是否足夠?這個模型是否考慮瞭極端情況?誰從這個數據呈現中獲益? --- 《城市脈動中的數感覺醒》是一場從微觀的個人選擇到宏觀的城市治理的數據之旅。它強調,在高度依賴數字決策的現代都市,真正的自由不是來自於對數字的盲目信任,而是來自於對數字邏輯的深刻理解和批判性審視。掌握這些能力,我們纔能更清醒地穿梭於城市的高樓大廈之間,不再是數據的被動接收者,而是積極的數據解讀者與參與者。

著者信息

作者簡介

賴以威


  師大附中、臺大電機係畢業,現為臺灣師範大學電機係副教授兼教學發展中心主任。愛傢的男人、創辦臺師大衍生教育新創企業「數感實驗室」,與妻子及夥伴緻力於推廣數學教育,目標是讓每個人看見數學的「好用、好玩、好學」。曾榮獲第五屆中國菠蘿科學獎數學獎,關鍵評論網2017未來大人物。著譯有《超展開數學》係列、《數感小學冒險》係列、《賴爸爸的數學實驗課》係列等20餘本科普書籍,小說《戒指流浪記》被改拍為HBO同名影集。

李瑞祥

  建國中學、臺大日文係畢業。現於「數感實驗室」擔任副研究員,在生活中發現、觀察並撰寫數學,透過數感實驗室和吉祥物NumNum嚮大眾分享數學的趣味。獨立經營知識型YouTube頻道「紫夜星羽」,以細膩的思維解析知名動漫歌麯,引領觀眾探究歌詞中的深遠意境,至今已突破十三萬人次觀看,新穎的賞析觀點廣受好評。藉由自身經歷,鼓勵人們不被文理二分法限製,活齣自己的多元人生。

繪者簡介

陳宛昀


  港都高雄人,畢業於美國紐約School of Visual Arts Illustration(SVA)。現為自由接案的插畫傢暨平麵設計師,插畫作品散見於書籍、雜誌和商業設計中。擁有多元風格,樂於選用不同素材來創作;筆觸間透露親切與溫柔,擅於在光影與景深的營造上加添細節。與傢人和毛小孩們(五貓一狗)現居高雄。
 

圖書目錄

倫敦
巴塞隆納
巴黎
京都
臺北

圖書序言

  • ISBN:9786263054462
  • EISBN:9786263054653
  • 規格:普通級 / 初版
  • 齣版地:颱灣
  • 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:86.0MB

圖書試讀

作者序

都市裡最多的不是人,而是數學
文/賴以威(數感實驗室共同創辦人)


  每天走齣傢門,抬頭看見房屋,低頭是馬路。放眼望去的街景五花八門,什麼都有,當然,還有數學。

  數學?別開玩笑瞭,頂多某些招牌上的電話號碼、街道門牌上有數字,城市怎麼會有數學呢?讓我們來舉幾個例子吧。

  比方說呢,如果你爬山,或是到高樓展望臺往下俯瞰都市時,你會發現街道就像是一條條線,它們符閤數學裡的各種直線關係:相交、平行、垂直。彼此垂直的棋盤格道路會圍齣許多長方形或正方形,某些道路斜一點的則會圍齣不規則的多邊形,像是西班牙的大都市巴塞隆納,街區還是獨特的八角形!熱鬧的路口,則會齣現圓環的幾何形狀,像是巴黎凱鏇門有一座超巨大圓環,12條街道像星芒一樣放射齣去。圓形、多邊形等,不就是數學課本會齣現的內容嗎?

  又或者,傢附近的公園,其實也是政府用數學精心計算齣來的結果。大傢都希望公園綠地要盡可能多一些,可是太多又會影響到都市發展,該如何取得一個平衡?或許不一定要大,但要盡量能讓每一位市民在幾分鐘內就可以到公園散散步、喘口氣,所以「平均分散」可能是更重要的法則。再仔細想想,除瞭公園,企業要把便利商店開設在哪裡,好像也需要數學的幫忙,纔能找到最大的人潮與錢潮。

  不隻如此,世界知名古都的日本京都,以新舊完美融閤的街景著名。這樣的融閤很不容易,街道上要是有像速食店麥當勞這麼繽紛的招牌,旁邊緊接著一座幾百年歷史的古寺民宅,要怎麼融閤?京都市政府告訴你,得把顏色給量化,用數字與比例來規範店傢,纔能像用電腦做簡報那樣,設計齣調和的街道景緻。

  講到這裡,你已經相信都市裡有很多數學瞭吧。接下來,讓我們遨遊世界各地,看看這些你原本認識,但即將重新認識的「數學都市」。
 

用戶評價

评分

在閱讀過程中,我常常能感受到一種被“賦能”的感覺。它不僅僅是提供信息,更重要的是激發瞭我的主動思考能力。讀完一部分內容後,我發現自己看待城市交通、人際交往、消費選擇的角度都發生瞭微妙的變化,更加注重背後的係統性和概率思維。這種潛移默化的影響纔是最寶貴的閱讀收獲。這本書的價值,不在於讓你記住多少專業術語,而在於它如何重塑你與這個復雜世界互動的方式。它像是一副全新的眼鏡,讓我得以更清晰、更有條理地去觀察和理解我們身處的這個快速運轉的都市環境,我非常推薦給所有對提升生活洞察力有追求的朋友。

评分

翻開書本後,我立刻被作者那種旁徵博引的敘事風格所吸引。那種深入淺齣的講解方式,仿佛有一位經驗豐富的導師在我身邊,耐心地引導我理解那些看似復雜的概念。語言流暢自然,沒有那種刻闆的學術腔調,更像是與一位知己在探討生活中的種種現象。特彆是書中對一些社會熱點事件的切入點,角度非常新穎,讓人耳目一新。它不滿足於停留在錶麵現象的描述,而是試圖挖掘深層次的邏輯和結構,這種嚴謹而不失溫度的錶達,是很多同類書籍所欠缺的。這種寫作風格極大地降低瞭閱讀的門檻,讓普通讀者也能輕鬆地進入到作者所構建的思考框架之中。

评分

這本書的封麵設計充滿瞭現代都市的活力,色彩搭配得很有品味,讓人一眼就能感受到它與“城市”這個主題的關聯。排版乾淨利落,字體選擇也很舒服,即便是長時間閱讀,眼睛也不會感到疲勞。我特彆喜歡它在章節標題上的處理方式,既有知識性,又不失趣味,成功地吸引瞭我去探索每一個部分的內容。從這本書的整體裝幀來看,齣版方在細節上確實下瞭不少功夫,這對於提升讀者的閱讀體驗來說至關重要。它給我的第一印象是:這是一本精心打磨的作品,不僅僅是內容的堆砌,更是一種閱讀體驗的塑造。我很期待它能帶來什麼樣的啓發,尤其是在信息爆炸的當下,如何保持清醒的認知和判斷力。

评分

這本書在邏輯架構上的搭建,可以說是匠心獨運。它不是簡單的知識點羅列,而是層層遞進,形成瞭一個完整的認知閉環。從宏觀的城市脈絡到微觀的個體決策,每一個環節都銜接得天衣無縫,使得讀者在閱讀的過程中,能夠清晰地看到作者構建的思考路徑。我發現自己不自覺地會停下來,迴味剛剛讀到的觀點,並試圖將其應用到我日常生活中遇到的場景中去驗證。這種互動式的閱讀體驗,遠勝於那種讀完即忘的快餐式讀物。它更像是一把鑰匙,幫助我重新審視周遭的環境,讓我意識到許多習以為常的事物背後,其實蘊含著精妙的係統和規律。

评分

我尤其欣賞作者在闡述觀點時所展現齣的那種深度調查和資料搜集的紮實功底。書中的每一個論斷,背後似乎都有堅實的數據和案例作為支撐,這極大地增強瞭說服力。它沒有采取那種空泛的口號式宣傳,而是用事實說話,用邏輯服人。這種腳踏實地的研究精神,使得整本書的立意拔高瞭不少,擺脫瞭許多都市話題類書籍容易陷入的膚淺泥淖。對於我這種追求深度理解的讀者來說,這種細節的豐富性和論證的嚴密性,是判斷一本好書的關鍵要素,這本書無疑在這方麵做得非常齣色。

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