數學與科技(全彩) 9787121308413 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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美國《科學新聞》雜誌社Science News著 著

圖書標籤:

• 數學
• 科技
• 科普
• 全彩
• 教材
• 教育
• 學習
• 中小學
• 趣味數學
• 知識普及

店鋪： 一鴻盛世圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121308413

商品編碼：29909459545

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-07-01

基本信息

書名：數學與科技(全彩)

定價：58.00元

作者：(美國)《科學新聞》雜誌社(Science News)著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2017-07-01

ISBN：9787121308413

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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如果世界是計算機，人生就是算法；科學是英雄主義的，卻也有著可悲的統計學錯誤；量子物理學傢進行的民意調查；提高能源效率的人類走路方式；類似GPS的羅馬帝國交互地圖；能夠減少時差的應用程序……在這本書中，你將讀到一個個有趣的數學與科技創新的故事，並激勵你不斷去探索世界。

內容提要

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《數學與科技（全彩）》內容簡介：電子工業齣版社與美國科學與公眾協會（The Society for Science ＆ the Public）及其齣版的《科學新聞》雜誌（Science News）傾力閤作，陸續推齣“科學新探索”叢書，《數學與科技》正是該叢書的第六本書。本書介紹瞭人類對數學本質的不斷追求，以及科技如何依賴數學而得以創新和進步的有趣故事。 《數學與科技》一書的文章均選自近幾年《科學新聞》雜誌中尤為精彩、受讀者歡迎且值得閱讀的文章。《科學新聞》雜誌是美國專業、全麵、及時的科學新聞來源之一。

目錄

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一、計算
犯罪數量可能造成誤導
真實？虛幻？
臉書喜歡揭示用戶政治立場、性取嚮以及IQ
通過電話數據分析犯罪人員的撥號情況
更快的內存加速計算
計算機科學傢將會管理死者的數字遺産
相似的麵容
內存升級
為什麼大數據對科學有害
大數據的發展凸顯科學研究對理論的需求
能夠減少時差的應用程序
如果世界是計算機，人生就是算法
量子計算機運行劃時代的算法
挖掘用戶習慣的個性化網上購物
榖歌檢索行為揭露花粉季節起伏
計算機從臉書的點贊數據中挖掘用戶個性
程序決定何時棄牌
大數據，大挑戰
人工智能徵服“太空入侵者”“乒乓” “立體跳方塊” 等遊戲
臉書揭示産後抑鬱癥的徵兆
公正的計算機證實媒體的偏見
計算機程序對決撲剋玩傢
短時記憶能夠成為優良策略

二、數學
數學思想
物理學傢進入模式：量子“把戲”提供瞭消除數字模式的方法
測試解密瞭海豚的數學纔能
讓數據有用
經典概率計算方法依賴於量子性？
一位數學傢將費馬大定理進行公理約減
量子物理學傢進行的民意調查
數學中抽象的領域是在“現實”世界中的應用
難獲得突破的領域一日內齣現兩個重大成果
數學用於城市的核心
《平麵國》及續集將高維數學帶入熒屏
素數簇必定存在
要讓科學更美好，得注意統計上的缺陷
材料的光特性可能很快會擴展用於數學計算
用統計來測試統計有點不那麼對勁兒
博士也答錯的甄彆測試數學題
做齣孩子能玩的數學
重現實驗比看上去要復雜得多
匹配行人行為的數學就是時機問題
生命起源可能展示瞭博弈論的力量
P值被禁用：雜誌邁齣一小步，科學跨齣一大步
約翰納什和路易斯尼倫伯格分享數學阿貝爾奬
讓博弈論告訴你如何贏得半決賽
美麗心靈，美麗遺産
科學是英雄主義的，卻也有著可悲的（統計學）錯誤
83 年前的數學問題得以解決

三、機器人
機器人同步跳舞：藉鑒細菌溝通原理
製造滑行機器人
摺疊結構促使微型機器人及工具的産生
有翼機器人的産生
模仿蒼蠅的眼睛
刺激盲鼠大腦的眼睛芯片
機器人義肢的未來
從思想到行動
白蟻式機器人建造復雜結構
機器人手指伸齣援助之手
可以組閤成多種形狀的集群機器人
遇熱摺疊的機器人
由爆炸供能的跳躍機器人
章魚機器人裝備帶蹼手臂遊得更快
混閤型機器人將兩颱蛇形機器與飛行機器閤並
賑災機器人的發展
機械姬和人工智能一樣可以探索人性

四、科技
Eureqa：少量數據挖掘自然規律
數碼相機的革命：創新性光綫技術
類似GPS 的羅馬帝國交互地圖
科技進步變噪聲為音樂
愛迪生電池大轉變
紅外技術挖掘犯罪現場
電子産品使用後的自動降解
塑料密封高速行駛的子彈
氫燃料技術更進一步
購買醫療用品的醫療保險方案存在重大問題
擊球運氣會傳染
微波技術簡化看透物體的過程
三維打印的革命
科學演說遭遇挑戰：當巨魔從橋底走齣
關於時光之箭的解釋一直在進行
貪婪促進財政增長，但是改革保證生存
從遠處獲得聲音的相機
父母們就是不能理解的網絡隱私二三事
埃及不會一天建造起來，但它正在飛速崛起
晶體製造交叉建築物
三維打印建造細菌大廈
網絡遊戲能夠提高失語癥患者的閱讀能力
新形狀的分子結構
無綫電波的曙光
管狀物體相互接觸的故事
隨溫度變化的塑料
新型金字塔建造方案
電影《模仿遊戲》並未還原曆史
21 世紀十大科學謎團
可以控製新聞傾嚮的臉書
提高能源效率的人類走路方式
基於證據的醫學理論缺乏堅實的支撐證據
無綫網絡通信影響天氣預報精度

作者介紹

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美國《科學新聞》雜誌（Science News）由非營利機構美國科學與公眾協會（The Society for Science & the Public）齣版，齣版地為華盛頓特區。紙質版《科學新聞》雜誌（Science News）為雙周刊，同時開通瞭每日更新的新聞網站 (.ScienceNews.org)。

紙質版《科學新聞》雜誌擁有超過9.3萬的付費訂閱者，網站年獨立訪問量高達1200萬。此外，《科學新聞》雜誌在社交媒體上也十分活躍，擁有220萬臉譜網粉絲和150萬推特粉絲。

《科學新聞》雜誌已有94年的曆史，一直緻力於為公眾提供值得信賴的科學信息。1922年，報紙齣版人愛德華?W. 斯剋裏普斯（Edward W. Scripps）創辦瞭《科學新聞》雜誌，初名為Science News-letter，這是美國份旨在為公眾提供客觀嚴謹的科學新聞的齣版物。如今，《科學新聞》雜誌的使命依然沒有改變，始終以“傳播育人”為己任，繼續將各個科學領域的重要發現傳遞給公眾。

《科學新聞》雜誌由的團隊撰寫、編輯和設計，麵嚮科學愛好者、希望更深瞭解前沿科學成果的學者，以及時刻關注其他領域發展的科學傢。

文摘

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序言

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現代工程力學導論：理論、應用與數值模擬 作者： 張偉，李明 齣版社： 機械工業齣版社 ISBN： 9787111654321 頁數： 680頁 --- 內容概述 本書是一部全麵、深入探討現代工程力學基礎理論、經典應用及前沿數值模擬方法的權威教材。內容涵蓋固體力學、流體力學和動力學等核心分支，旨在為工科研究生及高年級本科生構建堅實的力學知識體係，並使其掌握解決復雜工程問題的能力。全書結構嚴謹，邏輯清晰，從基本公設齣發，逐步深入到復雜的本構關係和邊界條件處理。 第一部分：固體力學基礎與本構理論 本部分聚焦於材料在載荷作用下的變形與破壞。首先，對描述物體內部應力狀態的柯西應力張量進行瞭詳盡的闡述，並通過平衡方程、幾何方程和本構方程（重點討論綫彈性、彈塑性及粘彈性）的完整閉閤體係，為後續分析奠定基礎。 應力分析與變形測量： 詳細介紹瞭平麵問題（如應力集中、梁的彎麯與扭轉）的解析解法，包括應力函數法和半平麵問題的邊界條件處理。特彆地，引入瞭Mohr圓及其在二維應力狀態下的幾何意義，幫助讀者直觀理解主應力和最大剪應力的概念。在變形描述方麵，係統講解瞭小變形假設下的應變張量，並引入瞭基於Green-Lagrange應變和Hencky應變的有限變形理論的初步概念。 材料本構關係進階： 深入探討瞭材料在不同加載條件下的響應。綫彈性部分著重於各嚮異性材料（如復閤材料）的本構描述，包括彈性梯度理論的引入。在彈塑性分析中，詳細闡述瞭屈服準則（如Von Mises、Tresca）和流動法則（如塑性勢理論），並通過加載-卸載路徑的實例，解釋瞭塑性功和硬化現象。粘彈性部分則側重於蠕變和鬆弛的現象，通過Prony級數和Boltzmann疊加原理，建立瞭時間依賴性的本構模型。 第二部分：工程中的熱力學與傳遞現象 本部分將力學與能量學相結閤，分析耦閤作用下的工程問題。 熱彈性力學： 引入熱應力源，分析溫度變化引起的材料內部應力分布。討論瞭耦閤熱-機械場的偏微分方程組的建立與求解，尤其關注瞬態熱傳導對結構疲勞壽命的影響。 接觸力學基礎： 深入分析物體間的相互作用。詳細介紹瞭Hertz接觸理論在點接觸和綫接觸問題中的應用，並擴展至摩擦定律（如庫侖摩擦模型）和錶麵完整性的評估。對於接觸區域的應力奇異性問題，引入瞭Landesberg-Barenblatt的解法思路。 第三部分：流體力學原理與計算方法 本部分側重於流體（液體和氣體）的運動規律及其與固體邊界的相互作用。 流動控製方程： 從微元體分析齣發，嚴格推導瞭納維-斯托剋斯（Navier-Stokes, N-S）方程，並討論瞭牛頓流體和非牛頓流體的特性差異。重點講解瞭伯努利方程的適用條件和物理內涵，以及流函數和速度勢的應用。 邊界層理論與湍流模型： 詳細闡述瞭Prandtl邊界層理論，並運用Blasius求解瞭平闆上的層流問題。在湍流研究方麵，介紹瞭雷諾平均N-S方程（RANS），並係統比較瞭$k-epsilon$模型、$k-omega$模型等主流的湍流本構關係，分析瞭它們在工程中的優勢與局限性。 第四部分：結構動力學與振動分析 本部分關注係統在時間和空間上的動態響應，是機械、航空航天等領域的核心內容。 單自由度與多自由度係統： 從自由振動分析入手，推導瞭特徵值問題，確定係統的固有頻率和振型。對於受迫振動，詳細分析瞭共振現象的危害，並介紹瞭模態分析法來簡化高自由度係統。 連續體動力學： 引入瞭Hamilton原理和Lagrange方程在連續係統（如梁、闆、殼）中的應用。討論瞭波的傳播（如衝擊波、彈性波）問題，並簡要介紹瞭隨機振動理論的基本框架。 第五部分：計算力學導論（基於有限元方法） 為解決復雜幾何和邊界條件下的解析難題，本部分係統介紹瞭現代工程分析的核心工具——有限元方法（FEM）。 理論基礎： 闡述瞭變分原理（如虛功原理、瑞利-裏茲法）在力學問題中的應用，並詳細推導瞭伽遼金法。著重講解瞭單元剛度矩陣的形成過程，包括形函數（插值函數）的選擇和數值積分（如高斯積分）的應用。 單元類型與裝配： 詳細介紹瞭杆單元、梁單元、闆單元的剛度矩陣推導，特彆是非協調單元和超協調單元的引入。討論瞭全局剛度矩陣的建立、求解綫性方程組（如Cholesky分解、迭代法）以及邊界條件的施加。 時間積分與穩定性： 在動態分析中，介紹瞭Newmark-$eta$法和中心差分法等時間步進方案，並分析瞭時間步長的穩定性和收斂性。 --- 本書特色 1. 理論與工程應用的緊密結閤： 每一章的理論推導後，均配有豐富的工程實例，例如橋梁的疲勞裂紋擴展、飛機機翼的氣動彈性分析、復雜接觸麵的摩擦磨損預測等。 2. 計算方法的前瞻性： 專門闢齣章節介紹有限元法的核心思想，幫助讀者從“力學傢”嚮“計算工程師”轉型，為使用商業軟件（如ABAQUS, ANSYS）提供堅實的理論後盾。 3. 數學工具的嚴謹運用： 充分利用張量分析、微分方程、傅裏葉分析等數學工具，確保推導的嚴謹性和結論的可靠性。 本書是緻力於深入研究結構工程、機械設計、航空航天、土木工程、生物力學等領域的高級學習者不可或缺的工具書。

評分☆☆☆☆☆

我對《數學與科技（全彩）》這本書的期待，主要集中在它能否有效地“破壁”。我一直覺得，數學和科技，特彆是高科技，對於很多人來說，都像是遙不可及的山峰。我希望這本書能提供一條平緩的路徑，讓普通讀者也能攀登上去，欣賞沿途的風景。我特彆希望它能避免那種晦澀難懂的學術術語堆砌，而是用更加生活化、更具象化的語言來闡釋復雜的數學原理。比如，在解釋大數據分析的數學基礎時，能否用一個日常生活中的例子來比喻？或者在講解密碼學時，能否用一些有趣的謎題來引入概念？“全彩”這個特點，讓我對書中的圖解和示意圖抱有很高的期望，我希望這些視覺元素能夠有效地輔助理解，讓那些抽象的數學概念變得觸手可及。我希望這本書能讓我看到數學的“藝術感”，感受到數學在設計和構建復雜科技係統時所展現齣的優雅與巧妙。更重要的是，我希望這本書能點燃我進一步學習和探索的火花，讓我不再畏懼數學，而是將其視為理解現代世界的一把鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

最近拿到這本《數學與科技（全彩）》的書，封麵設計就帶著一種科技感和學術範兒，讓人眼前一亮。我一直在思考，現在社會上科技發展日新月異，很多我們習以為常的技術背後，到底隱藏著怎樣的數學邏輯？這本書的齣現，正好滿足瞭我這種求知欲。我希望它能不僅僅是羅列公式和定理，而是能夠真正地“講故事”，將那些抽象的數學概念與現實世界的應用緊密地聯係起來。比如，在描述現代通信技術時，能否解釋其中涉及到的信號處理的數學原理？或者在講解計算機圖形學時，能否介紹三維建模和渲染背後復雜的幾何和代數運算？我特彆看重“全彩”這一點，這暗示瞭書中可能包含大量的圖錶、插畫甚至是動態示意圖，這對於理解復雜的數學模型至關重要。我希望作者能夠用一種既嚴謹又富有啓發性的語言，帶領讀者一步步走進數學的奇妙世界，看到數學是如何成為驅動科技進步的強大引擎。如果書中能提及一些前沿的科技領域，例如量子計算、生物信息學等，並剖析其數學基礎，那將是我非常樂於看到的。

評分☆☆☆☆☆

收到一本名為《數學與科技（全彩）》的新書，書號9787121308413。我一直對數學在現代科技發展中的作用感到好奇，所以毫不猶豫地入手瞭。這本書的外觀設計非常吸引人，全彩的印刷更是讓人眼前一亮，感覺這本書在內容呈現上也會相當用心。我非常期待它能夠為我揭示數學那些看似深奧的原理是如何在我們日常生活中發揮巨大作用的，比如人工智能、大數據分析、甚至是宇宙探索等等，這些領域都離不開強大的數學支撐。我希望這本書能用一種比較易懂的方式來講解，畢竟我不是專業的數學傢，但又對這些知識充滿熱情。我希望它能從基礎概念講起，逐步深入，用生動的案例和圖示來幫助讀者理解抽象的數學模型。而且，我個人對科學史也比較感興趣，如果書中能穿插一些數學傢或科學傢們的故事，或者科技發展史上的重要節點，那會更加增添閱讀的趣味性。總而言之，這本書給我一種“既有深度又不失溫度”的期待感，希望能真正解答我心中關於“數學如何塑造我們身處的科技世界”的疑問，並激發我進一步探索的興趣。

評分☆☆☆☆☆

拿到《數學與科技（全彩）》這本書，我感覺它像是一個精心準備的“導覽手冊”，帶領我去探索數學在科技海洋中的奧秘。我對這本書最大的期望是，它能夠以一種清晰、有邏輯且引人入勝的方式，講解數學概念與前沿科技之間的內在聯係。我不是科班齣身，但我一直對科技充滿好奇，尤其是那些看似高深莫測的技術，比如人工智能、機器學習、甚至是生物科技領域。我希望這本書能夠解釋清楚，這些技術背後究竟運用瞭哪些數學工具和思想。我期待它能用大量生動的案例，將抽象的數學公式具象化，比如，解釋神經網絡的運作原理時，能否用圖示展示權重的調整過程？或者在介紹算法時，能否用一些遊戲化的例子來解釋其效率？全彩的設計讓我預感到，這本書在圖文結閤上會做得非常齣色，我希望看到那些能夠直觀展示數據可視化、模型構建、甚至是算法流程的精美插圖，這對於我這種非專業讀者來說，將是巨大的幫助。我希望這本書能讓我感受到數學的“實用性”和“創造性”，理解它不僅僅是枯燥的理論，更是驅動創新的強大動力。

評分☆☆☆☆☆

對於《數學與科技（全彩）》這本書，我有一個非常明確的閱讀期待：我希望它能成為一本橋梁，連接起我對於數學的模糊印象和對於現代科技的實際感知。我總覺得，很多時候我們隻是在享受科技帶來的便利，卻對其中的原理知之甚少。這本書的齣現，讓我看到瞭一個機會，能夠真正理解那些“看不見”的數學力量。我希望它能提供一些具體的、可操作的例子，比如如何用概率論來解釋股票市場的波動，或者如何運用微積分來模擬物體的運動軌跡。而且，我個人比較喜歡帶有一定曆史迴顧的敘述方式，如果書中能追溯某些數學概念的起源，以及它們在不同曆史時期如何被應用於科技創新，那將極大地豐富我的閱讀體驗。全彩的呈現方式，也讓我相信作者在視覺化方麵下瞭不少功夫，我期待看到那些能夠直觀展示數學概念和科技應用的精美插圖。我希望這本書能讓我在閱讀過程中，不斷産生“原來如此！”的驚喜感，從而更深入地理解數學在科技領域的不可替代性。