科學與工程中的洞察力：如何把握復雜性9787547835975 上海科學技術齣版社 {美] 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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圖書標籤:

• 科學
• 工程
• 復雜性
• 洞察力
• 思維方法
• 問題解決
• 係統思考
• 決策製定
• 技術
• 創新

店鋪： 悟元圖書專營店

齣版社： 上海科學技術齣版社

ISBN：9787547835975

商品編碼：29440670505

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-08-01

圖書基本信息
圖書名稱	科學與工程中的洞察力：如何把握復雜性
作者	{美] 桑喬伊·馬哈詹 潘子欣,徐建軍
定價	78.00元
齣版社	上海科學技術齣版社
ISBN	9787547835975
齣版日期	2017-08-01
字數
頁碼
版次	1
裝幀	平裝-膠訂
開本	16開
商品重量	0.4Kg

內容簡介

科學與工程被認為是關於準確性及性的學問。然而，能讓我們更好把握世界復雜性的卻是洞察力。《科學與工程中的洞察力》圍繞如何培養、優化思考方式而設計。全書分為3大部分。部分告訴你什麼是復雜性，如何把你所麵對的復雜世界“整理”得簡潔、有條理。在此部分，你將學習到“分而治之法”和“抽象”兩件工具，來幫助你梳理復雜世界。第2部分教你如何在不損失信息的前提下，把不必要的復雜性捨棄。你將學習到另外3種工具：“尋找不變量”、“正比分析”、“量綱分析”。當麵對更復雜的問題，以至於我們已經掌握的方法都無能為力時，我們必須做齣“犧牲”——捨棄一部分信息，這便是第3部分的內容：如何在捨棄信息的情況下對問題做齣更好地估計。“團塊化”和“概率分析”這兩種工具將力助你做到這一點。

作者簡介

桑喬伊?馬哈詹（Sanjoy Mahajan）：斯坦福大學物理學學士，劍橋大學數學學士，加州理工學院物理學博士，曾任教於麻省理工學院、劍橋大學、歐林工程學院等。多年以來，在多所高校緻力於科學課程的教學設計與改革。在麻省理工學院開設廣受好評的公開課“科學與工程中的近似藝術”。 徐建軍：復旦大學物理係教師，長期從事理論物理的科研與教學工作，著有《物理學中的群論基礎》及譯作《不論——科學的極限與極限的科學》等。 潘子欣：復旦大學經濟學院學生。

目錄

序 篇 組織復雜性 章 分而治之法 1．1 熱身 1．2 鐵路與公路 1．3 樹圖 1．4 需求估算 1．5 對同一個量用多種方法進行估算 1．6 與直覺對話 1．7 物理估算 1．8 小結和進一步的問題 第2章 抽象 2．1 燃燒碳氫化閤物釋放的能量 2．2 扔硬幣遊戲 2．3 抽象的目的 2．4 類比 2．5 小結及進一步的問題 第二篇 忽略復雜性且無信息丟失 第3章 對稱性與守恒 3．1 不變量 3．2 從不變性到對稱操作 3．3 物理對稱 3．4 黑箱模型與守恒量 3．5 能量守恒與阻力 3．6 飛行 3．7 小結及進一步的問題 第4章 正比分析 4．1 人口標度 4．2 找齣標度指數 4．3 流體力學中的標度指數 4．4 數學中的標度指數 4．5 二維中的對數標度 4．6 優化飛行速度 4．7 小結及進一步的問題 第5章 量綱 5．1 無量綱量 5．2 一個獨立的無量綱量 5．3 更多的無量綱量 5．4 溫度和電荷 5．5 原子，分子和材料 5．6 小結和進一步的問題 第三篇忽略復雜性時有信息丟失 第6章 團塊化 6．1 近似！ 6．2 對數標度的取整 6．3 典型值或特徵值 6．4 將團塊化用於形狀 6．5 量子力學 6．6 小結及進一步的問題 第7章 概率分析 7．1 作為可信度的概率：貝葉斯概率 7．2 閤理的範圍：為何分而治之法有效 7．3 無規行走：黏滯性與熱流 7．4 無規行走的輸運 7．5 小結和進一步的問題 第8章 簡單案例 8．1 熱身 8．2 兩區域 8．3 三區域 8．4 兩個無量綱量 8．5 小結及進一步的問題 第9章 彈簧模型 9．1 鍵彈簧 9．2 能量分析 9．3 産生聲，光及引力輻射 9．4 輻射的效應：藍天與紅日 9．5 小結及進一步的問題 後的話：長期持久的學習 參考文獻 索引

編輯推薦

世界是復雜的。能讓我們更好把握世界，避免被淹沒在復雜泥潭中的是日積月纍培養齣的洞察力。本書將告訴你如何優化自己的思考模式，構建自己的洞察力。 全書圍繞思考方法設計。在每一章，通過大量生動的案例教會你一種構建洞察力、把握復雜性的方法工具。工具比案例本身更一般，更有用，你所學的思考工具將適用於各領域以及生活的各個方麵。嘗試本書介紹的思考方法吧，你會發現世界竟如此統一與和諧。世界原本簡潔。

文摘

序言

《洞察的藝術：在紛繁世界中尋覓秩序與意義》 在這個信息爆炸、瞬息萬變的時代，我們無時無刻不被海量的數據、錯綜復雜的係統和層齣不窮的挑戰所包圍。無論是日常生活中的決策，還是科研探索的深入，抑或是社會發展的宏大敘事，都離不開對“復雜性”的理解和駕馭。然而，我們往往難以擺脫錶麵現象的束縛，陷入思維的誤區，錯失事物本質的脈絡。那麼，如何纔能穿越迷霧，抵達認知的彼岸？如何纔能在紛繁蕪雜的世界中，提煉齣有價值的洞見，並將其轉化為行動的力量？ 《洞察的藝術：在紛繁世界中尋覓秩序與意義》是一本旨在啓迪讀者思維，提升認知能力，賦予人們在復雜環境中看清本質、做齣明智決策的指南。本書並非探討具體的科學或工程領域，而是聚焦於一種普遍適用的思維方式和分析框架。它將引導我們審視那些潛藏在錶麵現象之下的深層結構，揭示事物運行的規律，從而幫助我們更好地理解我們所處的世界，並在其中遊刃有餘地前行。 第一部分：直麵復雜性——理解我們身處的迷宮 本書的開篇，並非直接給齣解決方案，而是帶領讀者深入體察“復雜性”本身。我們身處的現實世界，無論自然還是社會，都充滿瞭非綫性的互動、湧現性的行為和不確定性。簡單的綫性思維往往難以奏效，反而會誤導我們。 何為復雜性？ 我們將首先辨析“復雜”與“混亂”的區彆。並非所有難以理解的事物都是復雜的，也並非所有簡單的係統都易於預測。本書將通過生動的案例，闡述復雜係統的關鍵特徵：組件眾多、相互連接、非綫性關係、反饋迴路、適應性以及湧現性。我們將認識到，復雜性並非一個負麵詞匯，而是世界本來的樣子。 復雜性的感知與認知障礙。 為什麼我們常常感到力不從心，無法理解周遭的事件？本書將剖析人類思維在麵對復雜性時的固有局限，例如確認偏誤、錨定效應、近期效應等認知偏差，以及信息過載、注意力分散等外部挑戰。我們將瞭解，我們的大腦更傾嚮於尋找簡單的解釋，而這恰恰可能讓我們錯過事物的全貌。 模式識彆的陷阱與機遇。 人類是天生的模式識彆者，這既是我們的優勢，也是我們的隱患。本書將探討如何區分真實的結構性模式與偶然的巧閤。我們將學習識彆“虛假信號”，避免被錶麵的相似性所迷惑，同時也要警惕過度簡化的模式，認識到動態係統總是充滿變數。 第二部分：洞察的工具箱——解鎖認知的新維度 理解瞭復雜性的本質，我們便需要一套有效的工具來解析它。本書將提供一係列能夠幫助我們深入洞察的思維工具和分析方法。 係統思考的力量。 如果說復雜性是世界織就的網，那麼係統思考就是我們解讀這張網的地圖。本書將係統性地介紹係統思考的核心概念：界定邊界、識彆組件、理解關係、關注反饋、分析延遲和約束。我們將學會繪製“係統圖”，可視化事物之間的因果關係，從而超越孤立的事件，把握全局的動態。 多重視角的力量。 復雜的事物，往往從單一視角難以窺探其全貌。本書將強調從不同維度、不同利益相關者的角度去審視問題的重要性。無論是“橫看成嶺側成峰”，還是“不識廬山真麵目”，都說明瞭視角切換的必要性。我們將學習如何主動尋求、整閤並比較來自不同角度的信息，以構建更全麵的認知。 隱喻與類比的智慧。 宏大而抽象的復雜概念，往往可以通過生動形象的隱喻和類比來傳遞。本書將探討如何運用恰當的隱喻來簡化復雜性，同時警惕過度簡化和誤導性的類比。我們將學習辨彆不同隱喻的適用範圍，並利用類比來激發新的思考和聯想。 “反常識”的視角。 很多時候，真相就隱藏在那些看似違背直覺的現象背後。本書將鼓勵讀者挑戰固有認知，擁抱“反常識”的思考。我們將通過一係列引人入勝的案例，展示那些顛覆傳統認知的洞見是如何産生的，並引導讀者培養質疑精神，勇於探索未知的領域。 量化與質化的平衡。 洞察並非完全依賴於數字。本書將強調在分析復雜性時，量化數據固然重要，但質性的理解同樣不可或缺。我們將學習如何將定性的觀察與定量的分析相結閤，用數據佐證直覺，用直覺引導數據，從而形成更深入的理解。 第三部分：洞察的實踐——將認知轉化為行動 洞察的最終目的是為瞭更好地行動。本書的最後部分，將聚焦於如何將提煉齣的洞見應用於實際，解決問題，並推動積極的改變。 預測與情景規劃。 盡管復雜係統具有不確定性，但通過深入的洞察，我們可以對未來可能的發展做齣更明智的預測，並製定相應的應對策略。本書將介紹情景規劃的方法，幫助讀者在多種可能性的未來中，找到最優的行動路徑。 決策的藝術。 在信息不完全、結果不確定的情況下做齣決策，是復雜世界中的常態。本書將探討如何利用洞察來規避風險，抓住機遇，並在不確定性中做齣相對最優的決策。我們將學習如何權衡利弊，如何評估潛在的反饋效應，以及如何保持決策的靈活性。 溝通與影響。 即使擁有深刻的洞察，如果無法有效地傳達給他人，其價值也將大打摺扣。本書將指導讀者如何將復雜的洞見轉化為清晰、有說服力的語言，如何與不同的人溝通，並激發他們對新認知的理解和接受。 應對失敗與持續學習。 復雜性意味著試錯是不可避免的。本書將強調從失敗中學習的重要性，並鼓勵讀者建立一個持續學習的機製。我們將探討如何將每一次挑戰視為一次加深理解的機會，並不斷迭代和優化我們的認知與行動。 結語：成為一個更敏銳的觀察者和更智慧的行動者 《洞察的藝術：在紛繁世界中尋覓秩序與意義》並非一本速成的秘籍，而是一場思維的旅程。它鼓勵讀者放下焦慮，以開放的心態去擁抱復雜，用一套全新的視角去審視世界。通過本書的引導，你將學會如何從雜亂的信息中梳理齣清晰的脈絡，如何從錶麵的現象中洞察事物的本質，如何將抽象的理解轉化為具體的行動。 無論你是一名學生、一名研究者、一名管理者，還是一位對世界充滿好奇的普通人，本書都將為你提供寶貴的工具和啓示。它將幫助你更好地理解自己、理解他人、理解社會、理解自然。最終，你將成為一個更敏銳的觀察者，一個更深邃的思想者，一個更智慧的行動者，在日新月異的世界中，遊刃有餘地書寫屬於自己的精彩篇章。

評分☆☆☆☆☆

讀完一本厚實的書，總是有一種既滿足又悵然若失的感覺。這本書的內容，就像一場精妙的思維體操，讓我全身心地投入其中。它沒有枯燥的公式堆砌，也沒有晦澀難懂的理論闡述，更多的是一種潛移默化的引導，鼓勵讀者去質疑，去探索，去構建屬於自己的理解框架。我尤其喜歡作者在講解某個概念時，所引用的那些鮮活的案例，它們跨越瞭不同學科，從物理學到生物學，從計算機科學到經濟學，無不展現齣作者廣博的學識和深刻的洞察力。這些案例並非簡單的故事羅列，而是被巧妙地用來論證核心觀點，讓抽象的概念變得觸手可及。我最深的體會是，復雜性並非是事物的天然屬性，而是我們理解和認知方式的局限性所造成的。這本書教會我如何跳齣固有的思維模式，用更宏觀的視角去審視問題，如何將看似無關的要素聯係起來，從而發現事物背後隱藏的規律。它不僅僅是一本關於科學和工程的書，更是一本關於如何思考的書。我感覺自己的思維變得更加敏銳，看待問題也更加全麵和深入瞭，這對於我在日常工作和生活中遇到的各種挑戰，都有著極大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書時，我本以為它會是一本偏重理論的學術著作，但實際閱讀起來，卻發現它更加注重實踐和應用。作者並沒有迴避科學和工程領域中的那些令人頭疼的復雜問題，反而將其作為分析的切入點，通過層層剝繭，揭示齣問題的本質。我最欣賞的一點是，書中並沒有提供“萬能藥”式的解決方案，而是強調瞭“情境化”的重要性。每一個復雜的問題都有其獨特的背景和因素，因此，解決問題的關鍵在於理解具體的“情境”，並在此基礎上，運用恰當的工具和方法。我從中學到的最重要的東西，是如何在麵對不確定性時保持冷靜和理性。復雜的係統往往充滿瞭未知和變數，而這本書教會我如何去識彆這些不確定性，並將其納入考量範圍，而不是被其壓倒。作者還提到瞭“湧現性”的概念，即整體的功能大於部分之和。這一點讓我茅塞頓開，明白瞭為什麼很多時候，即使我們充分瞭解瞭係統的各個組成部分，也難以預測整個係統的行為。這本書不僅提升瞭我分析復雜問題的能力，更重要的是，它重塑瞭我對“理解”的定義，讓我明白，真正的理解，不僅僅是知識的堆砌，更是對事物內在邏輯的把握和對潛在規律的洞察。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格很有特色，它不像一般的學術著作那樣闆著麵孔，而是帶著一種溫和的引導，仿佛一位經驗豐富的導師，在你耳邊低語，點撥迷津。作者擅長使用類比和隱喻，將復雜的概念描繪得生動形象。例如，在解釋係統思維時，他將一個復雜的係統比作一個精密的鍾錶，每個齒輪的轉動都與其他齒輪息息相關，任何一個微小的改動都可能引發連鎖反應。這樣的比喻，讓我一下子就抓住瞭核心要義，並且在後續的閱讀中，能夠不斷地將這個形象化的模型套用到其他復雜的場景中。我印象特彆深刻的是，書中有一個章節專門討論瞭“反饋迴路”的概念，作者通過分析自然界的生態係統和人類社會的經濟運行，闡述瞭正反饋和負反饋在維持係統穩定或加劇失控中的作用。我從中領悟到，很多我們看似突發的問題，其實都可能源於微小的、被忽視的反饋循環。這本書的價值在於，它不直接提供解決方案，而是教會我們如何去分析問題，如何去理解問題的根源。這對於我來說，是一種更為根本性的提升，它讓我不再是被動地應對問題，而是能夠主動地去理解和影響問題。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就帶著一種沉靜而深邃的意味，深邃的藍色背景上，用一種帶有金屬質感的銀色字體勾勒齣書名，簡潔卻不失力量。我在拿到書的時候，第一感覺就是它不像市麵上那些花裏鬍哨的科普讀物，更像是一本精心打磨的工具書，適閤那些真正想要在科學和工程領域有所建樹的讀者。我一直認為，真正的洞察力並非天生，而是在無數次的實踐和反思中淬煉而成。這本書的標題——“如何把握復雜性”，立刻抓住瞭我的興趣點。如今的科學技術領域，可以說是日新月異，信息爆炸，問題也越來越復雜，一個人如果不能有效地梳理和理解這些復雜性，就很容易被淹沒。我希望這本書能提供一套係統的方法論，幫助我理清思路，不再感到迷茫。我期待它能教會我如何從海量的信息中提取關鍵要素，如何識彆事物之間的內在聯係，以及如何在充滿不確定性的環境中做齣更明智的決策。這本書的作者來自美國，這讓我對內容更加期待，因為我一直認為不同文化背景下的思維方式碰撞，能夠産生齣乎意料的火花。上海科學技術齣版社的齣版也讓我感到放心，他們一嚮以齣版高質量的科技書籍著稱，相信這本書的翻譯和排版也會非常齣色，能夠讓我沉浸在閱讀的樂趣中。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版設計也給我留下瞭深刻的印象，每一頁都充滿瞭智慧的痕跡。清晰的字體、閤理的段落劃分，以及適時齣現的圖錶和示意圖，都極大地提升瞭閱讀體驗。我尤其欣賞的是，書中穿插的那些小型的“思考練習”環節，它們並非強製性的習題，而是一種邀請，邀請讀者在閱讀過程中停下來，思考作者提齣的問題，並嘗試將書中的理論應用到自己的實際情境中。我發現，通過這些思考練習，我能夠更深入地理解作者的意圖，並且將書中的知識內化為自己的能力。這本書的內容涵蓋瞭非常廣泛的領域，雖然書名聚焦於科學與工程，但其中蘊含的思維方式和方法論，卻可以廣泛應用於任何需要處理復雜性的領域。我看到作者在書中反復強調“跨學科”的重要性，他鼓勵讀者打破學科壁壘，藉鑒不同領域的智慧，從而獲得更全麵的視角。這種開放和包容的態度，讓我深受啓發。這本書就像是一扇窗戶，讓我看到瞭更廣闊的世界，也讓我對自己解決問題的能力充滿瞭信心。