像工程師一樣思考（原書第4版）

定　價：￥199.00

作　者：	伊麗莎白A.斯蒂芬，大衛(wèi)R.鮑曼著，周剛　南煜　張鳳娟　等譯譯
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111648604	出版時間：	2020-06-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	670	字數(shù)：

內容簡介

　　本書介紹了工程師應該掌握和了解的相關知識，內容涵蓋四個部分，包括工程基礎、工程問題的思考維度、處理工程問題的工具以及編程技巧。本書力求展示工程師解決問題的方法論和相關技術，幫助學生多實踐，多動手，為做一名合格的工程師做好準備。 ●第一部分　工程基礎用三條線索將前五章的內容聯(lián)系在一起。第一條線索體現(xiàn)在“工程基礎”這個標題中，它們是成功工程師所應具備的基礎知識。第二條線索是交流。第三條線索是解決問題的方法論。 ●第二部分　工程問題的思考維度作為一名有經驗的工程師，你必須理解那些未受過系統(tǒng)工程訓練的人常常容易誤解的術語，如“維度”（也稱為量綱），它是一個可測量的物理概念，可用單位進行量化。理解單位對于判定一個問題的數(shù)值解是否正確至關重要，通過學習單位相關知識，工程師可以洞悉各種參數(shù)的相互作用，提高解決問題的能力。 ●第三部分　處理工程問題的工具在選擇用于教學的分析工具時用Excel。在本部分中，用物理現(xiàn)象來描述和解釋數(shù)學模型，用數(shù)學模型來描述實驗數(shù)據，并以圖形化方法呈現(xiàn)工程問題的解決過程。 ●第四部分　編程技巧以工程課程中常用的MATLAB作為編程語言。本部分涵蓋的主題為使用計算機作為解決問題的工具提供了堅實的基礎。

作者簡介

　　★大衛(wèi)·R.鮑曼（David R. Bowman）上大學之前，我對音樂非常感興趣。在高中我參加了不同的樂隊（管弦樂隊、爵士樂隊等），我喜歡演奏和聽音樂，這給了我創(chuàng)造音樂作品的靈感。我追求工程的原因與之類似，作為工程師，我可以創(chuàng)造。對我來說，像工程師一樣思考，正如像音樂家一樣思考，從本質上來講，是有創(chuàng)造力地為問題找到解決方法。 —— D. Bowman，計算機工程師 ★威廉·J.帕克（William J. Park）對我來說，理解事物的工作方式是所有工程工作的基礎。盡管大多數(shù)工程師關注的是與他們的專業(yè)相關的技術主題，但對該主題的理解可延伸至一切領域！人們永遠不知道，當在某個領域發(fā)現(xiàn)了一些看似隨機的知識或某種模式時，它們可能會是解決另一個領域內工程問題的關鍵。 ——W. Park，電氣工程師 ★伊麗莎白·A.斯蒂芬（Elizabeth A. Stephan）我喜歡把數(shù)學和化學等學科比喻為“黑色和白色”——可對方程求積分和平衡化學反應，而工程是灰色的，它不一定有一個明確的答案。像工程師一樣思考，是訓練你的思維，從許多不同的角度研究一個問題，以便有條理地解決問題。工程師的工作就是在灰色中找到一個解決方案，并用黑色和白色呈現(xiàn)。 ——E. Stephan，化學工程師 ★馬修·W.奧蘭（Matthew W. Ohland）像工程師一樣思考，是思考如何基于任何可用的資源來解決問題，或者使用周圍的材料修復破損的東西，并學會以一種人人都能理解的方式交流技術問題。 ——M. Ohland，土木工程師 ★本杰明·L.西爾（Benjamin L. Sill）工程學有點像打高爾夫球。沒有兩根高爾夫球桿是完全相同的。在工程中，沒有兩個問題或設計是完全相同的。想要成功，工程師需要一袋球桿（數(shù)學、化學、物理、英語、社會學等），然后需要進行訓練，以便能夠在打球過程中選擇正確的球桿組合，打出標準桿的成績（如果幸運的話，打出小鳥球）。簡而言之，需要教會工程師去思考。 ——B. Sill，航空航天工程師

圖書目錄

【第一部分　工程基礎】
●第1章　倫理道德6
1.1　倫理道德決定7
1.2　剽竊12
1.3　工程信條13
1.4　社會責任14
課堂活動15
復習題17

●第2章　設計、團隊合作與項目管理20
2.1　設計過程20
2.2　定義問題或需求21
2.3　標準：明確什么是重要的22
2.4　產生想法25
2.5　比較設計和做出決定26
2.6　原型和測試28
2.7　可持續(xù)性—一種特殊的設計標準29
2.8　團隊合作31
2.9　實驗設計：PERIOD分析37
2.10　項目時間表40
2.11　現(xiàn)代項目管理42
課堂活動42
復習題43
小型設計項目44

●第3章　工程交流48
3.1　基本的陳述技巧48
3.2　演講示例51
3.3　基本的技術寫作技巧55
3.4　常用的技術交流格式59
課堂活動68
復習題74

●第4章　估算80
4.1　估算的基本點83
4.2　類比估算84
4.3　聚合估算84
4.4　由上下界估算85
4.5　建模估算85
4.6　有效數(shù)字86
4.7　合理性89
4.8　計數(shù)法93
課堂活動95
復習題97

●第5章　解決問題98
5.1　問題類型98
5.2　SOLVEM—一種解決問題的方法100
5.3　最終結果表示107
5.4　避免常規(guī)錯誤107
5.5　SOLVEM舉例108
課堂活動110
復習題113

【第二部分　工程問題的思考維度】
●第6章　基本量綱和基本單位118
6.1　公制118
6.2　其他單位體制121
6.3　單位轉換步驟122
6.4　包含多個步驟的轉換125
6.5　涉及“新”單位的轉換128
6.6　派生量綱和單位129
6.7　方程式法則133
6.8　涉及方程的轉換136
課堂活動138
復習題143

●第7章　通用單位149
7.1　力149
7.2　重量151
7.3　密度153
7.4　量157
7.5　溫度161
7.6　壓強164
7.7　氣體壓強169
7.8　能量171
7.9　功率175
7.10　效率176
7.11　電學概念180
課堂活動189
復習題198

●第8章　無量綱數(shù)206
8.1　有單位的常數(shù)206
8.2　常見的無量綱數(shù)209
8.3　量綱分析211
8.4　瑞利法213
課堂活動220
復習題223

【第三部分　處理工程問題的工具】
●第9章　圖形化解決方案230
9.1　制圖術語230
9.2　恰當?shù)膱D形230
9.3　Excel中可用的圖形類型237
9.4　圖形解釋240
9.5　曲線形狀的意義244
9.6　圖形化解決方案249
課堂活動255
復習題264

●第10章　模型和系統(tǒng)275
10.1　趨勢線的正確繪制方法276
10.2　線性函數(shù)276
10.3　線性關系279
10.4　線性關系的組合284
10.5　冪函數(shù)293
10.6　指數(shù)函數(shù)296
課堂活動301
復習題309

●第11章　數(shù)學模型320
11.1　選擇一種趨勢線類型320
11.2　解釋對數(shù)圖328
11.3　對數(shù)圖的適當繪圖規(guī)則332
11.4　在Excel中將刻度延伸為對數(shù)333
11.5　處理Excel的局限性334
課堂活動338
復習題345

●第12章　統(tǒng)計352
12.1　直方圖353
12.2　統(tǒng)計行為355
12.3　分布358
12.4　累積分布函數(shù)363
12.5　統(tǒng)計過程控制365
12.6　Excel中的統(tǒng)計370
12.7　MATLAB中的統(tǒng)計375
課堂活動380
復習題386

【第四部分　編程技巧】
●第13章　MATLAB基礎392
13.1　變量基礎395
13.2　數(shù)值類型和標量398
13.3　向量401
13.4　矩陣412
13.5　字符串423
13.6　元胞數(shù)組425
13.7　結構數(shù)組435
課堂活動439
復習題449

●第14章　算法、程序和函數(shù)456
14.1　算法456
14.2　程序463
14.3　函數(shù)473
14.4　推導數(shù)學模型481
14.5　調試MATLAB代碼485
課堂活動487
復習題493

●第15章　MATLAB的輸入與輸出501
15.1　輸入501
15.2　輸出510
15.3　繪圖515
15.4　趨勢線525
15.5　Microsoft Excel I/O530
課堂活動535
復習題545

●第16章　邏輯和條件557
16.1　算法回顧—表示決策557
16.2　關系運算符和邏輯運算符561
16.3　邏輯變量564
16.4　MATLAB中的條件語句571
16.5　應用：分類圖574
16.6　switch語句578
16.7　錯誤和警告580
課堂活動583
復習題594

●第17章　循環(huán)結構608
17.1　算法回顧—循環(huán)608
17.2　while循環(huán)613
17.3　for循環(huán)619
課堂活動631
復習題641

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