基礎建設全圖解：秒懂STEM！160張精緻彩圖、50組關鍵詞，掌握超厲害人造設施的運作原理

比爾・蓋茲推薦選書！
亞馬遜書店破千名讀者近五星滿分好評，
長踞「建築工程分類榜」Top 1！
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訂閱數破400萬YouTube科普頻道《實用工程學》創辦人格雷迪．希爾豪斯，讓你不用具備工程學背景，也能對道路、橋梁、隧道、通訊、發電、水利工程等，生活周遭厲害建設的原理讀得津津有味！

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《基礎建設全圖解》把指南類的領域從大自然現象擴展到了人造設施，讓非工程背景的人也能夠搞懂它們，不再退避三舍。這本容易理解、內容豐富，再加上彩色圖解的書，把人造世界運作方式的迷人細節攤開在世人面前。這本書是理想的道路旅伴，它為經常融入背景的建築環境片段提出了新鮮的觀點。讀者們會學到怎麼辨認電網、道路、鐵路、橋梁、隧道、水道這類工程的特徵。

這本書能讓人們對於日常生活中看似普通的基礎建設，例如橋樑、道路、鐵路等，產生更多的興趣和好奇，鼓勵讀者去了解這些設施是如何設計和建造的，從而對基礎建設的原理和背後的工程知識有更深刻的認識，從被動地「看」基礎建設，轉變為主動地「想知道」它們的運作方式，甚至對其產生更深層的欣賞和參與感。（更具體的內容介紹，可參見目錄。）

■ 本書特色

（1）切身相關，內容既富有趣味又兼具教育性。
（2）深入淺出，解答一般民眾對於工程的疑惑。
（3）圖解豐富，幫助研究人員快速學習與溝通。
（4）激發好奇，拓展對於工程原理的理解能力。

推薦人士與各界好評

比爾・蓋茨背書力挺：「希爾豪斯針對我們每天舉目所見、卻不甚了解的設施，像是電纜箱、變壓器和手機信號塔等，詳細解說它們的用途與運作原理。這本書不只能滿足你的好奇心，甚至能解答過往你所忽略的問題。」

「格雷迪是解釋工程學的絕佳人選……他是出色的敘事者，能將知識轉化為引人入勝的故事，就算不熟悉技術的人也能理解。這本書正是他這項獨特才能的完美呈現，它用通常應用於自然世界的概念——圖解——來談人造世界，讓我第一次真正理解一些基本但重要的事物（比如手機信號塔）如何運作。」——大衛・戈登伯格（David Goldenberg），YouTube科學教育頻道《科學一分鐘》（MinuteEarth）

「這本書是各種土木工程主題的傑出資源，適合所有讀者。無論是隨意翻閱、深入閱讀，還是用於研究，都非常出色。」——羅伯・騰奇（Rob Tench），《圖書館期刊》

「這是一本老少咸宜的圖解版《建築師巴布》，適合想探索日常生活中的工程奇蹟的人。從柏油路到電壓調節器，讀過這本書的人，看這個世界的眼光將會截然不同。」——《奧斯汀紀事報》

「深入淺出的介紹了日常生活中的工程學……內容細膩，解答了許許多多關於基礎設施的疑問。」——李・特施勒（Lee Teschler），Design World Online網站

「引人入勝且配有大量圖片，就算不是工程師也讀得懂……非常適合做為教室或學校圖書館的參考書。」——泰瑞・弗里德曼（Terry Freedman），部落格ICT & Computing in Education

「對於那些充滿好奇心和富有想像力的人來說，這本書真是完美。」——E・D・柯爾比斯（E. D. Corbeels），《普渡評論》（Purdue Reviewer）

「這是為任何想了解周圍世界的人而寫的書……大推。」——艾薩克・奧克森（Isaac Oakeson），網站與YouTube頻道《土木工程學院》（Civil Engineering Academy）

「趣味盎然且資訊豐富，有助於人們了解身邊的世界。」——Geek_Dude，GeekTechStuff網站

■ 前言

2009 年年中，全球剛剛度過自1930 年代之後最嚴重的經濟危機，我帶著文科學位離開了大學，眼看著往後似乎不太可能靠這行賺錢吃飯。我下了個決定，與其在這個可怕的就業市場上冒險，不如多投資一點時間（與更多的錢）提升自己的教育程度。面對大學文憑無法保證找得到工作的窘境，我盡可能將自己的各種興趣跟它們的出路做對照，把我的就業之路重新調整到更可靠、更明確的方向。我選擇了看來似乎很刺激卻又責任重大、然而我幾乎完全陌生的一門學科—土木工程。沒想到我居然被第一志願的研究所錄取了，也在那年秋天開始了研究所學業。

在基礎數學和科學學科一達到研究所同學的程度，我就開始了工程學課程。我向來對於科學、技術與萬物的運作方式很好奇。儘管如此，我完全沒有料到日後的學習竟會全面翻轉我的觀念。結構設計課使我在參觀每一棟新建築時，會盯著每一根梁柱。電路實驗室讓我了解了輸電線路和變電站的細節和複雜性。雨水工程課則使我注意到每一條排水管、人孔、管道，並且在城裡騎自行車或開車時注意到滯洪池。每堂課都好像開了一盞燈，照亮了我以前在建築環境裡從未注意到的一些不起眼的地方。我深深著迷。

取得土木工程學位後我不僅找到了工作，而且以一種全新的方式看世界。沒過多久，對基礎建設的熱愛與興奮之情，就滲透到我個人的生活裡了，包括我的愛好：YouTube 頻道。這個頻道一開始是拿來跟其他製造商與工匠分享我的木工作品，後來慢慢轉變成我向世界介紹工程類主題的管道。現在我全職製作教育影片，YouTube頻道《實用工程學》每月有數百萬人觀看。

即使是建築環境裡最普通的地方，也是數百個工程實務問題解決方式的紀念碑。就算僅僅理解了這些難題及其解決方法的一小部分，也足以令我既驚訝又敬畏，而且這種感覺從未消失。如今，我的整個生活基本上

就是在這個人造世界裡尋寶，尋找任何有趣的小細節。我會不由自主的在每座大壩和橋梁上停下來，拍拍照或是更仔細端詳，這經常把同行出遊的妻子搞到快瘋掉。當我在散步時注意到一些新穎或不一樣的基礎建設，經常會受到吸引以致分神，忘了原本要做什麼。無論我在哪兒或正在做什麼，腦子裡總有一小部分注意力觀察著雨水在地面上流動的路徑。工程學讓我更清楚的看到這些圍繞著、支撐著我們現代生活的基礎建設。如果這本書有傳遞出一絲這種熱切的感覺，我就算是成功了。

這不是一本全面的現場指南。世界各地的基礎設施，外形和形式都各不相同。本書以美國為主，然而即使在美國各州、各郡和各個城鎮，建築工程的樣貌也天差地遠。試圖把這些東西全部記錄下是不切實際的，此外那樣做也很煞風景。「發現基礎設施」的部分樂趣在於，對於你隨機遇到的點點滴滴，運用推理技巧來推斷它們有何用途。我希望接下來的內容能夠激起這種樂趣，讓你在興致勃勃看著建築環境的過程裡，得以探索得更加深入。