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2013年12月5日 星期四

會運算的文件 文章日期:2011-08-09 22:49

會運算的文件

文章日期:2011-08-09 22:49

會運算的文件
 2011/08/02大家都知道 PDF 是可攜式文件格式 (Portable Document Format) 的簡稱,現在又出了一個 CDF,是可運算文件格式 (Computable Document Format) 的簡稱,上周由 Wolfram 公司宣佈。
  大家都知道 PDF 是可攜式文件格式 (Portable Document Format) 的簡稱,現在又出了一個 CDF,是可運算文件格式 (Computable Document Format) 的簡稱,上周由 Wolfram 公 司宣佈。什麼叫可運算文件?文件裡難免含有圖表,如果圖表的內容不固定,會依不同的參數變化,在一般的文件只能用一兩幅做為代表,再用文字解說。但 CDF 格式的圖表僅需一幅,因為可以隨時可調節參數,讓圖表立即跟著變化。這當然是文件內含運算功能的結果,所以稱為可運算的文件。

取自 Wolfram 網站 CDF 範例、由 Yu-Sung Chang 製作提供


上圖是四行程引擎的示意圖,有九缸、呈輻射狀排列,為早期螺旋槳飛機的引擎。這張示意圖如果以一般格式製作,都是一幅靜止的圖畫,但以 CDF 格式製作,就會讓引擎動起來,可以快、可以慢,可以手動(Cycle 滑鈕)、也可以自動。九缸太複雜看不清楚,可以更換為七、五、三缸,每缸運轉到哪一行程,由黃橙紅藍四色表示,畫面可以立體轉動,轉到背面運轉看得更清 楚。我們每天騎機車、開汽車,卻未必瞭解內燃機怎麼運轉,可從這一 CDF 示意圖可以獲得清楚的概念。


取自 Wolfram 網站 CDF 範例、由 Daniel Relix 製作提供

上圖是個簡單的數學證明題,在一個球面上畫兩條等寬的色條,那麼這兩條的球面面積相等。上圖的球面有藍綠兩個色條,畫的時候寬度相等,然後無論改變 兩色條的位置、包括重疊與分開在球兩側,或是改變色條的寬度,兩色條的面積始終相等。CDF 在數學上的應用上,可以把靜止的公式活動起來,用遊戲的方式提升效果。Wolfram 是知名數學軟體 Mathematica 的製作人,專長這方面的知識,才有 CDF 的創製。


取自 Wolfram 網站 CDF 範例、由 Jeff Bryant 製作提供

上圖是胰島素的分子,大家都知道胰島素與健康有相當的關係,可以從這個圖簡單的瞭解。圖中每一種顏色代表組成元素的原子,氮為藍色、氧為紅色、碳為 灰色、琉為黃色。每種元素可以分別隱藏、也可以分別顯現,整圖可以放大縮小,可以前後旋轉,檢視每種元素所佔的份量。像這樣的範例,Wolfram 網站有幾百個,用在各個領域,供讀者參閱。
製作動畫圖表當然不止 CDF,但都需要個別撰寫轉寫程式,CDF 則不需要寫程式,不需軟體專業知識,一般的文件作者都可以製作,而且很容易。目前網站上的 CDF 圖表都是「範例」(Demonstration),是作者依現有的樣本提供資料上傳給 Wolfram 網站,再轉換成可運轉的 CDF Object,所以 CDF 現在還沒商品化,執行長 Stephen Wolfram 說這是他們下一步的工作,並希望 CDF 成為動畫圖表的標準格式。
且不論什麼時候商品化,單從其範例就看到 CDF 可以用在許多地方,電子書、電子期刊、研究報告、簡報,都可加入活動的圖表,尤其是電子教科書,不但提升學習興趣,更能增加效果。至於 CDF 圖表可以與哪些文件格式結合,Wolfram 說完全開放,微軟 Word、網頁,更理想的是 PDF,但 Adobe 還沒回應。
有興趣的讀者,可以先觀看一分鐘的影片 Evolution Meets Revolution,若想玩玩 CDF 範例,需下載 CDF 播放器,資料量較大 (100MB),下載需要一點時間。

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