文／陳建宏

運動學，通常是物理科學教育中的基礎課程，在其中我們會認識座標系統、定義物理量和關注物理量的變化，但我們常因為對科學的敬畏或是追求考試成績，忘記物理量其實只是一些用來記錄我們有興趣之數值的變數而已，而我們則透過比較或分析這些紀錄，讓某些概念能夠具現化以幫助我們理解事情。

例如我們用成績來評估學習成效，或用經驗、等級來評估遊戲角色的厲害程度，但必須注意的是，這些數字都建立在一個數值為0的參考基準之上，這套基準可能因為不同體系而有不同！譬如不同三國遊戲中呂布的攻擊力可能會有所差異，幾乎可以說，我們使用的數值都是相對於某個參考基準的「測量」。

這個觀念放在物理上便是座標系統，數值為0的點則稱為參考點。座標系統的設置就跟生活中大部分的情況一樣並不是唯一的，是人類用來了解一個自然現象（例如物體的運動）的工具。所以當用它來呈現一件事實時，不能因為觀察者不同而有（在轉換後）不同的紀錄，例如下圖中在箭頭上移動的物體，對小明來說往左，對小美來說則往右，但我們總是可以通過換位思考，來確認他們看到的是同一個事件，這便是座標轉換的概念。

這樣以數值來具現化概念的科學方法已普遍使用在生活中，例如訓練電腦辨識文字的人工智慧，其實就是把圖形轉換成不同的數值，再透過數值的定義來識別出文字。每一個高深技術都來自簡單的概念（複數），所以當我們追求這些知識的同時，仍要時時回顧目的與基礎觀念，才不會迷失在不知從何而來的茫茫數據海之中。