2.1 设计的创造性思维和工程思维 课件(22张PPT）

(共22张PPT)
设计的创造性思维和
工程思维
课前引入
港珠澳大桥桥-岛-隧道设计
港珠澳大桥在设计和建设中，借鉴了国内外的建桥经验，系统地考虑了交通、台风、地震和生态保护（中华白海豚保护）等诸多问题，在桥建高点、矮点都不行的情况下，应用逆向思维，干脆把“桥”建到海底！港珠澳大桥的创新项目超过1000个、创造600多项专利，还突破了10余项世界级技术难题。
由此可见，港珠澳大桥的设计和建设，是各种创造性思维和工程思维应用的典范。
发散思维
又叫辐射思维，它以思维的问题为中心向外扩展各种想法，即从多角度、多层次（深度）来探讨问题的解决方法，并由此导致思路的转移和思想的跃进。
是从一点到多点的思维方式，呈辐射状。
思考角度 创新设想
材料
功能
结构
形态
组合
木制、复合材料、塑料等
水中骑行、防侧翻等
可折叠
可自由变换、选择
人工智能+机械结构
发散思维
发散思维的特点
流畅性：灵敏迅捷
变通性：不受束缚
独特性：新角度、新观念、新特点
可以证明，它是平面上画不出来的：如果笔经过的点不是起点也不是终点，则必是一进一出的两条线。即要求非起点和终点的点与偶数条线相连。用三笔画，即是有三个起点和三个终点，共有六个点与奇数条直线相连，但该图形共有8个点，8个点都是与奇数条直线相连。所以这是不可能的。
有一位公安局长在路边同一位老人谈话，这时跑过来一位小孩，急促的对公安局长说：“你爸爸和我爸爸吵起来了！”老人问：“这孩子是你什么人？”公安局长说：“这是我儿子。”请你回答：这两个吵架的人和公安局长是什么关系？
想一想
这一问题，在100名被试者者中只有2个人答对！后来对于这个问题，父母往往都没有答对，只有孩子能够很快的回答出来：“局长是个女的，吵架的两人分别是局长的老公，孩子的父亲，另一个则是局长的父亲，孩子的外公。”
为什么那么多成年人都回答不出来这个简单的问题呢？这就是定势思维：按照成人的经验，公安局长应该是男的，从男局长这个心理定势去推想，自然找不到答案；而小孩子没有这方面经验，也就没有心理定势的限制，因而一下子就可以得出答案。
你知道空城计的故事吗？
思考：在这个故事中
司马懿属于哪一种思维方式？
诸葛亮属于哪一种思维方式？
逆向思维
是摆脱常规思维羁绊的一种创造性思维方式
特点：反向性、异常性
司马光砸缸的故事
野生动物园里的“人类观赏园”
3.联想思维
联想思维就是指人的表象记忆系统中由于某种诱因使不同表象发生联系的一种思维方式。
简单来说，就是人们在脑海中，将一种事物与另一种事物联系起来，从而帮助解决问题的一种思维方式。对人们学习记忆，发明创造等都具有十分重要的意义。
　　案例1：19世纪，法国微生物学家巴斯德用实验证明了细菌可以在高温下被杀死，因此，可以将食物煮沸进行保存。物理学家开尔文得知这一消息后，便想：既然高温能够将细菌杀死，那么低温是不是也能将细菌杀死呢？沿着这一思路进行了进一步的研究，开尔文发明了“冷藏工艺”掀开了人类保存食物方法的新篇章。
案例2：肾结石是形成于肾里的一种异物，早期时，医生们对此并没有很好的办法来治疗。后来，一个医生在回家的路上看到一些城建人员在对一栋楼进行定向爆破。他发现，爆破时的炸药设置得非常巧妙，正好将一栋坚固的建筑物炸得粉碎，而又不会伤害到周围的建筑物。这个医生思考，能不能也用这种方法来治疗肾结石呢？由此，便产生了治疗肾结石的微爆破疗法。
联想思维的种类
接近联想。时间上或空间上相互接近的事物形成的联想。
相似联想。由某一种事物或现象想到与它相似的。
对比联想。具有相反特征的事物或相互对立的事物之间形成的联想。
因果联想。两个事物纯在因果关系而引起。
类比联想。通过对一种事物与另一种事物对比而产生的联想。
工程思维
马上行动
观看三峡工程的设计和建设
　思考：三峡在建设过程中体现了怎样的工程思维？　
工程思维是以系统分析和比较权衡为核心的一种筹划性思维。　
工程思维
工程思维被广泛应用于处理设计问题、工程问题，也是通用技术核心素养。
总结
　　在技术设计中需要应用创新性思维和工程思维解决各种技术难题。创造性思维还可以产生许多创新技法，通过充分利用创造性思维，了解定势思维的影响，我们才可以更好的利用工程思维开展技术设计活动。
课后习题
1、破冰船最初都是靠自身重量向下压破冰的，这时船头需要做得很厚重，后来人们改为从冰下向上破冰，效率大大提高，请问这个设计利用了什么思维（ ）
A.逆向思维 B.发散思维 C.定势思维 D.联想思维
2、根据蝙蝠利用超声波定位的原理，人类发明的声呐，请问这种思维方式是（ ）
A.逆向思维 B.发散思维 C.定势思维 D.联想思维
A
D
Thank You !