設(shè)計(jì)的創(chuàng)造性思維和工程思維省賽一等獎(jiǎng)

問題：在港珠澳大橋建設(shè)中遇到了哪些難題？使用了什么方案解決了這些難題？海上巨龍昭示的科技自信--軍事--人民網(wǎng)21設(shè)計(jì)的創(chuàng)造性思維和工程思維問題：創(chuàng)造性思維有哪些？發(fā)散思維聯(lián)想思維定向思維逆向思維1發(fā)散思維？：什么是發(fā)散思維？（1）發(fā)散思維是以思維的問題為中心向外擴(kuò)展各種想法，包括多角度的思考和多樣性的構(gòu)思，是思維的不斷發(fā)散。（2）發(fā)散思維訓(xùn)練思考角度創(chuàng)新設(shè)想感悟材料木制、復(fù)合材料、塑料.....功能結(jié)構(gòu)形態(tài)組合流暢性發(fā)散思維的特點(diǎn)：變通性獨(dú)特性立即行動(dòng)制作內(nèi)容：設(shè)計(jì)制作一個(gè)能承載一定重量鋼球且能使鋼球自由運(yùn)動(dòng)的裝置，鋼球運(yùn)動(dòng)不借助外力。材料及制作要求：2張厚度為230g（）的A4卡紙，一卷1cm寬10米長的普通雙面膠。雙面膠內(nèi)外圈的材料可用，制作完成的裝置所含材料只能出現(xiàn)組委會(huì)提供的材料。制作現(xiàn)場不提供用電。3直徑為10mm的光面鋼球放在模型裝置內(nèi)，松手讓鋼球自由運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)至落到桌面或地面的時(shí)間是40秒時(shí)為最好成績。2逆向思維（1）A案例：法拉第與電磁感應(yīng)現(xiàn)象P33B案例：在港珠澳大橋的難題解決中，有一處創(chuàng)新是典型的逆向思維的應(yīng)用。你知道是哪一處嗎？為什么要這么做？（2）逆向思維是拜托常規(guī)思維羈絆的一種創(chuàng)造性思維方式。逆向思維=逆反心理手扶電梯逆向思維的例子：野生動(dòng)物的“人類觀賞園”逆向思維的例子：飲水機(jī)逆向思維的例子：司馬光砸缸3聯(lián)想思維李白的《靜夜思》：?床前明月光,疑是地上霜王維《九月九日憶山東兄弟》：?獨(dú)在異鄉(xiāng)為異客,每逢佳節(jié)倍思親?遙知兄弟登高處,遍插茱萸少一人?太陽鍋巴的誕生

西安寶石軸承廠廠長李照森發(fā)明的鍋巴片，獲得了國家專利，其生產(chǎn)技術(shù)已在十多個(gè)國家和地區(qū)獲得專利權(quán)。一次偶然的機(jī)會(huì)，李照森陪客人到西安飯莊進(jìn)餐，發(fā)現(xiàn)人們對(duì)一道用鍋巴作原料的菜肴極感興趣，于是引發(fā)了以下聯(lián)想：“鍋巴能作菜肴，為什么不能成為一種小食品呢？”“美國的土豆片能風(fēng)靡全球，作為烹任大國的中國，為什么不能創(chuàng)出鍋巴小吃打出國門呢？”接著就是試制、成功、投產(chǎn)、走俏。之后，聯(lián)想進(jìn)一步展開，既然搞成了大米鍋巴，當(dāng)然還可以用其他原料、別樣風(fēng)味的鍋巴。一時(shí)間，小米鍋巴、五香鍋巴、牛肉鍋巴、麻辣鍋巴、孜然鍋巴、海味鍋巴、黑米鍋巴、果味鍋巴、西式鍋巴、乳酸鍋巴、咖喱鍋巴、玉米鍋巴等等不一而足、琳瑯滿目。既然鍋巴暢銷，那么類似于鍋巴特征的食品也相繼開發(fā)問世，如蝦條、麥圈、菠蘿豆等等，這些風(fēng)味多樣的新產(chǎn)品使小食品市場五彩繽紛，也使西安太陽集團(tuán)腰纏萬貫。李照森運(yùn)用聯(lián)想思維發(fā)明的鍋巴象美國的土豆片一樣風(fēng)靡全球。二、工程思維人類改造自然界、構(gòu)建人工自然的活動(dòng)，就形成了技術(shù)實(shí)踐和工程實(shí)踐。工程活動(dòng)是社會(huì)中基礎(chǔ)性的實(shí)踐活動(dòng)，而每種工程活動(dòng)都伴隨著一定形式的工程思維。內(nèi)容性質(zhì)：工程思維就是以價(jià)值為導(dǎo)向的建構(gòu)性的造物思維，以求效率來創(chuàng)造價(jià)值的。比如追求效益，追求效率，追求省力，要追求一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值、審美價(jià)值等等，它是以這個(gè)為目的。它追求的是創(chuàng)新，創(chuàng)造出新的存在物。工程的四個(gè)要素主要是理念、要素、設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)。任何一個(gè)工程都必須建立在這四個(gè)基本要素的基礎(chǔ)上，而理念是整個(gè)工程的核心與靈魂。是工程活動(dòng)展開的前提，是關(guān)于工程計(jì)劃方案運(yùn)行管理基本思想的概括。工程活動(dòng)，它起于思考成于物品。因此工程思維就是在理念的指導(dǎo)之下，根據(jù)一定的功能和要求巧妙構(gòu)思，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系，選擇組合優(yōu)化結(jié)成自然要素、技術(shù)要素、人文要素、社會(huì)要素、環(huán)境要素等各種功能要素，使它們彼此關(guān)聯(lián)，相互耦合，成為一個(gè)結(jié)構(gòu)化的、功能化的、效率化的復(fù)雜系統(tǒng)。建構(gòu)出工程理念，承載著設(shè)計(jì)意圖并具有一定功能結(jié)構(gòu)的關(guān)系的一個(gè)人工系統(tǒng)。工程思維的特點(diǎn)：科學(xué)性定向性求解的非唯一性價(jià)值性集成性和綜合統(tǒng)籌性矛盾性和協(xié)調(diào)性可靠性要求和“容許誤差”的限度工程風(fēng)險(xiǎn)思維成果與性質(zhì)和表現(xiàn)形式：工程思維的成果主要是設(shè)計(jì)的圖紙，規(guī)劃的藍(lán)圖等等，也包括操作的方案、實(shí)施的路徑這樣一些東西。它可以表現(xiàn)為對(duì)特定的主體，比如工程師以及對(duì)在時(shí)間、空間、情境、歷史環(huán)境等方面的高度的依賴性。它跟技術(shù)和科學(xué)是不一樣的，它具有唯一性的創(chuàng)造。它是一個(gè)籌劃體系，一般來說，它最終落實(shí)為物化產(chǎn)品，落實(shí)為最直接、現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)產(chǎn)品。或者說是某個(gè)人造物或某個(gè)人工系統(tǒng)。工程思維通過學(xué)習(xí)、交流、傳播，但是它是無法做到全人類完全共享的。思維的主體和社會(huì)相關(guān)的涉及面：工程思維則表現(xiàn)為是為我的。它是從主體的目的性出發(fā)，強(qiáng)調(diào)合規(guī)律性和合目的性的統(tǒng)一，追求人造物的人的屬性，它是屬于人的，為人所用的，方便人生活的。思維目標(biāo)與動(dòng)力：工程思維它是具有明確的具體的目的性的。它是屬于求效率性。它必須求效，追求一定的效率、效益。求優(yōu)，結(jié)構(gòu)、功能、效率的優(yōu)化。在這樣一種價(jià)值驅(qū)動(dòng)之下以解決具體問題為目標(biāo)。在現(xiàn)實(shí)性的層面上，它滿足于人們生存和發(fā)展的需要，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)的建構(gòu)人工世界的方法和手段。它是屬于實(shí)際存在的，是屬于人類世界的一種思維活動(dòng)。思維路徑與空間：工程思維要遵循這樣的一定的規(guī)范與要求。有科學(xué)原理、制作方法與程序所規(guī)定的內(nèi)容可能性的邊界。工程思維的約束性很強(qiáng)。它必須接受諸多的現(xiàn)實(shí)條件的約束，所以工程思維它是不允許隨意性的，它需要一定的縝密性。換句話來說，工程思維就是必須要有一個(gè)前提條件，工程不允許失敗。思維的邏輯結(jié)構(gòu)、邏輯特點(diǎn)：工程思維內(nèi)在包含理論邏輯、實(shí)踐邏輯以及非邏輯的科學(xué)思維方法。當(dāng)然工程思維也包含那種所謂的直覺、體驗(yàn)、想象，頓悟、情感、益智、訓(xùn)練等多重結(jié)構(gòu)互相疊加。但是它關(guān)注的是現(xiàn)實(shí)性的行動(dòng)邏輯。它主要解決應(yīng)當(dāng)如何做的問題，能為工程實(shí)踐提供更好的解決方案。思維方向或者說思維維度的標(biāo)準(zhǔn)：工程思維的方向，是一個(gè)多元向度的價(jià)值維度。它追求真、善、美三維互相重合。它的思維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是多元多維的。所以它是多元多維的價(jià)值統(tǒng)一的綜合評(píng)價(jià)體系?？梢赃@么說，工程思維是一種多元互補(bǔ)性的思維。與思維對(duì)象關(guān)系以及思維趨向：工程思維的對(duì)象是屬于那種蔚藍(lán)的、從來沒有過的、是想象中的、是生成的、動(dòng)態(tài)的、復(fù)雜的，或者說它還帶有一定的理想性的一種客觀題。工程思維那種工程在現(xiàn)實(shí)中是肯定沒有的。它是那種虛擬的而不是實(shí)際存在的。它與思維對(duì)象之間的關(guān)系是屬于建構(gòu)與被建構(gòu)之間的關(guān)系。其思維趨勢是面向未來的理想世界。是屬于籌劃設(shè)計(jì)新的存在形式，建構(gòu)出符合理性要求的工程目標(biāo)，或者說是一個(gè)人工系統(tǒng)。思維方法與過程和途徑：工程思維也是采用分析和綜合的計(jì)算方法。它主要是在分析工程任務(wù)、目標(biāo)和現(xiàn)實(shí)的約束條件基礎(chǔ)上進(jìn)行的。采用的一個(gè)綜合方法。然后它從多層次、多角度對(duì)思維對(duì)象進(jìn)行綜合思考。對(duì)此它就要求在思維當(dāng)中不斷添加各種情景的變量，以恢復(fù)事物的現(xiàn)實(shí)性、具體性與周圍環(huán)境的融合性。在思維具體的過程當(dāng)中，要把握對(duì)象的整體聯(lián)系以及各種復(fù)雜性的關(guān)系。以選擇、組合和集成優(yōu)化不同要素，根據(jù)工程目標(biāo)來建構(gòu)出具有特定功能的人工系統(tǒng)。那么工程思維的過程就是，在目標(biāo)引導(dǎo)下的工程問題辨析，然后進(jìn)行綜合性思維，以論證它是不是可行性。論證完了以后就開始進(jìn)行籌劃、設(shè)計(jì)、建構(gòu)，最后形成一個(gè)人工系統(tǒng)。從思維的路徑來看，工程思維的途徑，就是局部抽象，實(shí)際上就是某種理念和任務(wù)到整體具體的進(jìn)行實(shí)踐操作、行動(dòng)計(jì)劃、進(jìn)建構(gòu)方案。它是把理念思想轉(zhuǎn)化為特定人工系統(tǒng)的創(chuàng)造性的實(shí)踐過程。思維目的與取向：工程思維的目的就是追求卓越。最優(yōu)化、效率最大化，它創(chuàng)造價(jià)值改善生活?；I劃并且建構(gòu)理想的未來生活，它是在人的目的性預(yù)期引導(dǎo)下的支配和改變世界的自覺的建構(gòu)活動(dòng)。工程思維是典型的創(chuàng)造現(xiàn)實(shí)、