計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論 課件 第7章 工程思維

第7

章工程思維

工程概述01

工程技術(shù)創(chuàng)新02職業(yè)道德03本章目錄團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理0401工程概述

工程人類綜合運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技術(shù)成果以及必要的資源、資金、裝備等要素，有組織、有計(jì)劃地獲取或創(chuàng)造有使用價(jià)值的人工產(chǎn)品或技術(shù)服務(wù)的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。1.工程的含義01工程概述2.工程的特點(diǎn)(1)社會(huì)性和實(shí)踐性

任何一個(gè)工程項(xiàng)目整體上都是一種社會(huì)實(shí)踐工程活動(dòng)本身具有社會(huì)性，工程實(shí)踐過程受社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)、文化制約，它是工程共同體通過實(shí)踐將工程設(shè)計(jì)和知識(shí)應(yīng)用于改造自然的過程。工程活動(dòng)的目的是為了美好的生活，旨在造福人類的目標(biāo)具有社會(huì)性，工程的產(chǎn)物滿足社會(huì)需要。工程是一個(gè)過程，產(chǎn)品是其最終結(jié)果01工程概述(2)綜合性與復(fù)雜性要順利完成工程項(xiàng)目，對(duì)人員、技術(shù)、資源、資金、裝備等要素進(jìn)行更為綜合的優(yōu)化與集成

①

知識(shí)和技術(shù)上綜合與集成。工程活動(dòng)需要按照一定目標(biāo)和規(guī)則，對(duì)科學(xué)、技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)整合，以解決技術(shù)難題，完成工程任務(wù)。

工程是一個(gè)通過技術(shù)綜合集成實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的過程，產(chǎn)品是其最終結(jié)果。②參與要素的多樣性。工程活動(dòng)是一種集成多種自然與社會(huì)資源，協(xié)調(diào)多種利益訴求和沖突的一種極其復(fù)雜的社會(huì)實(shí)踐。規(guī)模性和復(fù)雜性決定參與要素的多樣性,包括工程共同體資源、資金、裝備等基本要素的集成與建構(gòu)。工程共同體：特定人群為完成某一特定目標(biāo)，在特定的時(shí)間內(nèi)組合在一起實(shí)現(xiàn)工程活動(dòng)。工程共同體中的人們彼此配合協(xié)作，不斷消除或協(xié)調(diào)它們之間的各種沖突與矛盾，將工程活動(dòng)順利推向完成。01工程概述(3)創(chuàng)造性與藝術(shù)性

工程是一種引導(dǎo)自然資源的偉大力量為人類所用的藝術(shù)，是實(shí)現(xiàn)人們心靈與愿望的途徑。

人們倡導(dǎo)海德格爾的觀念：“詩意般的棲居”

風(fēng)是沒有公害的能源之一，取之不盡，用之不竭。對(duì)于缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶，因地制宜地利用風(fēng)力發(fā)電，大有可為。01工程概述（4）不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性不確定性是指不能確定和預(yù)料到的狀況。風(fēng)險(xiǎn)性是指不能確定一定發(fā)生但能預(yù)測(cè)到的狀況工程活動(dòng)蘊(yùn)含著有意識(shí)、有目的的創(chuàng)造這既體現(xiàn)了工程中的創(chuàng)造，也反映了人們對(duì)工程的預(yù)期。工程在設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，人們的知識(shí)與技術(shù)總是不完備的工程活動(dòng)中往往都會(huì)面對(duì)新的情境和問題，工程實(shí)踐在本質(zhì)上也是一個(gè)探索性的一個(gè)實(shí)踐的過程工程實(shí)踐的后果往往會(huì)超出預(yù)期一個(gè)工程實(shí)踐完結(jié)所產(chǎn)生的社會(huì)后效往往并不是按照最開始預(yù)先設(shè)計(jì)的。這表明工程實(shí)踐在本質(zhì)上是發(fā)明性的而不是發(fā)現(xiàn)性的，是生成性的而不是預(yù)成性的，是創(chuàng)造的而不是因循的。01工程概述8（5）道德約束性

工程的最終目的是為了造福人類。為了確保工程的力量用于造福人類而不是摧毀人類，工程實(shí)現(xiàn)從頭到尾必須受到道德的監(jiān)視和約束。1939年1月6日，德國化學(xué)家奧托·哈恩（OttoHahn）和弗里茨·斯特拉斯曼在《自然科學(xué)》雜志發(fā)表了宣告“鈾核裂變被發(fā)現(xiàn)”的論文。能源軍事01工程概述計(jì)算工具計(jì)算機(jī)器現(xiàn)代計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)3.計(jì)算機(jī)工程學(xué)01工程概述現(xiàn)代計(jì)算機(jī)基本元器件發(fā)展階段：電子管→晶體管→中小規(guī)模集成電路→超大規(guī)模集成電路。01工程概述每當(dāng)英特爾公司推出新型CPU產(chǎn)品時(shí)，馬上會(huì)有新型PC推出01工程概述新一期全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單公布，中國“神威?太湖之光”超級(jí)計(jì)算機(jī)以每秒12.5億億次的峰值計(jì)算能力以及每秒9.3億億次的持續(xù)計(jì)算能力，再次蟬聯(lián)第一名，實(shí)現(xiàn)三連冠，“天河二號(hào)”位居第二名。美國20年來首次無緣前三。

當(dāng)今世界已進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)全球化的時(shí)代，創(chuàng)新業(yè)已成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。無論一個(gè)企業(yè)還是一個(gè)國家，如果沒有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，就無法把握未來發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。越來越多的企業(yè)和國家意識(shí)到創(chuàng)新的重要性和緊迫性。一、創(chuàng)新的基本概念（Innovation）02創(chuàng)新能力不僅是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的核心，也是國家競(jìng)爭(zhēng)力的核心。創(chuàng)新的能力和水平是衡量一個(gè)企業(yè)或一個(gè)國家發(fā)展的重要標(biāo)志。02工程技術(shù)創(chuàng)新

“創(chuàng)新”的概念由著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家、美籍奧地利人約瑟夫·阿羅斯·熊彼特于1912年在發(fā)表《經(jīng)濟(jì)發(fā)展理論》中首次提出的。

他認(rèn)為創(chuàng)新是指把一種從來沒有過的關(guān)于生產(chǎn)要素的“新組合”引入生產(chǎn)體系，建立一種“新的生產(chǎn)函數(shù)”。

工程技術(shù)創(chuàng)新02引進(jìn)新的產(chǎn)品或產(chǎn)品的新特性實(shí)現(xiàn)新的組織形式開辟新的市場(chǎng)引用新技術(shù)或采用一種新的生產(chǎn)方法開辟和利用新的原材料新的組合

在熊彼特看來，一個(gè)正常、健康的經(jīng)濟(jì)，不是處于平衡狀態(tài)，而是不斷受到新技術(shù)的“干擾”。

02

所謂創(chuàng)新是指以現(xiàn)有的思維模式提出有別于常規(guī)或常人思路的見解為導(dǎo)向，利用現(xiàn)有的知識(shí)和物質(zhì)，在特定的環(huán)境中，本著理想化需要或?yàn)闈M足社會(huì)需求，改進(jìn)或創(chuàng)造新穎、有價(jià)值的事物（包括但不限于各種產(chǎn)品、方法、元素、路徑、環(huán)境），并能獲得一定有益效果的行為。工程技術(shù)創(chuàng)新0202二、技術(shù)創(chuàng)新技術(shù)創(chuàng)新：是指企業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新的知識(shí)和新技術(shù)、新工藝，采用新的生產(chǎn)方式和經(jīng)營管理模式，提高產(chǎn)品質(zhì)量，開發(fā)新的產(chǎn)品，提供新的服務(wù)，占據(jù)市場(chǎng)并實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)價(jià)值。工程技術(shù)創(chuàng)新02原始創(chuàng)新引進(jìn)消化在創(chuàng)新(借鑒創(chuàng)新)集成創(chuàng)新技術(shù)創(chuàng)新方式02

頭腦風(fēng)暴法

設(shè)問法

組合法

列舉法檢核表法5W1H(6W2H)法特性列舉法缺點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）列舉法希望點(diǎn)列舉法組合型技法焦點(diǎn)法信息交合法智力激勵(lì)工程技術(shù)創(chuàng)新0202三、創(chuàng)新方法知識(shí)體系的不斷重新組合是人類知識(shí)不斷豐富發(fā)展的主要途徑之一。

近現(xiàn)代的科學(xué)的三次大創(chuàng)造是由三次大組合所帶來的。

第一次大組合是牛頓組合了開普勒天體運(yùn)行三定律和伽利略的物體垂直運(yùn)動(dòng)與水平運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而創(chuàng)造了經(jīng)典力學(xué)，引起了以蒸汽機(jī)為標(biāo)志的技術(shù)革命。

第二次大組合是麥克斯韋組合了法拉第的電磁感應(yīng)理論和拉格朗日、哈密頓的數(shù)學(xué)方法，創(chuàng)造了更加完備的電磁理論，因此引發(fā)了以發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)為標(biāo)志的技術(shù)革命。

第三次大組合是狄拉克組合了愛因斯坦的相對(duì)論和薛定鄂方程，創(chuàng)造了相對(duì)量子力學(xué)，引起了以原子能技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)為標(biāo)志的新技術(shù)革命。工程技術(shù)創(chuàng)新0202每個(gè)人都具有創(chuàng)新能力！請(qǐng)堅(jiān)持：用熟悉的眼光看熟悉的事物

——不放過任何細(xì)節(jié)用陌生的眼光看熟悉的事物

——發(fā)現(xiàn)問題用熟悉的眼光看陌生的事物

——進(jìn)行類比、聯(lián)想用陌生的眼光看陌生的事物

——探索、深思

02工程技術(shù)創(chuàng)新0202職業(yè)道德030203ACM道德和職業(yè)行為規(guī)范軟件工程師職業(yè)道德職業(yè)道德030203計(jì)算機(jī)道德協(xié)會(huì)的道德規(guī)范團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204案例——這是高素質(zhì)團(tuán)隊(duì)嗎？

小王、小張、小趙和老李正圍繞在剛生產(chǎn)出來的冰箱周圍查找原因，為什么冰箱指示燈顯示運(yùn)轉(zhuǎn)正常而冰箱卻沒有制冷？這種冰箱是公司新開發(fā)的環(huán)保節(jié)能型冰箱，小王是生產(chǎn)線上的總裝工人，小張是負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程排產(chǎn)和工藝的生產(chǎn)工程師，小趙是公司負(fù)責(zé)研發(fā)的經(jīng)理，老李是產(chǎn)品開發(fā)工程師，雖然四人在公司的角色和崗位職責(zé)非常不一樣，但是，自這種環(huán)保節(jié)能型冰箱投入試產(chǎn)一來，他們四人就在一起工作了。在面對(duì)問題時(shí)，四人并不氣餒，他們沒有相互埋怨，而是對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行仔細(xì)分析，查找問題原因，思考解決方案。最后，不但解決了這個(gè)問題，而且順利地完成了公司新產(chǎn)品的試生產(chǎn)任務(wù)。在投放市場(chǎng)后一炮走紅，取得巨大成功。團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204案例——這是高素質(zhì)團(tuán)隊(duì)嗎？

在這次團(tuán)隊(duì)協(xié)作配合中，他們清楚地意識(shí)到如不是因?yàn)檫@次新產(chǎn)品的試生產(chǎn)任務(wù)，他們四人是很難在一起進(jìn)行工作的，也都充分認(rèn)識(shí)到各自的工作特點(diǎn)和能力長短。要達(dá)成團(tuán)隊(duì)工作目標(biāo)，必須要打破傳統(tǒng)部門分工的限制，緊密地圍繞這次新產(chǎn)品試生產(chǎn)任務(wù)開展工作，使這個(gè)小小的團(tuán)隊(duì)高效地運(yùn)轉(zhuǎn)，最終完成團(tuán)隊(duì)的工作目標(biāo)。

從這個(gè)案例我們可以知道，小王、小張、小趙和老李能夠順利完成團(tuán)隊(duì)任務(wù)，這表明其團(tuán)隊(duì)運(yùn)作是有效的。議一議：高效團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)在那里呢？

團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204團(tuán)隊(duì)精神的作用：團(tuán)隊(duì)精神有什么作用？團(tuán)隊(duì)環(huán)境中最重要的因素，設(shè)計(jì)任務(wù)成敗關(guān)鍵什么是團(tuán)隊(duì)精神？團(tuán)隊(duì)的內(nèi)在凝聚力和向心力團(tuán)隊(duì)的高度協(xié)作性多學(xué)科多技術(shù)的協(xié)作多成員的互相支持和幫助步調(diào)一致減少矛盾團(tuán)隊(duì)的共同目標(biāo)和整體利益團(tuán)隊(duì)成員的互相信任與個(gè)性發(fā)揮狼之“團(tuán)隊(duì)精神”團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204著名法國思想家伏爾泰：“世界上哪樣?xùn)|西是最長又是最短的，是最快又是最慢的，是最能分割的又是最廣大的，是最不受重視又是最令人惋惜的；沒有它，什么事情都做不成；它使一切渺小的東西歸于泯滅，使一切偉大的東西生命不絕?！边@是什么？團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204二、時(shí)間管理時(shí)間是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的順序性和持續(xù)性，其特點(diǎn)是一維性，是一種特殊的資源。"吾十有五而志于學(xué)，三十而立，四十而不惑，五十而知天命，六十而耳順，七十而從心所欲，不逾矩少壯不努力，老大徒傷悲。時(shí)光一去不復(fù)返魯迅：時(shí)間就象海綿里的水，只要愿擠總還是有的。團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理0302041243二、時(shí)間的特性供給毫無彈性時(shí)間的供給量是固定不變的，24小時(shí)/天，無法開源。無法蓄積

不論愿意與否，都必須消費(fèi)時(shí)間，無法節(jié)流無法取代任何一項(xiàng)活動(dòng)都有賴于時(shí)間的堆砌，時(shí)間是任何活動(dòng)不可缺少的基本資源。無法失而復(fù)得時(shí)間無法象失物一樣失而復(fù)得。它一但喪失，則會(huì)永遠(yuǎn)喪失。時(shí)間是我們唯一對(duì)每個(gè)人都公平的資源團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204“時(shí)間管理”所探索的是如何減少時(shí)間浪費(fèi)，以便有效地完成既定目標(biāo)。三、時(shí)間管理定義人生是由不同時(shí)期的階段與任務(wù)組合而成階段與任務(wù)是由不同角色扮演來達(dá)成各種角色藉由不同的事件來詮釋而“事件”就是由時(shí)間串接而成Goal/PriorityGift/Interest/RequirementRoleEventTimeManagement人生金字塔團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理03020430時(shí)間管理的本質(zhì)是選擇管理80%的效益來自于20%的工作—掌握關(guān)鍵“我沒有時(shí)間”，其實(shí)只是一個(gè)借口時(shí)間管理的本質(zhì)團(tuán)隊(duì)合作與時(shí)間管理030204

桌上放有兩個(gè)大小相同的類似水盆的容器和六七塊大小不一的石頭