工程導論 第二章 工程與科學

2021-09-29 11:48:24 字數 1784 閱讀 1239

2.1 定義

工程的定義: 應用於實際的、科學的、符合數學法則、重視經驗、需要判斷力和常識的藝術

工程的關鍵要素:滿足人類社會發展需求、基於自然規律、運用人類智慧型及創造力

2.2 工程與科學的關係

工程與科學的關係,類似分析與綜合的關係。

科學通過分析自然界,掌握自然規律,而工程則綜合應用這些科學規律解決自然界面臨的問題。

科學是分析、發現,工程是綜合、創造。

人、自然、科學、技術、工程及產品之間的關係:

工程與科學又不總是同步、並行發展的

工程師會從科學理論中受益,但有時需要在理論與實際聯絡之前提出解決方案

**2.3 研究與開發**

在商業背景下,研究與開發通常指在科學和技術領域,將相關的技術應用到面向長期、面向未來可能會帶來廣泛商業成果的科學研究工作;對於具體的企業而言,研究與開發通常是圍繞企業當前及未來產品,為滿足客戶需要而進行的開發工作。

基於研究與開發工作的性質,r&d工作基礎研究、技術開發及產品開發

① 基礎研究旨在發現自然規律

② 技術開發旨在將基礎研究所獲得的成果或知識應用於產品或工藝上

③產品開發旨在滿足客戶需求,應用基礎研究及技術開發的成果,通過慎密組織研究與開發,在規定時間內,完成預期的產品開發任務。

2.4 思維方式

2.4.1 科學思維和辯證思維

科學思維:只要學習科學方法或應用科學知識都可以認為在進行科學思維

辯證思維:是乙個人通過科學的思維獲得問題的答案或解決問題的方法的思維方式

2.4.2 科學思維和辯證思維的三個核心要素

科學思維和辯證思維的三個核心要素:基於或採用實驗的證據、進行邏輯推理以及對現有知識的質疑態度(包括自我質疑、避免過早結論、不固執己見)

實驗主義:永遠基於實驗證據

實驗證據是指人們可以看見、聽見、摸到、嚐到或聞到的證據。(又稱自然證據)可重複實驗證據是科學家及辯證思維者用於做出重要決定並獲得嚴謹結論的重要依據。

邏輯推理

邏輯推理能力不是與生俱來的或是靠自己努力逐漸發展和改善的能力,而是需要經過正規教育培養出來的技術和素質。

質疑主義

永遠質疑自己的觀點和結論

2.4.1.2 解決問題的實用科學方法

①確定研究課題

②調研③提出解決方案

④驗證⑤判斷

⑥得出結論

2.4.2橫向思維

從職業的角度就是指跳出本專業、本行業的範圍,擺脫習慣性思維,通常會提出非常規的解決方案,主要以一下幾種方式表現:

(1)測視其他方向,將注意力從所從事或關注的領域,引向其他更廣闊的領域

(2)將其他領域以成熟的、較好的、技術方法、原理等直接移植到所從事業或關注的領域或將其他領域問題的解決方案加以利用。

(3)從其他領域事物的特徵、屬性、機理中得到啟發,改變原來的思維模式,並獲得新的想法

2.4.3工程思維

從思維的角度,人類大致可以分為三種型別:有理想思維者、無理性思維者和創造性思維者如果告訴這三種人製造太陽能薄膜電池的工藝方法,則這三種人的儲存資訊方式如圖

創造性思維者是有條理思維者和無條理思維者的綜合

2.4.4 工程師思考方式

1.簡單問題

2.復合問題

2.4.5工程與其他學科的聯絡與區別

工程師應用科學及數學解決問題,對與醫學和法學,很容易定義成功,但工程則很艱難。

2.4.6工程中的科學問題

作為現代工程師,應該及時掌握最新的技術的發展現狀並將其應用於所開發的產品中。

工程學導論 第二章 工程與科學

2 1 什麼是科學及科學思維?科學不僅僅是關於自然的事實 概念及有用思想的集合,而且是對自然的系統探索和研究。科學是探索 了解自然並揭示靠自然知識的方法 科學思維基於三個核心要素 基於或採用實驗的證據 進行邏輯推理以及對現有知識的質疑態度 包括自我質疑 避免過早結論 不固執己見 這三個要素是科學思維...

《工程學導論》第二章 工程與科學(三)

工程思維設計改造世界的活動,為了改善生活,人們應用工程思維及所掌握的或觀察到的事物 技術及方法去想象和重建人類的世界。通常將工程思維與創造性活動相聯絡,工程思維涉及尋求多約束問題的合理解決方案。從思維的角度,人類大致可分為三種型別 有條理思維者 無條理思維者和創造性思維者。有條理思維者的頭腦分割槽明...

第二章 工程與科學

定義 大英百科全書將工程定義為 應用科學原理將自然資源,以優化的方式轉換成結構 機器 產品 系統及工藝,以造福人類的方法 工程是應用於實際的 科學的 符合數學法則 重視經驗 需要判斷力和常識的藝術。滿足人類社會發展需求 基於自然規律 運用人類智慧型及創造力是工程的關鍵要素。工程 於人類社會發展的需要...