《学习和思考》PPT课件.ppt

学习和思考,中国工程院 周世宁,当前的形势,国民经济发展迅速技术水平相对落后缺乏能够创新的人才各单位都急需将才、帅才振兴中华必须培养大批创新人才创新人才、将才、帅才不是天才,是可以培养成长的,如何成为将才、帅才,1.学习深透2.善于思考3.勇于实践4.大胆创新 如何做好：学习；思考；实践;创新，都有一定的规律和技巧,学习好是创新的基础,要真正理解基本概念要学深、学透、学会在研究和应用中不断深化和提高学习的目的是应用和创新知识面要宽广,学习的技巧,要真正学深、学透、学会是很不容易的。要真正掌握基本概念。要学习硬件知识，也要学习软件知识。既要懂得数理化，也要懂得为人处世，能处理好方方面面的关系，因为这是做好工作的基础。,RSR 学习方法,怎样才能学好基本理论：1.恭恭敬敬地学习 2.千方百计地推敲 3.恭恭敬敬地应用 From respect to suspect,From suspect to respect.,学深、学透的要点,弄清原理的由来和条件各个参数之间的关系什么是它的充分条件？什么是它的必要条件？原理的适用范围和限制 学问，就是一方面学习，一方面提问，两者相辅相成，缺一不可，这就是知识.,知识就是力量,书本上的理论是一般规律实际问题是具体的特殊的知识的运用是一般到特殊实践的总结是特殊到一般通过学习、分析、运用、总结-就能大大提高你的能力,思考也是力量,思考是运用知识的方法思考就是力量光有学问不会应用是不能成功的读书是学习、使用也是学习、而且是更重要的学习,分析思考的方法,1.在这个问题中有哪几个参数？2.参数的变化范围？3.各参数间的相互作用？4.作用的结果与表现形式？要学深、学透，抽象出最本质的东西，它的共性机制，才能灵活应用于创新、生产和建设！,要学会抽象思考,首先从宏观上考虑问题宏观分析技术经济指标只要合理可行即可要掌握误差概念分清主次抓住影响问题的主要参数抓大放小力求简单,思考的例子-阿基米德原理,公元前二百年希腊国王要确定王冠的含金量阿基米德从洗澡时发现著名的浮体定律确定工匠在王冠中掺入了白银,他的理论基础和发明,不同的物质具有不同的密度或比重，密度=质量/体积 D=G/V复杂不规则形状的物体体积，可以用物体在容器中排出的水的体积求得只要测定出王冠的比重，并已知纯金和白银的比重，就可以知道工匠掺入了多少白银,从排出的水量折算出皇冠的体积 V,中国的曹冲称象,公元二百多年外国赠送大象到中国，人们想知道它的重量在没有办法的情况下，曹操的小儿子曹冲提出：将象牵到船上，在船舷上画上记号，在象牵出后，放入许多石头，使船下沉到记号处，则石头的总重量就是象的重量,曹冲的理论基础,他使用了交换律：A=B，B=C，则 A=C若干次称重的总和就是总重量与阿基米德相比：时间上晚了5OO年；没有抽象出密度的概念；没有深入思考船排出的水重。可以看出中国缺乏深入思考的强烈愿望和传统,对多因素相互作用的分析,在一个系统中，如有 n 个因素相互作用，则作用的结果，有可能是单因素作用，也可以是两个或更多因素相互作用的结果。P=n！P=n(n-1)(n-2).3*2*1,极限判别法,理论基础-在事物的大系统中各参数之间的关系,大多是单值函数在工作范围内的边界参数值,就是它的极限通过极限值的检定分析,可删除无关或次要的参数找出少数主要参数,深入研究,应用实例,1960年冬，煤炭部通知:包头河滩沟西风井井筒见煤前测定瓦斯压力，两次均超过40大气压，该处煤层厚约30m，倾角32度，让我协助解决斜井如何穿过高压瓦斯特厚煤层的问题。,压力表,温度,瓦斯,空气,风流速度,湿度,水,测压铜管,压力表异常高的原因,与压力表直接接触的因素：空气、风速、温度、测压金属管、瓦斯、水。任何单一因素都不能使压力异常。异常高的压力是综合作用产生的。根据极限判别法分析，空气、风速不是相关因素。低温使水变成冰，冰的比重是0.9，膨胀的冰在固定有限空间的测压金属管中压缩瓦斯，使压力表显示出异常高的压力。,创新的思考,创新可分为原始创新和移植创新两类：原始创新是从原理上、技术上完全创新，需要深厚的理论基础。移植创新是把某一领域的先进经验和技术通过研究改进,移植到新的领域，需要广博的知识面和灵活运用的能力。,移植创新的关键,创新人才的优秀品质在于能在似乎没有关系的事物和现象中抽象出新的思路，并用于新产品和新技术的开发和应用。,石墨炸弹,1999年科索沃危机美国和南斯拉夫之间爆发战争，美国首次使用石墨炸弹，将导电的石墨纤维撒在南斯拉夫的电网上，使全国电网停电，美国不战而胜。,创新思维的基本原则,1.任何事物都是可知的 2.任何事物都是简单的3.一切事物都是时间、空间的函数4.能量守恒5.质量守恒,创新思维的基本原则,6.因果关系7.一切事物都是不均衡的8.非线性规律9.主要矛盾只有一个10.任何技术都是有限的,最常用和最基本的原则,一切事物都是时间和空间的函数因果关系非线性规律-这是普遍的规律任何事物都不是孤立的,而是存在于一个大系统中,各个因素相互影响,且是时间-空间的函数,一切事物都是时间空间的函数,例：时分制，足球比赛，人际关系等在采矿工程中的应用采场矿压分析 减少停留时间，减少离层 煤和瓦斯突出 延时突出,采煤工作面控制矿压的关键,顶板岩石对支架的压力是由于岩石破裂脱离母岩产生矿压是时间的函数，仃留时间愈长，压力愈大工作面推进速度愈快，矿压愈小当顶板岩石暴露后，要及时支撑，且初撑力愈大愈好,能量守恒,估算原子弹破坏力 与距离的平方成反比,质量守恒,例：窑街三矿岩石和二氧化碳突出,因果关系,世界上许多事物都是互为因果，并在一个大系统中，相互影响，彼此的关系又是时间、空间的函数。表现出来的现象多是非线性的。,一切事物都是不均衡的,材料的非均质受力的不均匀加工的不均匀人和人不一样其它条件和要求的不相同,非线性规律,世界上的事物运动多属于非线性，所以我们必须用非线性的思维方法来思考。三维思考方法-从不同角度、不同量级 来分析问题。三思而后行。极限判别法。,八个问题,Which is true?Which is false?Which is right?Which is wrong?Which is good?Which is bad?Which is large?Which is small?,非线性思维的应用,什么是真?什么是假?什么是好?什么是坏?什么是对?什么是错?什么是大?什么是小?我称之为 8W 判别法.如果你对陌生的人和事都用这个来判别,你将终身受益.,一切从效果出发,孙子兵法-谋攻篇凡事要三思而后行通过三维思考以后,而行之,创新愿望是成功的前提,要时刻关注周围的技术进步研究新理论、新技术、新材料、新工艺探索怎样把它们应用到自己的工作中来创新和发明一般是个人行为,自信是创新的力量,开展研究时需要自信遇到困难时更须要自信失败时最需要自信失败不是挫折，而是过程创新要：自信、自信、再自信,创新思维的方法和步骤,1.调查研究2.确定技术要求和可行性3.选择技术途径和切入点4.用作图分析法，列出影响因素5.用极限判别法找出主要因素,创新思维的方法和步骤,6.确定技术关键和解决方法7.简易的定性试验8.比较正规的定量试验9.总结完善实验系统10.将成果应用于实际，并加以扩展,创业的途径,成为优秀的科学家能快捷解决问题的工程师能协调多方面关系的管理人才能开发新产品的企业家善于把握市场机制的经营人才,怎样用柔性结构实现捆扎垃圾,求真务实,不做科技泡沫,创新失败的误区,把创新神秘化，缺乏自信懒惰-学习懒、研究懒，不去努力奋斗对新事物反应迟钝，缺少联想能力眼高手低，动手能力差，不肯吃苦缺乏毅力，见难而退，不能锲而不舍不善于总结提高，不注意包装推荐自已不注意人际关系，在软件上重大失误,成功的要点,想到了，想好了，你就立刻去做不要把你的灵感忘记不要把你的勇气和热情冷却只有抓紧努力，创新才能成功要不计成败和功利，才能成功,学校和家庭教育中的问题,注入式的教学扼杀了年轻人的想象力。线性化的教育限制了分析思维的能力。过多关爱使学生缺少独立思考的习惯。没有挫折的经历使学生不能坚毅勇敢。,成为创新人才的关键,相信自已勤奋学习勇于实践总结创新就一定能成功,成为将才,帅才.,祝大家成功,谢谢大家,