工程思维

本书介绍了产品与项目设计的基本概念与原则及其在工程中的应用。本书面向所有工程专业背景的读者，解释产品和项目设计的过程而不是技术细节。主要内容包括工程是什么，设计是什么，项目管理和团队合作技能，工程工具，人机界面，工程师与现实世界，学会表达、写作及演讲。这些对工程师的实际工作非常有帮助。

马克N．霍伦斯坦,是美国波士顿大学电气与计算机工程系的教授，美国静电协会前主席。他拥有麻省理工学院和加州大学伯克利分校电气工程专业学位，并常年为大学新生教授工程设计课程。他设计并开发了一套高级工程设计实训课程，使学生可以体验实际的工程项目过程。将所学工程知识学以致用。

译者序
前言
第1章工程是什么1
1.1工程有许多领域1
1.1.1航空工程2
1.1.2农业工程3
1.1.3生物医学工程3
1.1.4化学工程4
1.1.5土木工程4
1.1.6计算机工程6
1.1.7电气工程6
1.1.8环境工程7
1.1.9工业工程7
1.1.10材料工程8
1.1.11机械工程8
1.1.12机电工程9
1.1.13造船工程9
1.1.14核工程10
1.1.15石油工程10
1.1.16系统工程11
1.2一些工程专业组织11
1.3成为一个注册专业工程师12
1.4工程师：项目管理的核心13
1.5工程：一组技能15
1.5.1知识15
1.5.2经验16
1.5.3直觉16
关键术语18
第2章设计是什么19
2.1“设计”一词的使用19
2.2分析、设计和复制之间的不同20
2.2.1分析21
2.2.2设计23
2.2.3复制23
2.3优秀的设计与糟糕的设计27
2.4设计周期29
2.4.1定义总体目标29
2.4.2收集信息31
2.4.3确认和评估可能的设计策略31
2.4.4设计初试31
2.4.5模型与分析32
2.4.6构建原型、记录文档和测试33
2.4.7修改和再次修改34
2.4.8测试产品35
2.5生成想法37
2.5.1头脑风暴的基本规则38
2.5.2正式的头脑风暴38
2.5.3非正式的头脑风暴会议42
2.6设计实例47
2.6.1机器人设计大赛47
2.6.2面罩生产设备54
2.6.3自动移液器57
2.6.4帆船自动驾驶仪61
2.6.5海洋能量采集机64
总结68
关键术语68
问题68
第3章项目管理与团队合作技能75
3.1在团队中工作75
3.1.1建立一个有效的团队76
3.1.2组织结构图78
3.1.3职位描述79
3.1.4团队联系人列表79
3.1.5团队会议79
3.1.6与组织中其他团队合作80
3.2管理任务：保持项目正常进行82
3.2.1清单83
3.2.2时间表83
3.2.3甘特图84
3.2.4PERT图84
3.3文档：项目成功的关键88
3.3.1纸质文档与电子文档88
3.3.2工程师的日志（笔记本）89
3.3.3日志格式90
3.3.4使用你的工程日志90
3.3.5技术报告91
3.3.6软件文档与工程日志的作用92
3.3.7日志的重要性：案例研究193
3.3.8日志的重要性：案例研究294
3.4法律问题：知识产权、专利和商业机密96
3.4.1专利96
3.4.2专利术语96
关键术语97
问题97
第4章工程工具101
4.1估计101
4.2数字处理107
4.2.1国际单位制107
4.2.2单位一致108
4.2.3有效数字108
4.2.4尺寸和公差109
4.3图的类型111
4.3.1半对数图111
4.3.2双对数图113
4.3.3极坐标图114
4.3.4三维图形114
4.4原型设计117
4.5逆向工程122
4.6计算机分析123
4.7规格说明表134
4.8因特网134
4.9电子表格在工程设计中的应用…137
4.10实体模型与计算机辅助制图143
4.10.1为什么要画工程图144
4.10.2图纸的类型144
4.11系统仿真149
4.12电子电路仿真151
4.13图形化编程153
4.14微处理器：另一种形式的计算机154
关键术语155
问题156第5章人机界面164
5.1人类如何与机器交互164
5.2人体工程学165
5.3认知167
5.4人机界面：案例研究168
关键术语178
问题178
第6章工程师与现实世界181
6.1社会对工程师的看法181
6.2工程师如何吸取教训183
6.3失败在工程设计中的影响：案例研究185
6.3.1案例1：塔科马海峡大桥185
6.3.2案例2：哈特福德市民中心186
6.3.3案例3：挑战者号航天飞机186
6.3.4案例4：堪萨斯市凯悦酒店187
6.3.5案例5：三里岛189
6.3.6案例6：美国巡洋舰温森斯号190
6.3.7案例7：哈勃望远镜191
6.3.8案例8：哈维兰彗星型客机192
6.3.9案例9：坍塌的天花板193
6.3.10案例10：花旗集团中心…194
6.3.11案例11：福特Pinto196
6.4在设计中做好失败的准备196
关键术语197
推荐阅读197
问题197
第7章学会表达、书写及演讲199
7.1良好沟通技巧的重要性199
7.2准备会谈、演讲和会议200
7.3准备正式演讲201
7.4撰写电子邮件、信件及备忘录205
7.4.1撰写电子邮件206
7.4.2正式电子邮件的头206
7.4.3邮件内容的第一句206
7.4.4正文207
7.4.5书写正式的备忘录和信件209
7.5撰写技术报告、提案和期刊文章212
7.5.1技术报告212
7.5.2期刊论文213
7.5.3提案213
7.6撰写说明手册213
7.6.1简介213
7.6.2安装213
7.6.3操作214
7.6.4安全性214
7.6.5故障排除214
7.6.6附录214
7.6.7内容的重复215
7.7技术文档撰写策略218
7.7.1对撰写的文档做好规划218
7.7.2选择合适的地点撰写文档…218
7.7.3确定读者218
7.7.4做笔记218
7.7.5创建主题标题219
7.7.6短暂休息219
7.7.7写第一稿219
7.7.8阅读草稿219
7.7.9修改草稿219
7.7.10修改、修改、再修改219
7.7.11审查最后的草稿220
7.7.12常见的撰写错误220
关键术语221
问题221
索引224