空间认知及知觉理论61页PPT

案例二：博物馆的空间认知与导览设计
总结词
博物馆是展示人类文化遗产和自然历史的重要场所，其空 间认知与导览设计对于提升观众的参观体验和学习效果具 有重要作用。
空间认知
博物馆的空间认知包括对展品布局、展示方式、空间氛围 等方面的理解和把握，需要综合考虑展品特点、观众需求 、文化背景等多种因素。
设计原则
空间认知课件
目录
• 空间认知概述 • 空间认知的理论基础 • 空间认知的过程与机制 • 空间认知的应用与实践 • 空间认知的挑战与未来发展 • 空间认知案例分析
01
空间认知概述
定义与特点
定义
空间认知是指个体对空间环境中 事物位置、方向、距离等空间信 息的感知、理解和应用能力。
特点
空间认知具有感知性、理解性、 应用性和发展性等特点，是人们 日常生活中不可或缺的认知能力 。
商业街区是城市商业活动的重要载体，其空间认 知与规划对于提升商业竞争力和城市形象具有重 要意义。
设计原则
商业街区的规划应遵循功能优先、文化传承、环 境友好等原则，注重商业活动的多样性和可持续 性，提供便捷、舒适的使用体验，同时体现城市 的历史和文化特色。
空间认知
商业街区的空间认知包括对街区整体布局、商铺 分布、人流走向等方面的理解和把握，需要综合 考虑商业需求、文化背景、城市规划等多种因素 。
空间想象
在脑海中构建虚拟的空间场景， 进行想象和构思。
空间信息的运用与表现
建筑设计
运用空间认知能力进行建筑设计 ，考虑空间的布局、利用和美观
。
城市规划
运用空间认知能力进行城市规划， 考虑城市的功能分区、交通组织和 景观设计。
导航系统
运用空间认知能力设计导航系统， 为用户提供准确的路线指引和位置 服务。

第四节 布鲁纳认知结构学习理论
（二）学生的认知发展是形成表征系统的过程
布鲁纳认为，认知发展的主要意义在于为学生提供一个现实世界 模式，学生可以借此解决生活中的一切问题。 儿童表征系统有三种：动作性表征 （怎样爬、走路、玩玩具） 映象性表征 （形成图像或表象） 符号性表征 （用符号再现他们的世界）
第四节 布鲁纳认知结构学习理论
第五节 奥苏伯尔的认知结构同化学习理论
二、奥苏伯尔的认知结构同化学习理论的基本观点 （一）有意义学习的过程是新的意义被同化的过程 奥苏贝尔指出，有意义学习的实质是个体获得有逻辑意义的文字 符号的意义，是以符号为代表的新观念与学生认知结构中原有的 观念建立实质性的而非人为的联系。 有意义的学习是以同化方式实现的。所谓同化是指学习者头脑中某 种认知结构，吸收新的信息；而新的观念被吸收后，使原有的观念 发生变化。 有意义学习的类型：表征学习、概念学习和命题学习
认知主义学习理论的不足
不足在于没有揭示学习过程的心理结构。我们认为学习心理是 由学习过程中的心理结构，即智力因素与非智力因素两大部分组成 的。智力因素是学习过程的心理基础，对学习起直接作用；非智力 因素是学习过程的心理条件，对学习起间接作用。只有使智力因素 与非智力因素紧密结合，才能使学习达到预期的目的。而认知学习 理论对非智力因素的研究是不够重视的。
第五节 奥苏伯尔的认知结构同化学习理论
（二）同化可以通过接受学习的方式进行 在接受学习中，学习的主要内容是一定论的性质传授给学 生。对学生来讲，学习不包括任何发现，只要求他们把教学内 容加以内化（即把它结合进自己的认知结构之内） ，以便将 来能再现或派作他用。 接受学习是有意义的学习，它也是积极主动的。
第三节 海德和韦纳的归因理论
第三节 海德和韦纳的归因理论

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第三节 认知距离
影响认知距离的因素： 环境、个人动机、心绪、偏爱、判断位置和行为特点。（在乡村和
城市中走过同等距离后，被试者估计，乡村的距离平均为城市的两倍）
启示：
1.在设计中，把具有吸引力的场所组织成一个认知距离较近，接 近程度较易的系统。
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第一节 格式塔知觉理论 一、格式塔心理学 格式塔：“有组织整体”，既不能割裂成简单的元素，但它的特性又不包含 于任何元素之内。
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二、基本观点
（一）知觉的整体性 整体先于部分，并非部分之和，而且部分也不含有整体的特性。
（二）同型（构）论 相对应性，即特定的物理现象会引起特定的生理和心理现象。
一、对“复杂性”的偏爱 彩色 VS 黑白
沙漠 VS 热带雨林
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• 复杂性的含义 结论—中等程度的刺激最符合人的理想。具有一定规律性的复杂性最为合理。
启示：
思考，对于环境设计有什么样的帮助呢？
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二、环境元素的“显著差异”P58 思考：
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第二节 概率知觉理论
概率知觉理论→强调学习（人的主动探索）的重要性（P42）
启示：
1、按不同环境的功能性质恰当地运用确定性与不确定性； 2、承认自己的认识与环境使用者需要之间的差距，从而使自己能比较主动和
客观的去了解和满足他们的需要。
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第二节 概率知觉理论
概率有些场所需要提供适当的复杂性、不确定性甚至错觉，以维持一定的唤 醒水平和兴趣，比如游览和娱乐场所； 有些场所需要提供清晰的知觉判断，强调简单性、确定性、便捷性，比如大 医院、商场、火车站、航空港、交通要道等 窗口→大玻璃 大玻璃×→公共建筑的大门

昧造成的闪烁而感到疲劳。
•
在风景园林设计中强调图底之分,不仅符合视知觉需
要,而且有助于突出风景园林和建筑的主题—观众在随意
和轻松的情境中第一眼就发现所要观察的对象。
•
同时,环境中某一形态的要素一旦被感知为图形,它就
会取得对背景的支配地位,使整个形态构图形成对比、主
次和等级。
•
反之,缺乏图底之分的风景园林环境易造成消极的视
• 第三,要让使用者的需要得到满足。因为人们对环境客体的发 现、理解和利用总是由表及里,由探索到体验,由偶然的直觉到 习惯性行为。
• 环境的物质特征与社会特征一旦向周围需要它的人们展示 了它的功能意义,人们就会发现和利用它。因此,在一定的 社会条件下,常常是有什么样的环境就会发生什么样的行 为,由不得我们主观上赞成还是反对。
概率知觉理论与园林的关系
概率知觉理论对风景园林的开发者、设计者和管理 者来说包含两层含义。
• 其一,按不同风景园林环境的功能性质恰当地运用 确定性和不确定性;
• 其二,承认自己的认识与环境使用者需要之间的差 距,从而使自己能比较主动和客观地去了解他们的 生活和需要。
实际环境中由于人的不同需要产生了不同的场所
先天失明者复明后的实验证明,图底之分是复明后视知觉最早 具有的反应,因此是先天赋予的,后天经验对此只起到一定的 强化作用。Fl赛车运动的标志
①、图形与背景的关系
➢ 图形清晰明确,相对较强;背景模糊不定,相对较弱。 ➢ 图形是被包围的较小对象,背景是包围着的较大对象。因
此,图形有轮廓,一般人感知不到背景的轮廓。 ➢ 当图形与背景相互围合且形状类似时,图底关系可以互换。
“意味的”即精神文化层面：是由物质环境引发的， 在基本功能与感观信息基础上产生的精神文化方面的效应， 这也是室内创作的价值所在。

（1）、图形与背景的关系
在一定的场内,我们并不是对其中所有对象都明显感知到,总 是有选择地感知一定的对象—有些突显出来成为图形 (figure),有些退居衬托地位成为背景(ground),俗称图底之 分。 先天失明者复明后的实验证明,图底之分是复明后视知觉最早 具有的反应,因此是先天赋予的,后天经验对此只起到一定的 强化作用。Fl赛车运动的标志
概率知觉理论与园林的关系
概率知觉理论对风景园林的开发者、设计者和管理 者来说包含两层含义。 • 其一,按不同风景园林环境的功能性质恰当地运用 确定性和不确定性; • 其二,承认自己的认识与环境使用者需要之间的差 距,从而使自己能比较主动和客观地去了解他们的 生活和需要。
实际环境中由于人的不同需要产生了不同的场所
•
•
在风景园林设计中强调图底之分,不仅符合视知觉需 要,而且有助于突出风景园林和建筑的主题—观众在随意 和轻松的情境中第一眼就发现所要观察的对象。 同时,环境中某一形态的要素一旦被感知为图形,它就 会取得对背景的支配地位,使整个形态构图形成对比、主 次和等级。 反之,缺乏图底之分的风景园林环境易造成消极的视 觉效果。
• 法恩斯沃思住宅
3、生态知觉理论与园林的关系
从环境与行为关系的角度来说,环境的“提供”包括三重含义: • 首先,环境对象要为它的使用者群体提供便捷性,即让需要它的 人能方便地到达它所在的位置; • 第二,环境对象要有明确的意义,这种意义不是脱离功能的空洞 的概念,而是由环境的物质特征直接显示出来的、周围人群所 需要的功能意义;
现实生活中,人总是企图在知觉范围内对感知 对象加以组织和秩序化,从而增强对环境的理解和 适应。 由于人对环境刺激的组织与思维过程和客观 环境刺激的特性存在着同构性,所以环境刺激特性 也直接影响着人的知觉效果。 格式塔的组织原则：图形与背景的关系、群化原 则（邻近原则、相似原则、连续原则、封闭原 则）、简化原则（良好完形原则、简洁原则）。

幼儿园阶段
是培养儿童空间认知能力的关键 时期，通过主题班会等形式，可 以有效地促进儿童空间认知能力 的发展。
空间认知能力的重要性
01
02
03
日常生活应用
空间认知能力在日常生活 中有着广泛的应用，如方 向感、距离感知、空间布 局等。
学习与发展
良好的空间认知能力有助 于儿童在学习和成长过程 中更好地理解和掌握知识 ，提高解决问题的能力。
04
实际操作案例
游戏案例：拼图游戏
总结词
通过拼图游戏，孩子们可以锻炼空间感知和思维能力，提高解决问题的能力。
详细描述
选择适合孩子年龄的拼图游戏，让孩子独立完成或与同伴合作完成。在游戏过 程中，鼓励孩子观察、思考拼图的形状、大小、方向等空间特征，引导他们尝 试不同的拼装组合，最终完成拼图。
手工制作案例：纸飞机制作
通过多种活动和游戏 ，引导幼儿感知、探 索空间关系
对家长和教师的建议
建议家长在日常生活中多引导 幼儿观察、探索空间关系，鼓 励他们搭积木、拼图等游戏
建议教师将空间认知能力的培 养融入日常教学中，如数学、 科学、艺术等领域
鼓励教师与家长建立良好的沟 通，共同关注幼儿空间认知能 力的发展
对幼儿园课程设置的建议
空间认知能力对儿童发展的影响
提高学习能力
促进创造力
良好的空间认知能力有助于儿童更好地理 解和掌握学科知识，特别是在数学、物理 、地理等学科中。
空间认知能力是创造力的重要组成部分， 能够帮助儿童在艺术、设计、建筑等领域 发挥创造力和想象力。
提高解决问题的能力
促进心理健康
良好的空间认知能力有助于儿童更好地理 解和解决生活中的问题，如方向感、建筑 物的布局等。
利用绘本和动画提升空间认知能力

下
面
有
用
许
笔
多
圈
图
出
形
所
，
有
请
的
仔
对
细
称
观
图
察
形
。
没
老 虎
有 花 纹
家 族 出
， 你 能
来 游 玩 ，
找 到 他 们
其 中 有
吗 ， 找
两
到
只 老 虎
后 用 笔
的
画
尾 巴
出 来
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！
小
鸡
和
路
鸡
线
妈
，
妈 走
帮 小
散
鸡
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找
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到
请
鸡
用
妈
笔
妈
画
吧
出
！
草
草
地
地
最
上
远
蘑
处
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两
多
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啊
蘑
，
菇
小
有
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毒
准
不
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能
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。
哥
哥 骑 着 牛 回 来 了 ， 弟 弟 出 来 迎 接 。 观 察
你 知 道 哪 个 是 哥 哥 ， 哪 个 是 弟 弟 吗 ？
找 到 弟 弟 后 用 笔 圈 出 来 吧 ！
下
图
下
面
物
把
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图
中
形
包
补
含
充
圆
完
形
Hale Waihona Puke 整和吧方
！
形
。
请
你

城市中走过同等距离后，被试者估计，乡村的距离平均为城市的两倍）
启示：
1.在设计中，把具有吸引力的场所组织成一个认知距离较近，接 近程度较易的系统。
.
.
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2.对场地细节设计中，要考虑怎么减少人们心理上的距离，缩短 认知距离，提高场地的使用率。（人们与自身周围环境的相互作 用会影响对距离的判断） 3.将设计结合人们的偏爱性，来指导景点的布置点。
.
• 作业：完成烟台南山学院的意象绘制（30%）。 • 以小组为单位，推选一个组长。2-3人，超过或少
于该人数都不合格。 • 由组长分配组员需要绘制的学校认知地图范围。最
后由组长综合。如有雷同，成绩作废， • 个人完成的部分写好名字及学号，以便成绩考核。
组长的成绩以综合完成部分来考核。 • 完成时间是一周。
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冗余规则：传输信息时，为了避免遭受信道（channel） 和噪音的干扰，人们往往借助于信息的重复和信息的累 加，以便使对方能够得到明确的信息，也就是说，为了 保证理解，信息传输和变换过程中总是要给出比实际的 需要更多的信息。（工程管理中的应用）
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第三节 认知距离
影响认知距离的因素： 环境、个人动机、心绪、偏爱、判断位置和行为特点。（在乡村和
园林版
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明确。
在入口、道路交叉口、交通枢纽等节点设置独特的雕塑和标志性建筑，会加强地点的 方向性。 岛与湖水，强化滨水空间的方向性。 登上制高点鸟瞰全局，有利于建立环境的总体意象。
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启示：易识别环境的特征
2.同一性→建筑群或区域内的某些共性 3.意义→组成要素对于观察者的含义（北京地名、美国地名）
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城市规划
空间布局与功能分区
01
城市规划师运用空间知觉理论，合理规划城市空间布局和功能
分区。
景观设计
02
通过空间知觉，规划师可以创造出具有视觉美感的城市景观。
交通组织
03
利用空间知觉，规划师能够优化城市交通组织，提高道路通行
效率和安全性。
导航系统
01
方向感知
导航系统利用空间知觉理论，提 供准确的方位信息，帮助用户找 到目的地。
某些文化背景下，人们的行为规范和 空间使用习惯可能影响个体的空间知 觉。
建筑风格
不同文化背景下的建筑风格和布局可 能不同，影响人们对空间的感知和利 用。
年龄与个体差异
生长发育
随着年龄的增长，个体的感知器 官和大脑发育逐渐成熟，对空间 的感知和理解能力也会发生变化 。
认知能力
个体的认知能力和信息处理速度 也会影响空间知觉，如对空间关 系的理解和记忆能力。
空间知觉的神经机制
神经生理学角度的研究
深入探讨空间知觉的神经生理机制， 包括大脑中负责空间知觉的区域、神 经元活动以及神经递质等。
神经可塑性与空间知觉
研究神经可塑性对空间知觉的影响， 特别是在学习和训练过程中，大脑如 何通过神经可塑性调整空间知觉。
空间知觉与文化认知
文化对空间知觉的影响
研究不同文化背景下的空间知觉，探讨文化因素如何影响人 们对空间的理解和认知。
空间知觉与跨文化交流
研究空间知觉在跨文化交流中的作用，如何利用空间知觉促 进不同文化背景的人们之间的沟通和理解。
THANKS
感谢观看
空间认知
个体通过生活经验和知识 积累，形成对空间环境的 认知模式，从而影响空间 知觉。

22
2、线条透视 两条向远方延伸的平行线看来趋于接近。 3、 空气透视
4、相对高度 在其它条件相同时，视野 中两个物体相对位置较高 的一个，显得远些。
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5、纹路梯度（结构级差）
视野中物体在网膜上的投影大小和投影密度发生有层次的 变化，称为纹路梯度（texture gradient）。有很多属于同样或 类似的物体，集成一大片的平面景观时，要想辨别其中不同 部分的远近差异，我们都会运用“近者较大，远者较小；近 者外形清晰，远者外形模糊；近者在视野下缘，远者在视野 上缘”的经验。
1.定义： 人们利用已有的知识经和当 前获得的信息，确定知觉到的图形是 什么，叫做图形识别。这是形状知觉 中比特征分析更高的一个阶段。图形 识别要求人们对复合特征进行加工， 这种加工具有序列搜索的特点。例如， 在绿色"O"和红色"V"中要求被试搜索 红色"O"（目标）。
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人对图形的识别不仅依赖于当前输入的信息， 而且依赖于人们已有的知识和经验。当人
(二)物体的熟悉性对大小知觉的作用
日常生活中，许多物体的大小是人们所熟 悉的。当物体距离改变时，虽然网膜投影的 大小改变了，但熟悉的大小使人们能较准确 地知觉到物体的实际大小。
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(三)邻近物体的大小对比 有两个实际大小相等的物体，一个物体处
在细小物体的包围中，一个物体处在较大物体的 包围中时，知觉到的物体大小是不相同的。这种 情况下，物体在网膜上的投影相等，观察的距离 也一样，它们在大小上的差别，是由于网膜上两 个或两个以上的投影比例造成的。
许多心理学家相信，对形的认识别开始于对原是特征的 分析与检测。 这些原始特征包括点、线条、角度、朝向和运动等。 视觉系统对这些特征的检测是自动的，无须意识的努力。

对建筑空间的分类有多种方法。
按照建筑空间的内外关系，可以把空间分为三种类型：内部空间、外部 空间和灰空间。
内部空间：是由“地面”、“墙壁”、“天花板”等建筑要素围合、
限定而成从实体与空间关系来讲，这三种基本要素可看成是限定建筑空 间的“实体”部分，而由这些实体的“内壁”围合而成的虚空部分，即 建筑的内部空间。
5、罗杰克• H •拉克等著：《世界建筑大师名作图析》，汤纪敏译，中国建筑 工业出版社，2006年。
6、原口秀昭著：《路易斯• I •康的空间构成》，徐苏宁译，中国建筑工业出版 社，2007年。
7、贝尔特•比勒费尔德、塞巴斯蒂安•埃尔库里编著：《设计概念》，张路峰译， 中国建筑工业出版社，2010年。
外部空间：是相对于内部空间而言的，由“地面”和“墙壁”这两个
要素围合、限定而成。从实体与空间关系来讲，建筑实体的“外壁” 与周边环境共同组合而成的虚空部分，形成了建筑的外部空间。
灰空间：介于内部与外部之间由
“地面”和“天花板”这两个要素 围合、限定而成，因有天花板可以 说是内部空间，但又开敞所以又是 外部空间的一部分。其特点既不割 裂内外又不独立于内外，而是内与 外的一个结合区域，具有半内部、 半外部的空间特性。
1、1 空间概念
“空间”（Space）在现代汉语中，通常是指“物质存在的一种客观 形式由长度、宽度、高度表现出来，是物质存在的广延性和延伸性的 表现。”
“空间”一词，源自于拉丁文“Spatium”。
德语中的“空间”，不仅指物质的围合，也是一个哲学概念，而在英 语和法语中，物质围合与哲学概念很难发生关系，于是当德语的 “Raum”（空间）被译为英语的“Space”（空间）时，便丧失了原有 的哲学含义虽然如此，但这并不否认空间的原初意思是一个哲学概念， 而且人类认识空间也是从哲学开始的。

视觉器官：眼睛是人体的主要视觉器官，能够接收光线信息并将其转化为神经信号，传递到大脑皮层进行处理。眼睛包括角膜、虹膜、晶状体、视网膜等结构，其中视网膜上的视锥细胞和视杆细胞负责光线的接收和转换。
感觉神经元
01
感觉神经元是人体神经系统中的一类特殊神经元，负责将感觉信号从感觉器官传递到大脑皮层。感觉神经元在接收到神经信号后，会将其传递到脊髓和脑干等区域，再进一步传递到大脑皮层。
感谢您的观看
THANKS
感觉皮质
大脑皮层是人体的主要信息处理区域，包括感觉皮质、运动皮质、语言皮质等多个区域。感觉皮质是人体的感觉信息处理中心，负责接收和处理来自外周的感觉信号，并将其转化为有意义的感觉经验。
感觉皮质分区
感觉皮质可以分为多个区域，包括躯体感觉皮质、视觉皮质、听觉皮质、嗅觉皮质等。不同区域对应不同的感觉器官和信息处理任务，如躯体感觉皮质负责处理来自皮肤和肌肉的感觉信号。
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3
通过知觉疗法，心理治疗师可以帮助患者改变不良的情绪状态，提高他们的心理健康水平。
改善情绪状态
通过知觉训练，患者可以更好地了解自己的内心世界和情感需求，从而增强自我认知和自我调节能力。
增强自我认知
通过知觉疗法，心理治疗师可以帮助患者更好地应对生活中的挑战和压力，促进他们的心理成长和发展。
促进心理成长
我们的思维过程会受到知觉的影响，因为我们的思维常常需要利用我们所感知的信息来进行推理和判断。
知觉对思维的影响
我们的思维也会影响我们的知觉，例如当我们对某事物有一定的期望或信念时，我们可能会扭曲或忽略某些信息来符合这些期望或信念。
思维对知觉的影响
知觉和思维是相互影响的，它们共同作用使我们能够理解世界并做出决策。

谢谢！
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空间认知及知觉理论
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能ห้องสมุดไป่ตู้付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华