立体思维的意思是：从点到线、从直线到平面、从平面到立体，开发创新思维，需要有不断突破自我、不断突破思维局限和思维障碍的精神。
什么叫立体思维呢？让我们先来试做一道题：兵营布哨，让三个士兵按等边三角站位。现在头儿又想增加一个哨位，其位置也与其他人的间距一样，该怎么办才好呢？
这个答案难也不难，那就是，在等边三角中心位置竖一高度与三角边长一样的塔楼即可。
注意到没有，这个问题解决的关键，是跳出平面思维，这就是立体思维。
从点到线、从直线到平面、从平面到立体，开发创新思维，需要有不断突破自我、不断突破思维局限和思维障碍的精神。
立体思维之一：5平方毫米的硅片上怎样排列27000个元件呢？一张邮票上怎样集成几亿个电子元件？
答案是，变平面思维为立体思维，让元件在超薄的基础上层层重叠。
在微电子技术领域，科学家们正是依靠这种从平面思维到立体思维的突破，使得微电子技术在短短的20多年中就走过了大规模、超大规模、特大规模集成时代，20世纪90年代末已经进入了大规模集成时代，能够在一张普通邮票大小(350平方毫米)的硅片上，集成几亿个元件，而且还在不断向前发展和突破。这一次次的划时代飞跃表明，从平面思维到立体思维的突破具有非凡的创新威力。由此可见，善于突破平面思维定势，不断拓展立体思维空间，才能充满创造活力。如何突破平面思维呢？先看这样一个例子。
有位老师给学生出了道看似很简单的测试题：在一块土地上种植四棵树，要求每两棵树之间的距离都相等。学生们在纸上画了一个又一个图形，有正方形、梯形、菱形、平行四边形……大家感到百思不得其解的是，什么四边形都不行。这时，老师给大家点破“天机”把其中一棵树种在山顶上!因为这样一来，只要让其余三棵树与山顶上的那颗构成正四面体(等边锥体)，就能够符合题意要求。这位聪明的几何学老师，在讲解四面体即等边锥体时，巧借“种树”的道理启发学生的空间想象能力，激发他们的立体思维，使学生加深对四面体空间特征的理解。这种创新思维非常巧妙，效果也很好。引导学生掌握这一创新思维的关键是必须突破平面思维的定势，才能找到解决问题的答案。
运用立体思维进行创新，关键是要善于突破点、线、面的框框限制，从垂直、侧向等多方向地拓展；思维空间，让思维的视野更加开放。
立体思维之二：成功的发明创造者，其创新思维往往善于变单向为多向、变直线思维为曲线思维，从而以迂为直、出奇制胜，创造出妙不可言的效果。
例如，英国工程师查尔斯·德莱帕设计的泰晤士河扇形防洪水闸，就是一项非常新颖奇特的创举。在新型防洪水闸设计制造之前，涨潮的海水常常会沿泰晤士河逆流而上，形成海水倒灌之势，特别是当遇到大潮或恶劣天气时，潮水甚至会漫过防洪堤冲入伦敦市内，严重威胁着城市的安全。为了消除海潮倒灌的隐患，需要在泰晤士河下游建造一座防洪闸。这座防洪闸的设计要求很高，既要保证平时船只能够顺利通航，又要保证海水涨潮时能够抵御海潮倒灌。按照传统设计方法，闸门必须设计得特别高大才能抵抗海潮倒灌，但其缺点是造价昂贵，而且施工困难。为解决这一难题，工程师德莱帕大胆提出一种全新的设计思想，变方为圆，即把闸门设计成扇形，其妙用是：平时这座半圆形闸门平躺水底，河上的船舶能够自由通航，不受影响；海水涨潮时，用操作装置转动半圆形闸门，旋转90度，让闸门立起来，闸门的高度顿时比原来高出许多，巧妙地抵抗住下游海水倒灌，德莱帕这一新颖别致的扇形创新思维的成功设计，巧妙地解决通航、防洪两不误的难题，收到了一箭双雕的功效，不愧为创新思维的得意之作。
立体思维之三：日本有一家观光饭店，他们在对旅游业做了一系列的市场调查之后发现，许多喜欢到郊外蓝天碧水和山野之间一游的旅客，除了希望能欣赏到大自然的秀美风光，怡情于流泉飞瀑、鸟语花香之外，还希望能痛痛快快地把身体浸泡在温泉中，以消除激烈竞争所导致的工作疲劳，在轻松自在的温泉浴中暂时忘却竞争的纷扰和烦恼。根据这一需要，该饭店的主管充分利用饭店所在的地理位置，别出心裁设计出一套特色鲜明、与众不同的温泉浴。他想，普通的温泉浴到处都有，没有什么新鲜与稀奇之处。于是，他突破常规，大胆而别致地构思了一套空中温泉浴池。这种空中温泉浴池，形如一个个装满温泉水的空中缆车，安装在该饭店旁边山峰上200米高的电缆上，上下不停地在空中来回穿梭着。面对这一空中奇景，旅客进到空中温泉浴池后，悠悠然舒舒服服地泡在其中，仿佛置身于飘然欲仙的梦境，一切烦恼都抛到九霄云外。好奇的旅客一个个跃跃欲试，非要去尝试尝试不可。空中温泉浴这一奇招引来了大批游客，人们闻讯之后纷至沓来，饭店每天要接待想洗空中温泉浴的旅客竟达上千人。每逢周末、假日，更是门庭若市，盛况空前。饭店的生意空前兴旺。空中温泉浴一鸣惊人，大大提高了该饭店的知名度。
创新竞争，善谋者胜。善于观察和思考，善于突破传统、打破常规，才有一鸣惊人的创新奇迹。空中温泉浴这一奇招启示我们，奇迹孕育于平凡，学会创新思维，贵在勇于突破。
立体思维之四：电视技术的发展历史虽然不长，但在创新竞争的浪潮中，先进的电视技术使得电视日新月异地向前发展着。从电子管电视机到晶体管电视机，再到集成电路电视机；从黑白电视机到彩色电视，再到微型电视、超薄电视、数码电视、等离子电视，电视技术的发展为人们开辟出一个美不胜收的创新天地。20世纪60年代，人们制造出激光水下电视，用来考察和检查水下工程建筑，对海港、航道、码头建筑、大坝、水闸、桥墩等进行长期检查，以代替潜水员的水下工作。这一创新思维为潜水员带来了福音。为了突破黑夜这一禁区，在肉眼看不见的地方，人们利用红外技术成功制造出“红外电视”使人们可以看清黑夜里的物体活动情况。在医疗、军事等许多领域，红外电视”大显身手。如，在医学上，红外电视”可以用来检查人们体内的病灶；在军事上，红外电视，可以搜索夜幕下的敌情，成为黑夜里忠心耿耿地替人们值班的“哨兵”等等。
在创新思维和创新竞争的推动下，人们对电视技术新中求新、精益求精，不断创造出新的纪录。如，手表电视：在一只手表壳内装一台微型电视机，屏幕仅2.8厘米×1.7厘米，不久，手表电视又从黑白发展到彩色。继“红外电视”和微型电视之后，科学家运用永无止境的创新思维，又成功发明了“炮弹电视台”这种电视台装在炮弹里，可以发射到20公里以外的地方，当弹头到达目标上空后，弹头内的弹射火药起爆，打开弹头外壳，这时，外形如同一只箱子的小型电视台从弹壳中弹出，箱子系在降落伞上，从空中旋转下降。与此同时，电视摄像机的镜头自动打开，拍摄四周的物体活动情况。它所拍摄到的图像，通过无线电发射机传送到接收中心，并提供清晰的图像。这种遥感电视机技术可用于危险地域的地质勘探、地震观测、火山现场及军事领域等。上述实例启示我们，勇敢地突破各种限制、禁区和条条框框，才能让创新思维结出更丰硕的果实。
立体思维之五：世界著名物理学家赫兹，他最大的贡献是验证了电磁波的存在，为人类利用电磁波进行通讯服务开拓了广阔的前景。但赫兹在验证电磁波存在后，并没有继续进行深入的研究探索，他发现电磁波和光波一样，具有反射和折射的特性，就草率地得出一个荒唐而错误的结论，认为要实现远距离的电波服务，必须在天上悬挂一面大镜子。1894年，意大利物理学家马可尼想建立从欧洲到美洲跨越大西洋的无线电通讯，赫兹认为，这是不可能的。理由是，因为天上没有反射电磁波的镜子，除非做一面像大西洋一样大的镜子挂在天上，才能把欧洲发出的电波反射到美洲。马可尼没有被赫兹的结论吓倒，他经过长达7年的探索和努力，终于发现了“天镜”即包裹整个地球的大气层中的电离层，它能完成对电磁波的反射作用，根本不需要安装什么镜子。1901年，马可尼利用大气层中的电离层，成功地使无线电波跨越大西洋，并由此获得诺贝尔奖。赫兹之所以得出要“做一面像大西洋一样大的镜子”的错误结论，是因为他的思维被一般的反射现象所约束，思维的空间限定在地面，认为只有镜子才能反射电波，而没有对高空大气层进行更深入的探索和研究，因而不知道大自然提供了绝妙的反射镜：大气中的电离层。马可尼的创新思维之所以成功，是因为他敢于突破传统思维的限制，把创新思维的目光伸向高空中的大气层，发现了电离层的反射作用，利用这一反射作用最终使电磁波成功地跨越大西洋，实现了电磁波的远距离传输这一划时代的创新突破。
马可尼的成功启示我们，把创新思维目光延伸得更远些，创新思维空间的突破往往能带来创造发明的成功和飞跃。
立体思维之六：提起雷达，人们都会想到地面上一个个旋转的雷达天线，向空中搜索目标。那么，能不能制造一种透视地下物体的雷达呢？对科学家来说，创新思维没有“禁区”他们把创新思维的目光从地面扩展到地下。通过研究和探索，科学家们成功制造出地下透视雷达。其关键部件是由传感器、控制器、图像记录仪和磁带器组成，能在微电脑指挥下自动进行“观察”工作原理与探测天上飞机的雷达十分相似。它的天线形如长柄环状仪器，能向地下深处发射一种持续时间为1毫微秒的脉冲电波，当电波碰到地下的物体时，会被反射回来，然后反射信号为天线所接收，再经放大处理，最后在雷达屏幕上直观显示出地下物体的图像。地下透视雷达在许多领域大有用武之地，它可以找到藏在地下的石油、煤炭、矿物资源，可以用来寻找海底矿物、沉船等。英国一家打捞公司用这种地下透视雷达找到了一艘19世纪沉没于泰晤士河、被沉积几十米厚的泥沙覆盖的沉船。地下透视雷达还可用于考古，查找水库大坝内部的裂缝，寻找山崩或雪崩后被埋的幸存者，了解地下管道或电缆位置走向，等等。由此可见，学会全方位地拓展我们的创新思维空间，必定能取得多更新的发明创造。