时间:2023-10-30 11:05:22
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇展示设计概念分析,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
关键词: 形式概念分析;概念格;新安医学;痹病;关联规则
Key words: Formal Concept Analysis;concept lattice;Xin'an medicine;treatment of rhemumatism;association rules
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)11-0227-04
0 引言
形式概念分析理论是由德国教授Wille在1982年提出的[1],它通过形式背景构造概念格,从而进行数据的分析和规则的提取。在形式概念分析理论中最核心的数据结构是概念格,它反映了对象和属性之间的联系,表明概念之间的泛化和例化关系,通过Hasse图的建立实现了对数据结构的可视化。随着研究的深入,形式概念分析越来越多地被应用到数据挖掘、信息检索和知识发现等领域。
由于形式概念分析通过对概念格的构造使得数据能够有机地组织起来,概念格的节点体现了概念内涵和外延的统一,所以形式概念分析非常适合用来发现规则型知识。通过将概念格的外延和内涵分别于事务数据库中的事物和特征相对应,可以从概念格上产生频繁项集,进而挖掘关联规则。国内外基于概念格的关联规则挖掘方法的研究也很多[3-10]。研究表明形式概念分析可以被用作蕴含规则和关联规则发现的形式框架,并且能够提高规则挖掘的响应效率。
新安医学作为一个具有地方特色的中医群体,在痹病诊疗上进行了长期的研究并积累了丰富的经验,并著有大量的医籍。本文在安徽中医学院新安医家治痹资料挖掘计划的基础上,将形式概念分析应用到新安医籍治痹用药规律挖掘,借助概念格构造工具Lattice Miner对治痹数据进行形式背景和概念格的构造,通过构建方剂-证型、方剂-症状以及方剂-药材概念格直观地展示出痹病证型、症状、药材和对应的方剂的层次结构,便于挖掘痹病证型、症状的分布情况以及组方用药情况,并通过嵌入式形式背景和子概念格的构建对证型、症状和药材之间的关系做更加结构化地展示。最后通过基于FCA的关联规则挖掘方法对证型-症状、症状-药材以及药材-药材之间的关联规则进行挖掘,为中医方面的数据挖掘研究提供了一种新的思路。
1 形式概念分析的基本概念
Wille提出的形式概念分析理论借鉴了哲学上把概念理解为由内涵和外延两部分组成的思想,它把概念的外延被理解为属于这个概念的所有对象的集合,内涵则是所有这些对象所共同具有的特征或属性集,所有概念连同他们之间的泛化/例化关系构成了一个概念格。下面给出形式概念分析中的基本概念。
定义1 形式背景K是一个三元组K=(G,M,I),其中G是所有对象的集合,M为所有属性的集合,I?哿G×M为G和M元素之间的关系集合。对于g∈G,m∈M,(g,m)∈I表示“对象g具有属性m”。一个简单的形式背景如表1所示,表中行代表对象,列代表属性,当第i个对象具有第j个属性的时候用“×”表示。设K=(G,M,I)为形式背景,对于集合A∈G,记A*={m∈M│(g,m)∈I,?坌g∈A},表示A中全体对象所共有的属性集合。相应的,对于集合B∈M,记B*={g∈G|(g,m)∈I,?坌m∈B},表示所有B中属性的全体对象的集合。
定义2 设K=(G,M,I)为形式背景,A∈G,B∈M,称(A,B)为K的一个概念。如果满足A*=B且B*=A,则A称为概念(A,B)的外延,B称为概念(A,B)的内涵。
定义3 设K=(G,M,I)为一个形式背景,(A1,B1),(A2,B2)是K中的两个概念,规定:(A1,B1)?燮(A2,B2)?圳A1?哿A2(?圳(B1?勐B2),此时C2=(A2,B2)称为(A1,B1)的超概念,(A1,B1)称为(A2,B2)的子概念。这种超概念-子概念的偏序关系所诱导出的格称为概念格,概念格中的每个结点都是一个形式概念。表1所对应的概念格的Hasse图如图1所示。
定义4 对概念C1=(A,B),称C2=(|A|,B)为C1的量化概念,其中|A|是外延A的基数。引入内涵B的支持度Support(B)=|A|/N,其中,N是整个形式背景中的对象总数。如果Support(B)大于支持度阈值,则称C是频繁概念,其中B的基本内涵是基本频繁项目集。对于概念格中的两个概念C1=(A1,B1)和C2=(A2,B2),C2∈sup(C1)(其中
sup(C1)是C1的超概念集),则可以得到关联规则B2?圯B1-B2,其可信度=|A1|/|A2|。其中|A1|,|A2|分别是概念C1,C2的外延基数。
2 形式概念分析在新安医学治痹用药规律挖掘中的应用
新安医学是新安地区产生的一个医学群体,历史悠久,在祖国医学的发展中起到了重要作用。痹病是人体正气不足或者脏腑功能失调,风寒湿热燥等外邪乘虚侵袭,造成经脉气血不荣,出现肢体关节肌肉疼痛、重着、麻木、肿胀、屈伸不利,甚至关节,或累及脏腑为特殊的一类疾病[10]。新安医籍是历代新安医家智慧的结晶,对于新安医学的临床诊断和发展具有重要意义。本文根据安徽中医学院“新安医家治痹资料挖掘计划”,借助形式概念分析理论对新安医籍治痹用药规律进行了挖掘。
2.1 数据源及应用软件 本文的数据源为安徽中医学院收集和整理的新安医籍治痹资料表,主要内容包括方剂名、书籍、作者、卷次、规范证型粗、规范证型细、症状、规范症状、药材等。其中规范证型是安徽中医学院根据《中医内科学》整理的,其将痹症证型分为风寒湿痹、风热湿痹、痰瘀痹阻、肝肾两虚证等。同时在症状上也做了规范症状,分为肢体疼痛、肿胀、周身痛、恶寒发热、灼痛等。
实验借助概念格构造软件Lattice Miner 1.4进行概念格的构造和基于概念格的关联规则挖掘。该软件由加拿大魁北克大学渥太华分校多媒体研究实验室开发的,其在复杂问题处理、关联规则提取和支持语义网络方面都有较强的优势[11]。
2.2 形式背景构建与概念格的形式化表示 本文中将方剂名作为对象,将证型、症状、药材分别作为属性构建形式背景,即构建方剂-证型、方剂-症状、方剂-药材三个形式背景。为了更清楚的说明,在此只选了7个方剂构建了3个形式背景,如表2-表4所示。由于LatticeMiner不支持中文,所以在构建形式背景的时候用序号1,2,3代表资料表中对于序号方剂的名字,用拼音大写字母缩写代替证型,用拼音小写字母缩写症状名字,用拼音表示药材。
通过LatticeMiner软件构建方剂-证型概念格和方剂-症状概念格,如图2和图3所示。从方剂-证型概念格中,由于FHSB(风寒湿痹)下有三个子概念,其分别具有的属性均为FHSB(风寒湿痹)和TB(痛痹)、XB(行痹)、ZB(着痹)的组合,所以可以很容易的推断出FHSB(风寒湿痹)下包含的三个子证型即TB(痛痹)、XB(行痹)、ZB(着痹),而TYBZ(痰瘀痹阻)、FRSB(风热湿痹)没有子证型。
为了获得证型、症状和药材之间的关系,这里利用LatticeMiner构造嵌入式背景的功能,将三个形式背景组合成一个嵌入形式背景。由于中医诊断首先根据症状判断证型,然后再根据证型和症状组方配药,所以这里第一层为证型形式背景,第二层是症状形式背景,第三层为药材形式背景,即构成子形式背景关系。根据文献[3]所述,通过嵌入式形式背景构成出的概念格与直接通过合并形式背景中的属性构造出的概念格在结构上是一致的,但是嵌入式形式背景构造出的概念格能更清晰地展示数据的层次结构,从而有利于进行数据分析。该嵌入式形式背景的概念格Hasse图如图4所示,其中每个节点里面都包含一个子格结构。以FSRB(风湿热痹)节点为例,可以看到风湿热痹中可能出现症状有zz(肿胀)、ehfr(恶寒发热)、zttt(肢体疼痛)、zt(胀痛),在zz(肿胀)节点中又包含对应“肿胀”症状的方剂中的药材节点,这里只含有一个节点,即表示对应“肿胀”症状的方剂中含有的药材fangji(防己)、gancao(甘草),huangbai(黄柏)huanglian(黄连)。
2.3 基于FCA的关联规则挖掘 为了得到更准确的数据结果,本文借助LatticeMiner软件的关联规则功能,对上述嵌入式形式背景进行了关联规则提取,其中支持度设为20%,置信度设为50%,实验结果如表5所示。
通过对构建的方剂-证型、方剂-症状、方剂-药材构建的嵌入式形式背景进行关联规则挖掘,可以便于进一步分析新安医家治痹用药组合规律。如从包含风湿热痹证型的关联规则有5条(包含FSRB的关联规则已被用黑色字体标出),根据关联规则可以推断出风湿热痹证且伴有肿胀(zz)症状的情况下,常采用防己、黄柏和黄连进行组方,与上述概念格得出结论一致。
从上述实验中可以看出,概念格的构建对于证型与症状的分布关系、核心处方挖掘、药物加减情况等方面的挖掘提供了良好的分析基础,形式概念分析理论对于中医医籍数据挖掘具有一定的意义。
3 结束语
本文应用形式概念分析理论对新安医学治痹用药规律进行挖掘,通过对方剂-证型、方剂-症状、方剂-药材概念格的构建将数据的层次结构展示出来,从而能够更好地挖掘证型、症状与用药组方上的规律。借助嵌入式形式背景和子概念格构建使得具有多种属性的数据以一种更清晰更层次地方式展示,降低了概念格的复杂程度,更有利于对证型、症状和药材之间关系的挖掘。本文最后对实验数据进行基于形式概念分析的关联规则挖掘,从而可以进一步定量分析新安医家治痹用药组合规律。总的来说,形式概念分析理论的引入有助于探寻新安历代医家治痹用药规律,为中医方面的数据挖掘研究提供了一种新的思路,为中医临床诊断用药规律的探究也提供了一种新的模式。
参考文献:
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[8]王菁,陈震.一种基于概念格的关联规则挖掘算法[J].计算机工程与应用,2007,43(28):157-161.
[9]王月行,马桓,胡志宇.基于概念格的关联规则挖掘方法[J].计算机工程与设计,2009,30(22):5062-5064.
近年来,高考政治试题一直处于创新发展中,论争型问题的出现就是一个表现。所谓论争型问题,就是从同一命题对立的双方中,选择一方进行专业的思考论证。既然是论争,就必须对问题有分析概括、推理判断的过程,命题者从考生说理的深刻性和思路的多维性等角度,可以看出考生的辨识能力和辩证思维。
上述高考试题答案突破了单一学科模块知识,综合性强,蕴含着是什么、为什么、要怎么的逻辑构架。让考生从相反的答案中选择一个角度论争,既是命题者的设问创新,也是对考生生活认知的理解和尊重,因而带有点海派风格。这类试题在高考中的普遍出现,直指“论争和探究问题”的考核目标,要求考生针对具体问题进行体现科学精神和创新意识的创见性作答;整合学科知识和方法,论证和探究问题,得出合理的结论;用顺畅的语言、清晰的层次、正确的逻辑关系,表达出论证、探究的过程和结果。对开阔考生答题思路、拓展答案空间、展示考生思路过程,改变以往常见的知识归纳式或理论演绎式的答题方式,进而优化试题结构,甚至促进学生学习的创新发展,都具有重要意义,故有“思维中的花朵”之称。笔者着力研究论争型问题的答题技巧及设计要求,可更好地对接高考,提升考生答题效率,还能优化教学方式,打造基于学生成长的魅力课堂。
一、论争型问题的答题技巧
论争型问题因其答案的高度聚焦性,是近年高考思想政治学科考核目标与要求的必考题型。从上述试题看,论争型试题的答案往往综合了多模块知识,它超越了道的真理性要求,即不要求考生绝对信从某一认识,但考生必须对自己所持态度、观点或立场能够自圆其说,考生就相当于辩论会中正反观点其中一方的辩手角色。从上述题还可以看出,论争型问题答案往往蕴含着两方面要求:其一是必须调动课程知识,体现课程特色和要求,即考生说理论争时,不能脱离学科知识而单纯运用生活中的大白话。其二是知识间逻辑的递进与答案的层次性。考生必须展示清晰的分析、推理过程,让多角度的论证共同服务于所持态度、观点或立场。这两方面的要求无疑大大增加了考生的答题难度。实践表明,考生要能够激思辨疑,有效驾驭论争型试题,离不开以下努力:
第一,学会概念分析是提高论争能力的基础。黑格尔在《小逻辑》中提出:“思辨思维所特有的普遍形式,就是概念。”逻辑学也告诉我们,概念是反映事物本质属性的思维形式,人们对事物的认识就是从对事物的概念开始的。生活中,人们开展论、争、辨的前提都是对概念有一个完整准确的把握,考试也是如此。考生对问题中的概念把握得清晰准确,答题方向性就会明确,论争时就会聚焦核心问题,答案的层次性也会增加。如由试题材料中“‘阿尔法围棋’战胜韩国围棋名将”,我们可以推导出命题者担忧的是:智能机器人的发展最终是否会产生反人类的行为?它是人类的合作伙伴还是可能控制人类的对手?这就是问题中的“风险”的本质所在。明确了风险所指后,考生才能在“是否可控”中做出进一步选择,进而表明自己的态度并调动知识为自己的观点论证。由于概念是含有具体内容的,如果考生离开材料,对“风险”这一核心概念的内涵认识模糊,把论争的重心放到“智能机器人的发展是否有风险”或“如何控制智能机器人的风险”上,就会偏离试题“风险是否可控”的要求。可见,学会概念分析才能找到答题的着力点和切入点,准确精到的概念分析是提高论争能力的基础。
第二,学会逻辑推导是提升论争效能的关键。论争的过程就是分析论证、逻辑推理的过程。此时考生最重要的是牢记所持立场,充分调动知识进行分析说明。由于事物本身是多样性统一,同一问题往往蕴含着两种对立的可能性,而论争型试题只要求考生选择其中一种观点进行论证。由此考生无论是选择正方还是反方作答,都必须有充分的学科依据,在答题时要力求避免思路冲突和思维打架的现象。如上述试题,如果考生选择正方作答,就必须抑制头脑中“市场调节缺陷导致风险不可控”“人的能力有限性导致风险不可控”等专业思路;如果选择反方论争,就必须抑制头脑中“人可以发挥主观能动性,认识和利用规律”“国家可以综合运用多种手段实施宏观调控”等专业思路。避免思路冲突或思维打架的秘诀在于,时刻牢记自己的立场和观点。同时,由于是思想政治高考,理论观点的运用阐述必不可少,考生在答题时仍应该综合运用归纳与演绎的答题方式。因为归纳式说理的方式,可以让试题答案饱满,论证充分有力;演绎式说理的方法,可以让试题答案论证严谨有序。两者的结合使用,可以实现归纳的并列式论证和演绎的递进式论证的结合,让论证的内容变得丰富,也让答案充满立体感和多维性。
第三,学会运用学科语言是提增论争能力的重点。高考政治试题的答案必须具有思想政治学科的味道,这一味道主要体现在考生答题时对学科语言的综合运用上。就论争型试题而言,本身并没有限制考生的知识运用范围,考生可以在所学的经济、政治、文化、哲学等方面任意调动,只要选取的知识与试题要求搭调即可,但考生必须让各模块知识互相配合,发挥综合效能。从上述试题答案也可以看出,无论是正反方,都没有哪个答案是单一模块知识点的。这启示我们,答好论争型试题重要的是能够实现学以致用、自圆其说,让固化的知识活化。具体说,选用学科语言首先应立足问题中变动的关键词,把与关键词相关的条件作为论争的重点。如上题,如果考生认为“风险可控”,则选取知识时应该强调人控制风险的能力,反之则应该强调客观条件的重要性,这样才能对应试题要求。其次,选用学科知识时重点在于突出原理名称,而不是阐释原理本身是什么。如上题,考生若认为风险可控,就应该突出人具有主观能动性、人可以认识利用规律等内容,不需要具体阐述主观能动性的内容、人是如何利用规律等。再次,考生必须让学科知识间的有序配合,形成一个有力的逻辑链条,让自己的说理论证自然有力。如上题中论争“风险不可控”,就存在“市场调节弊端―市场主体作为―市场风险出现”的过程,答题时不能点到即止或一带而过。
二、设计论争型试题的教学要求
任何考试要求,都可以通过平常的训练来固化思路,并转化为应试能力。既然论争型试题在高考中已经出现,我们平时教学就应该予以重视,通过适当的练习来提升考生的应考能力。
第一,巧用教材知识,设置类似“高考体”的论争型试题。高考试题对日常教学具有极强的导向作用。日常教学中,教师应模仿高考设问,有意识地将书本中的诸多知识设置为论争型试题,目的在于增长学生见识,培塑学生分析、推理、论争的能力。如:“高铁价格既关系到铁道公司的利益,又关系到广大百姓的出行成本,高铁价格可以让市场自由调节吗?”“言论自由是公民的政治权利,它是否包括说谎的自由?”“辩证否定要求我们改变人云亦云的盲从的思维方式,辩证否定就是怀疑一切吗?”“文化遗产是一个国家和民族历史文化成就的重要标志,对文物文化中的‘糟粕部分’,现阶段是彻底砸碎还是应该保留?”“无偿性是税收的重要特征,国家是否应该对经营困难的企业进行税收减免吗?”“生活中人们常说‘]有规矩不成方圆’,又说‘创新必须打破一切陈规成说’,你觉得‘规矩’和‘创新’可以统一吗?”诸如此类的论争型问题,若在平时教学时加以训练,很容易让学生透过表象把握问题的纽结,领会命题者的考查要旨。问题是思想诞生的助生婆。(苏格拉底语)为此,教师自身必须走近高考试题,研究高考试题中内在的逻辑冲突,多将课堂中的直观性设问,改设为富有启发性两难性的论争型试题,用问题创新提升教学质量,让学生感受思想的神奇,实现心理学家米勒所说的“精神上的觉醒”,促进学生在思考中成长。
第二,淡化标准答案,从追求标准答案向追求答案标准转变。《国家中长期教育改革和发展纲要(2010―2020)》,要求基础教育必须培养能够参与未来国际竞争的创新型人才,这就要求我们在应试中淡化试题的标准答案,培养学生的想象力、创造力、思维力、论争力。众所周知,生活中的事物本来就是多元多样的矛盾统一体,政治高考中的标准答案犹如胶柱鼓瑟,容易固化人的思维,限制人的答题思路,不利于人们思维的开拓创新,也不利于学科理性精神素养的培育。既如此,我们课堂教学中就必须淡化标准答案,实现从追寻标准答案向追寻答案标准的转变,上述试题就是一个很好的事例。它没有强调答案的唯一性,而是将统一的标准答案转化为学生的自圆其说,尊重了学生的个性见解,促使学生从多个角度思考问题,并在此基础上做观点选择并进行分析论证,这实际上是思想政治学科课程人文性的体现,也是在考查学生“通过独立思考得出结论的能力”,与2018年新课程标准对思想政治学科课程性质的定位“增强社会理解和参与能力”“引导学生经历自主思考、合作探究的学习过程”不谋而合。可以说,标准答案是权威,是依据,是唯一,强调的是服从;而答案标准是答案的形成准则和形成要求,突出的是对事物本质的洞察和智慧的生成。要引导学生答好论争型试题,平时学习中教师必须放弃“权威之言”与“标准答案”,多与学生探究答案形成的要求和过程,开发学生的思维能力并提升学生的思维品质,让学生在独立思考的过程中探究解决问题的路径,在理性求实的过程中达成结果,养成品质。
第三,拓展学生学习空间,注意课内向课外的延伸。论争的标准当然是课程理论,论争的过程实际上是理性思考的过程,答案的源头虽在书本原理,但答案却要基于材料涉及的生活事理,也就是结合材料、围绕材料要求进行论证。如果考生对试题材料一知半解的话,则很难归纳出符合题目主旨的答案。高中三年,考生“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”,对智能机器人、共享单车等社会新生事物普遍认识不足,反映到试卷上就是对试题材料中事物的社会属性及本质规定性把握不准,依据试题中的零散信息,凭借主观想象去答题,时常出现答案与试题要求错位的现象。学生答题出现的问题启示我们,要提升思想政治学科课程能力,必须拓展学生学习空间,注意从课内向课外的延伸。这首先要求教师从培育学生政治认同、理性精神、法治意识和公共参与等核心素养的角度,选择一些重大事件和典型材料作为课程资源,开阔学生的视野和眼界,让学生了解一些社会事件的复杂性,了解一些社会事件的来龙去脉,让思想政治学科教学与社会发展共舞。其次,对一些社会热点、百姓普遍关注的焦点问题做专题性学科解读,让学生的认识跟上时代的节奏,并对现实困惑进行原因分析、利弊探究、趋势剖析,做到在慎思的过程中明辨,在观点的交流碰撞中实现对现实问题的洞悟,提升学生对社会现象的洞察力和穿透力。“学而不思则罔,思而不学则殆。”这种复习课实际上就是助推学生能力提升的思辨性课堂,其结论就是黑格尔所说的“思想的理性法则”。
人是在思考的过程中成长的,质疑问难总是促使人们不断探索解决问题的方法。英国作家阿兰・德波顿在《哲学的慰藉》一书中说:“思考的产物总是优于直觉的产物。”明王守仁也曾说:“思即学也。”当我们真正带领学生在思考中悟道时,社会转型期学生浮躁的心态才会平息,新旧观念的冲突也才会淡化,思想政治学科课程的育人价值才会彰显,人的生命质量也才能真正得到提升。
参考文献
0引言
最近几年,随着市场竞争激烈程度的不断提升,展示已经成为一种现代化的促销方式在市场中也极为常见。同时许多现论与现代设计方法也被广泛地应用于展示设计当中,但是也逐渐使得观众产生了一定的审美疲劳。基于此种情况,本文结合笔者的实际工作经验将游戏创造性地应用于展示设计当中,有效地提升了展示设计的效率,下文将对相关内容进行必要的分析与研究。
1游戏化思维的概念分析
所谓游戏化思维就是以游戏的方式进行相关事务的处理或者进行活动组织,从而达到提升事务处理速度或者活动效果的思维模式。具体来说,游戏化思维的应用就是借鉴游戏的表达方式或者游戏元素开展活动。例如,可以以游戏为任务完成的载体或者将任务融入游戏当中,在游戏的同时实现任务的有效完成。其次,还可以将游戏元素应用到活动当中,如可以在活动中增加人们感兴趣的内容,吸引更多的观众参与到活动当中,通过这种方式有效提升活动效率。从本质上来说游戏化思维是一种人类认知特征的具体体现,即人们总是倾向于具有轻松、愉悦特征的元素,而对于严肃、附加的信息往往较为反感。但是在活动以及任务处理中,内在驱动是最强大的驱动力,只有激发个体的内在驱动才能实现任务的有效完成或者活动效率的提升。游戏化思维与人们内在的心理倾向存在高度的契合性,能够从内部激发人们的行为动力,从而达到既定目标。现阶段,游戏化思维已经被广泛地应用于多个领域当中,如欧美地区有些教师已经开始探索利用RPG游戏展开教学,还有部分企业已经将游戏化思维应用于工作管理当中,并逐渐形成了快乐工作的理念。
2游戏应用于展示设计的优势分析
将游戏化应用于展示设计中具有较大的优势,具体来说主要体现在以下几个方面:第一,能够有效促使观众参与到展示当中。将游戏应用于展示设计当中能够有效提升展示整体的趣味性,从而吸引更多的观众参与到展示当中。第二,有利于展示内容的延伸。将游戏应用于展示设计中可以将部分通过听觉、视觉无法实现有效传递的信息传递给观众,同时观众在这个过程中也会受到一定的感染,这对于展示内容的延伸具有非常重要的意义。第三,有利于提升展示的交互性。在传统展示当中,信息传递往往都是单向性的,无法实现互动使得观众在展示信息接收方面存在较大的问题。游戏在展示设计中的应用提升了观众的参与性,从而提升了展示整体的交互性,这对于展示效率的提升具有非常重要的意义。
3展示设计中游戏的应用策略分析
上文对游戏化思维的概念以及展示设计中游戏的优势进行了分析,下文将对展示设计中游戏的应用策略进行进一步的探讨。具体来说,游戏在展示设计中的应用应该从以下几个方面入手。
3.1明确游戏的目的
在展示设计中,游戏应用的目的在于促进展示效果的强化,这一点是毋庸置疑的。因此,游戏在展示设计中的应用目的在于服务于展示,而并不是主导展示。因此,在将游戏融入展示设计中时首先必须确保游戏对于展示设计内容的拓展具有一定的辅助作用。其次,展示往往也分为多个不同的环节,不同环节在目标之间也存在一定的差异,必须确保不同阶段所采用的游戏能够有效服务于对应的阶段。
3.2选择合适的游戏
游戏的种类相对较多,但是并不是所有的游戏都能够被有效地应用于展示当中,因此必须选择合适的游戏融入展示设计当中。具体来说,在进行展示设计时必须从以下几个方面入手:第一,所选择的游戏必须具有一定的趣味性,能够满足观众的娱乐需求,促使更多的观众深入展示当中;第二,游戏不得存在明显的倾向性,即游戏的应用必须能够满足不同群体的心理,如不仅要满足成人心理,还必须满足儿童心理;第三,所选择的游戏必须具有一定的交互性,交互性是游戏应用于展示设计的优势之一,也是游戏应用的根本所在,所以选择的游戏本身必须具备一定的交互性,或者需要采用交互性方式开展游戏。
3.3优化游戏活动
将游戏应用于展示设计当中,还必须针对展示设计的具体内容对游戏进行优化处理,从而确保游戏与展示之间的匹配性。所谓游戏优化就是根据展示的具体内容对游戏进行安排或者更改,使游戏服务于展示,如根据展示设计的不同阶段选择不同的游戏。
3.4促使观众参与到游戏当中
只有观众参与到游戏当中才能充分发挥游戏在展示设计中的优势,基于此种情况,必须引导观众参与到游戏当中,体验展示的具体内涵。例如,在展示中可以增加亲子游戏环节,虽然大部分家长对于这种游戏并没有太大的兴趣,但是由于大部分孩子都存在较为强烈的好奇心,往往会请求家长与其一同参加,而大部分家长出于对孩子的喜爱,往往也会一起参加,最终达到促进家长参与到游戏活动中的目的。
3.5设置游戏奖励
根据行为心理学的基本理论,大部分人对于直接刺激往往具有较为强烈的反应,在游戏当中也是如此。因此,将游戏应用于展示设计当中可以通过设置游戏奖励的方式为观众带来一定的刺激,从而促使观众参与到展示当中。例如,可以在展示活动当中增设游戏问答环节,主持人随机抽取一个问题,并根据观众的意愿随机选择一名观众回答问题,如果观众能够正确回答出问题,则赠予其一个小礼品。通过这种方式,观众参与游戏问答的积极性必然会得到显著的提升,也有利于展示内容的拓展。
4结语
在现代市场活动当中,展示是一种极为重要的活动,对于经济发展具有一定的积极意义。因此,加强对展示设计的研究已经是每个展示设计人员不得不面对的问题。传统展示设计不注重观众参与,在交互性方面存在较大的缺陷。基于此种情况,本文结合笔者的实际工作对展示设计中的游戏应用策略进行了分析,旨在促进展示设计的进一步发展。
参考文献:
[1]游帆,夏浩敏.基于游戏化思维的线上线下结合教学设计——以高职《管理学基础》课程为例[J].科技风,2017(15):258+268.
“人体的神经调节”是苏教版《生物学》七年级下册第四单元“生物圈中的人”第十二章“人体生命活动的调节”中的内容。通过本节内容的学习,学生能够了解神经系统的组成,掌握神经系统的结构及各部分的功能,并认识到人体能对环境刺激做出相应的反应是因为神经系统的协调控制。
课程标准指出本章重要概念包括神经系统和内分泌系统如何调节人体对环境变化的反应及生长、发育、生殖等生命活动,具体到本节则是描述神经系统的组成;描述脊髓和脑的基本结构和功能。
2 学情分析
七年级的学生了解一些神经系统和脑的生理现象,但不能用专业语言描述或解释。教材中的文字描述比较抽象,即使学生很感兴趣,但这部分内容较抽象,理解困难,缺乏直观性,因此学生理解上存在困难。所以教学中,教师可以引导学生通过自主学习的方式构建知识网络,并通过多样性的活动加深对知识的理解。
3 精选教学活动,强化概念教学
3.1 听指令,做动作――游戏导入
教师发出指令,要求学生做相应动作,如举手、摸耳朵、比划大西瓜、小西瓜、用左手指右边同学等,甚至可以要求学生做与指令相反的动作。然后请学生思考:我们能成功地完成这些动作,做错之后自己能及时调整,这主要是在人体的哪一系统的参与调节下完成的?这样从而引入人体的神经调节。
小游戏为课堂营造了一种轻松活跃的氛围,尤其在要求学生做与指令相反的动作时,比如要求学生用左手指右边的同学,做错的学生会跟周围正确的学生脸对脸,相视一笑,恍然大悟。学生在这种愉悦的学习氛围中可以发散思维,从而调动学习积极性和求知欲。
3.2 查课本,找主线――整体感知
关于“神经系统的组成”,概念名词较多,学生极易混淆迷惑,教师可以用概念图的方式进行总结。由于七年级学生总结概括的能力尚欠缺,教师可以展示概念图轮廓(图1),请学生阅读课本,将概念图补充完整,然后进行展示汇报。这样,教师以概念图的形式要求学生补充完整,变被动接受为主动建构,有助于学生理顺各概念之间的关系,形成一个简单的知识框架。将各小组的概念图进行评比,挑出结构最完整、字体最好的展示在黑板上,作为本节课的板书。这对学生来说是一种很高的荣誉,能满足学生的表现心理,极大地调动学生的积极性。
3.3 小制作,大作用――神经元结构模型制作
课前,教师安排学生预习本课内容,准备制作模型所需材料,如橡皮泥、树叶、泡沫、电线、纸板、毛线等。课上各学习小组合作,利用所带材料制作模型(图2),并进行讲解。
模型制作不仅使学生更形象地掌握神经元的结构,理解细胞体、树突、轴突、神经末梢、神经纤维和神经等概念名词,而且还锻炼了学生的动手能力和小组合作能力等。
3.4 小游戏,大道理――神经传导游戏
教师请三位学生依次站好。每人左手大臂自然垂下,小臂伸直,五指张开;右手手臂伸直,五指并拢;然后依次做出接收信号并传导的动作。最后请学生思考:两只手臂和身体分别代表神经元的哪一部分,神经冲动是如何传导的?左手大臂自然垂下,小臂伸直,五指张开,表示短而多的树突;右手手臂伸直,五指并拢,表示长而少的轴突;身体表示细胞体;树突接收神经冲动,传给细胞体,细胞体再发出神经冲动,由轴突传给下一个神经元的树突。通过这种趣味横生的小游戏,学生能够很形象地理解和记忆神经冲动的传导。
3.5 动动手,组模型――认识脑组成
学生观察脑模型和课本图12-9脑的纵剖图,认识大脑、小脑和脑干及相应位置。然后四人一组,组装脑模型,比一比哪组组装得既好又快。通过组装模型,调动学生学习的积极性,使学生在游戏中熟练掌握脑的组成和位置。
3.6 动动脑,知功能――分析脑功能
教师展示图3所示的资料,学生进行分析,讨论总结出大脑、小脑和脑干的功能。然后学生通过资料分析,能理解脑的各个部分的功能,并锻炼其分析能力。
3.7 看视频,析案例――理解神经中枢
教师展示科学家研究大脑功能区的视频,让学生感受大脑皮层上用不同颜色表示的神经中枢,然后进行案例分析。
案例一:一位妇女脑颅内长了肿瘤,造成失明,可能是什么原因?
案例二:“中风”的病人四肢无任何损伤,却出现了一侧肢体不能活动的症状(即半身不遂),这是由于大脑的什么中枢受到损伤引起的?
案例三:有人患“脑血栓”结果失去了说话能力,这是由于血栓压迫了大脑皮层的哪一中枢?
通过案例分析,学生理解了每个神经中枢的作用。在探究的整个过程中,师生保持互动,一问一答地解决问题,教师用简单的语言让学生在轻松的氛围下掌握知识。
4 教学反思
本节课的知识内容抽象、单调,为提高学生的学习兴趣和积极性,教师在教学中使用了很多教学策略。
教师提供概念图轮廓,由学生主动建构知识框架,把课堂时间更多地留给学生,激发内在的学习潜能,符合新课标要求和学生认知规律。
课堂中设置小游戏,活跃课堂气氛,使学生在轻松愉悦的氛围中掌握知识。
众所周知,概念教学是高中生物教学的核心,对能否取得良好的教学效果起到至关重要的作用。在日常教学中,如何高效地实施概念教学也是广大生物教师讨论和研究的热点话题之一。下面笔者根据自身的课堂教学实例,谈一谈高中生物概念教学的几种方法。
一、巧用故事,引入概念
实施概念教学的第一步通常是引入概念,为避免引入概念时过于突兀,教师可以在适当的时候采用创设故事情境的方法自然地将生物学概念引入到课堂中来,这样可以大大激发学生的学习兴趣,增强学生对概念学习的渴望。例如,在讲授基因重组的概念前,我们可以用《邓肯的情书》这一故事引入。萧伯纳是上世纪初英国的剧作家、大文豪,曾获诺贝尔文学奖。邓肯是同时期俄国著名的舞蹈家。邓肯曾写信给萧伯纳:我有美丽的外貌,你有聪明的脑子,我们结婚后生的孩子,脑子像你,外貌像我,再理想不过了。萧伯纳回信:如果孩子生下来,外貌像我,而脑子像你,那该怎么办呢?讲完这个故事后,教师可以请学生讨论萧伯纳和邓肯对于孩子的预测是否都有可能?原因是什么?从而自然引入基因重组的概念。
二、采用分析法全面把握概念
分析法是概念教学中的常规方法,在新授课时尤为适用,可有效地帮助学生认识、把握概念。例如:在进行减数分裂内容的教学时,教材中对减数分裂概念的描述为:“减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞(配子)时所进行的染色体数目减半的细胞分裂。”教师可首先引导学生对该概念进行分析,此概念包含以下信息:(1)“进行有性生殖的生物”是进行减数分裂的主体,指明了什么样的生物可进行减数分裂。(2)“产生成熟生殖细胞(配子)时”是减数分裂发生的时间。(3)“染色体数目减半”是减数分裂的结果。如此一来,教材中对减数分裂概念的描述便可以从主体、时间、结果三个方面去把握,既降低了学生记忆的难度,又为后面讲授减数分裂的场所、过程及特点作好了铺垫。
三、合理使用多媒体,让概念“动”起来
对于一些比较抽象的概念,学生常常感到很枯燥,理解起来有困难。教师不妨充分利用多媒体资源,以动画等形式将抽象的概念形象化,使生硬的表述生动起来。例如:在讲授《基因的表达》时,转录和翻译是学生比较难以理解的概念,原因是仅凭教材中的文字描述与插图,学生很难在脑海中形成一系列的动态过程。因此教师可利用多媒体工具,播放一段相关的动画,生动连贯地展示在真核细胞中,细胞核内DNA分子先解旋,然后以其中一条链为模板,合成出mRNA分子,此过程为转录。随后,mRNA从DNA分子上脱离下来,通过核孔进入细胞质,与核糖体结合,作为翻译过程的模板合成蛋白质,此过程为翻译。这样,通过多媒体展示,在学生脑海中,转录和翻译再也不是几句生硬的表述,而是清晰生动的画面,学生记忆将更加深刻,理解起来也变得容易多了。
四、采用比较法辨清概念
在日常教学中,我们总会发现不少学生对于单个概念能基本掌握,但遇到多个相似概念时往往容易混淆,显得比较迷茫。教师要及时对他们施以援手,采用比较法帮助他们辨清概念就是不错的选择,有利于学生弄清不同概念之间的区别。例如:不少学生容易混淆种群密度与丰富度这两个概念,我们可以引导学生对这两个概念进行比较:种群密度是种群在单位面积或单位体积的个体数,而丰富度是指生物群落中物种数目的多少。请学生回忆种群和群落的概念和区别进而得出种群密度和丰富度的区别:种群密度是种群水平上研究的问题,可以反映种群中有多少个个体;丰富度是群落水平上研究的问题,可以反映群落中有多少种生物。
五、利用概念图做总结,强化概念之间的联系
概念图是以核心概念为中心,以各个知识点之间的内在联系为纽带构建起的知识网络。学会建构概念图,有利于学生形成具有普遍联系、体系严整的知识网,从而全面提升学生的知识水平。新课程标准教材比较注重知识点之间的联系,因此几乎在教材每一章的课后练习题中都有概念图这一题型,这是新课程标准教材的一大亮点。在实际教学中,我们完全不必等到做习题时才去构建概念图,而是可以将概念图作为课堂小结来使用,这样可以使我们的每一节课都完整有序,同时也有利于学生对课堂内容的整体把握。例如:在讲完神经调节内容时,我们可以引领学生构建以神经调节这一核心概念为中心的概念图(见附图)。
在视觉信息的传达过程中,图形各种各样的创意能够切实有效的融入完整图象信息的表达当中,并且能够将其自身想要表达的内容充分的展示和体现出来。图形自身就带有一定的含义,与信息传达以及图形符号等内容进行有效融合,不仅能够将视觉传达自身作用充分地展示出来,而且能够从根本上实现信息传递和应用。现如今,随着社会经济、科学技术的不断大力发展,视觉传达设计过程中,抽象图形的表达能够更具效果,图形自身具有特殊表现力和作用,而视觉上也是如此,两者有其独特的特点,在实际的应用过程中,进行有效结合,能够切实有效的利用抽象图形来进行视觉传达,保证视觉传达的真实性和质量。
1 图形内涵和抽象图形的概念分析
1.1 图形内涵
“图”最初来源于古代一些定居农业社会的人们,在特殊自然条件的影响下,他们利用特定的形象将自己的想象或者是想法进行相对应记录,并且保留下来,利用特定形象对某些事物进行切实有效的刻画和表达。毛碧莲的《现代视觉传达设计的汉字色彩探析》文章当中有关这方面观点与之相似,如果要将“图”的起源进行追溯的话,在原始社会一些部落图腾,或者是当时一些器皿图案等等,都能够体现出当时“图”的应用和l展。在当前我国社会经济和文化不断大力发展、进步的影响下,“图”也随之变化,并且不断地演变,越来越复杂、所表达的内涵、包括的内容越来越多样化,“图”自身所分担角色类型也越来越多,人们将这种以图形记录的方式称作为“图”。
“图形”则是图画和形态相结合的意思,其本质就是人为设计,图形的功能性比较强,图形的功能比文字或者是语言等一些其他媒介来说,能够真实传播某种概念或者是思想内容。根据相关资料显示,某位心理学家曾经对图形的解释是“人生理上对于一个物体基本范围内的认知”。比如人们在认识矩形范围时,重点部分是该图形的直角结构,但是实际上,图形与一些标记或者是图案之间,都有非常大区别,图形主要是人们在特定思想影响下,对于某一种元素或者是某几种元素组合而呈现出来的一种表达形式,图形可以看作是认知上一种升华的表现,能够给人们的发展和生活带来启示和帮助,并不是单纯的标志或者符号。
1.2 抽象图形概念
在图形设计过程中,抽象主要是对一些自然物象当中,具有本质属性又与自然痕迹相互脱离的图形,抽象图形的表现手法有非常多的优势特点,其中包括自由独立、形式多样、时代感丰富等等。这种视觉表现方式能够给人们留下非常大的想象空间,这样才能够对某种产品产生购买欲望,在保证能够完成消费目标的同时,充分表达出抽象图形自身的概念。抽象图形当中的“象”主要是对“意象”更加重视,特别是肌理特征以及与色彩之间的关系,在视觉传达过程中,能够充分留下丰富想象供人们思考,将商品的属性以及个性充分的传递给人们,让人们能够自主去了解和探究商品的内在。[1]
2 视觉传达设计中抽象图形的表现方式
现如今,抽象图形的表达形势已经逐渐成为视觉传达设计当中必不可少的一项重点内容,在视觉传达设计过程中,要充分保证抽象图形自身的表现,将图形进行创新和改变,将其自身的作用力充分表达出来。
2.1 在海报招贴当中利用图形创意
海报招贴在现代社会经常可以看见,海报招贴作为一种传播媒介,不仅能够给人直观感受,而且能够对信息进行有效传播,而海报招贴的传播影响力,最根本因素就是其自身的吸引力,在视觉上是否能够对人们造成新鲜感或者是冲击力,这样才能够保证吸引人们目光。海报招贴一般情况下,是需要在室外进行,海报招贴效果好坏主要取决于抽象图形的创意,如果海报当中图形具有非常震撼的冲击力和吸引力,就会起到根本性吸引的作用,能够给人们留下深刻印象。[2]在实际的应用过程中,如果能够达到这一标准,就表示图形创意应用是成功的。在针对图形设计时,设计人员需要对图形、色彩以及文字之间的配合进行着重关注,海报招贴过程中,图形是其中最简单也是最直接的语言,视觉传达设计过程中,这种图形效果能否产生良好、有效的广告作用,能否提高人们的视觉注意力,这些内容都能够直接看出抽象图形的利用价值。
2.2 在标志中利用图形创意
在原始社会中,标志很早就已经出现,甚至比文字还要早,标志在原始社会当中有非常重要的标志性作用和印象,标志还具有象征性。在现代社会不断发展、人类文明社会不断进步的影响下,人们对于图形标志进行了不断的创新和改造,标志在信息传达方面不仅具有非常强的直接性,而且能够达到非常快捷的效果。标志设计的根本原本就是“浓缩”,设计人员不仅需要将设计内容进行有效浓缩,还需要对其自身的结构进行分析,在视觉和内涵上都做到“浓缩”。[3]
2.3 包装设计过程中利用图形创意
现如今,社会经济不断快速发展,人们生活质量和水平越来越高,对于生活物品的追求越来越多样化,很多人在购买商品的时候,不再单纯只是需要才购买,如果外包装好看、具有个性,也会引起人们的购买欲望。在对产品进行包装设计的过程中,要从根本上提升商品包装整体形象,其重点内容就是图形的科学合理应用,图形合理应用不仅能够提升商品自身审美品位,而且能够给其自身个性美提供良好保障,在保证产品功能性的同时,能够保证产品包装质量和美观,在产品促销方面有非常重要的积极影响和作用。
现如今,我国社会不断发展和进步,很多建筑行业或者是建筑物上,都能够看见抽象图形的广泛应用,比如北京的鸟巢、巴黎的埃菲尔铁塔等等,这些都是抽象图形应用的典范,在当地也是标志性建筑,将图形结构与视觉传达设计进行有效融合,不仅能够将当地特色、文化、内涵充分体现出来,而且建造出来的建筑物具有时代特征。建筑物具有标志性和特殊特点,不仅能够引发当地整体经济、社会、文化等整体发展,而且能够通过建筑物自身不断的传承文化,从而吸引更多人的眼球,来自世界各地的人,对标志性建筑物关注的热度持续上涨,通过抽象图形的利用,能够让更多的人认识到视觉传达设计的重要性和必要性。
3 结语
在视觉传达设计过程中,抽象图形的重要性显而易见,抽象图形这种表现方式的存在和应用,不仅能够充分的表明内容、含义、主题,而且能够保证最大限度地吸引人们的目光。图形创意具有非常强的吸引力和说服力,能够给人们最直接的直观感受,形成震撼视觉冲击,将产品、建筑或一些其他产品自身的内涵、文化、意义,充分利用抽象图形的表达形式来展示出来,引领现代社会人们的发展。
参考文献:
1特征定位技术概述
对于确定的维护任务,纠正或完善系统的某个或某些功能,我们把这些系统待维护的功能称为特征。完成对特征的纠正或完善,往往只需要理解与这些特征所对应的那部分代码。因此特征定位是实现面向特征程序理解的重要支撑技术。
理解一个特征是如何执行的是程序理解中主要的问题。在真正的理解程序运行之前,必须先定位特征代码的执行位置。找出执行给定特征的源码通常是不容易的,例如现存的文档己经过时,或系统的初始设计师已经无法找到了。所以维护工作引入了不连贯的修改,这种改变引发了这个系统结构的退化。任何时候的修改使得对程序的理解更加难了。近年来,很多研究人员认为辅助纠正性、完善性维护任务的程序理解活动的一个关键步骤是进行特征定位。它将来自系统问题域的特征映射到系统实现域的相应代码实体。而完成对当前任务涉及特征的纠正或完善,往往只需要理解与这些特征所对应的那部分代码。因此特征定位是实现面向特征的程序理解的重要支撑技术。总体来讲,需要通过特征定位恢复出的特征与代码实体间的追踪关系分为基本追踪关系和导出追踪关系两大类。基本追踪关系是特征与代码实体间的相关关系,特征与实现该特征的所有代码实体间具有相关关系。导出追踪关系是从特征与代码实体间的基本追踪关系推导得出。常见的导出追踪关系有特定关系和有关系。特征与代码实体间具有特定关系表明该代码实体参与实现该特征且不参与实现任何其它特征。特征与代码实体间具有共有关系表明该实体参与实现该特征且同时参与实现其它特征。获取一个特征的导出追踪关系通常还需要其它特征的基本追踪关系。
2基于程序静态结构的特征定位
2.1基于抽象系统依赖图的方法
基于抽象系统依赖图定位特定系统特征的方法以人对一个特定的系统特征的认识作为特征定位的出发点。在定位的过程中依赖辅助工具分析得到的程序抽象视图以及辅助工具所提供的对浏览、查找、推理程序信息等活动的支持。但具体而言,其在系统抽象、定位过程和工具支持三方面又具有自己的特点。
系统抽象。其方法在特征定位过程中利用了抽象系统依赖图。asdg建立在系统依赖图的基础之上,但忽略了更细粒度的语句信息。
针对c语言,抽象系统依赖图中的节点代表函数和全局变量,节点间的边代表函数间的调用关系、函数与全局变量之间以及全局变量间的数据流依赖关系。
特征定位过程。他们基于抽象系统依赖图的方法给出了理解人员和辅助工具在特征定位过程中的明确分工和细致的步骤。理解人员的任务是:确定初始节点;选择下一个要访问的节点;访问该节点;判断该节点是否与所调查的特征相关;检查是否己经得到了所有相关的节点。
工具支持。基于抽象系统依赖图的方法中,辅助工具的任务是:构造抽象系统依赖图并可视化展示;根据当前访问的系统依赖图中的节点和边更新查找图;根据确定下来的与当前特征相关的节点和边扩展查找图。
他们的工具中提出了一个查找图的概念,它记录了当前查找过的节点,因此除了提供抽象系统依赖图的可视化以外,还支持程序理解过程中理解步骤的回溯、撤销以及重做。
2.2借鉴地图信息可视化技术的方法
该方法的本质仍然是利用工具辅助人的查找和定位,只是它针对那些分散实现在程序全局内的系统特征,尤其针对大型系统,以基于grep的正规表达式匹配为起点,首先在源代码中强调显示出那些查找到的与当前特征相关的所有语句行。其次,借鉴了地图信息的可视化技术,处理这些大规模空间分散但逻辑相关的语句行信息,为分散实现的系统特征的查找、定位、变更提供了以下辅助:为那些与特定系统特征相关的代码实体建立索引从而对其进行控制;支持在单一视图内展示分散实现的系统特征的所有语句行; 提供视图的缩放以支持用户在不同粒度的程序信息间切换;对实现一个特定系统特征的代码实体的不同修改状态进行标记,从而更好地控制分散实现的代码的变更,并保证代码的一致性;折叠当前不需要的代码信息,使得在一个视图内观察到更多的有用信息。
2.3关注图方法
关注图的核心结构包括类、方法和属性,并刻画它们之间的调用、读取等关系。其方法中,关注图是程序模型的压缩子集,它并没有包含程序模型中涉及一个关注点的所有节点和边,那些能够根据关注图中已有信息准确地从程序模型中恢复出来的信息将被省略,如一个完全实现关注点的类,它的属性和方法肯定也是完全实现该关注点的,则关注图中只包含这个类,它的属性和方法是省略掉的。
关注图将代码中分散实现的关注点的信息集中地以图的形式表示出来,从而辅助支持对其定位以及进一步的变更管理。构造关注图的过程首先基于关键字匹配查找代码中与关注点相关的一个初始点,进而由人交互地对自动提取的结构化
程序模型进行分析,并以计算机辅助的方式构造最终的关注图,同时一获取关注图与源代码之间的追踪关系。
3基于程序动态结构的特征定位
基于动态剖面的特征定位方法依赖对系统的动态执行。它首先为所关注特征设计测试用例。然后通过执行这些测试用例建立特征与代码之间的关系,获取对特征的定位。
3.1软件搜索方法
软件搜索方法关注获取特征与代码实体间的特定追踪关系。该方法针对每个需要定位的系统特征设计两组测试用例,一组测试用例的执行将导致该特征被展示,另外一组测试用例的执行不会涉及这个系统特征。用执行第一组测试用例得到的动态剖面中包含的代码实体减去执行第二组测试用例得到的代码实体,即得到特定于该系统特征的代码部分。
3.2基于动态执行切片的方法
程序切片(program slice)技术是一种分析和理解软件程序的技术。软件人员在代码调试和软件测试过程中,常常会不自觉的应用这种技术。目前,程序切片已经发展成为一种比较成熟的技术,并出现了许多切片准则、切片算法和相应的软件工具。程序切片是一个可执行程序,是按照一定的准则从源程序中移去零条或多条语句来构造的。随着切片技术的发展,目前对于程序切片还有另外一种定义方法:由影响程序中某个兴趣点处变量值的所有语句和控制谓词组成的一个程序子集,该子集并不一定是一个可执行的程序段。从以上两种定义出发,实际上定义了两种程序切片,即静态切片和动态切片。切片技术从程序中去除不会影响感兴趣的变量语句,形成一个程序的子集,从而简化了程序,有利于故障的定位。
3.3基于形式化概念分析的方法
该方法不仅关注特征与代码实体间的基本追踪关系,其更为关注获取系统特征与代码之间的多种导出追踪关系。因此,即使只对某一个特征进行定位,此外,由于系统特征与测试用例之间的对应关系并不是简单的一一对应,依赖测试用例获取特征与代码之间的追踪关系还需要考虑特征与测试用例之间的二元关系。因此,首先对测试用例与代码实体间的二元关系进行形式化的概念分析,为其建立一个概念格结构并将其可视化。然后,结合测试用例与特征间的二元关系,交互地分析理解第一步建立的概念格结构,从而获取特征与代码实体间的多种追踪关系。由此可见,对于基于程序动态剖面的特征定位方法,同样需要具有对所要调查的具体特征的先验认识,否则无法设计恰当的测试用例。即便是在具有现成的测试用例的情况下,依然需要理解人员更进一步的工作。因为,为发现特征的错误而设计的测试用例对于定位这个特征可能并不总是完全合适的。而测试用例的自动生成技术通常更多地关注单元测试而不是针对特征的功能测试。可见,这类方法在某种程度上仍然存在对人的依赖,因此理解人员个人的专业水平会影响这类方法定位特征的效果。
参考文献
前言:Web前端开发是Web技术发展中的一个重要组成部分,在传统的前端开发中由于外界因素的影响导致其开发形式呈现出简单化的特点,即以页面为主体来展示界面中的信息。然而随着科学技术的不断进步,Web前端开发形式上变得更为复杂,但是其功能方面也逐渐实现了与用户间的相互交流。以下就是对Web前端MVC框架意义的详细阐述,望其能为现代背景下Web前端开发技术的可持续发展提供有利的文字参考。
一、传统MVC模式基本概念分析
在传统MVC模式中其应用被划分为模型层、视图层、控制层三个层次,而经过大量实践调查表明,不同层次在系统实际运行中承担着不同的职责。模型层在系统运行中的任务即为数据处理。且数据模型层也可通过数据访问的方式来获取自身所需信息,并优化数据整合,将其应用于业务包装中,为用户提供更为高质的服务体系。视图层在系统运行中的主要任务即为显示数学模型中处理的信息等。但是,由于视图层数据显示存在着针对性特点,因而在利用其进行数据显示时应前面掌握其特性。另外,视图层中功能的发挥需要基于数据模型来完成,因此在一定程度上限制了其应用领域。控制层在系统中的主要职能即为对系统中应用程序的合理控制,并在视图数据显示中出现问题时,对其问题的发生进行合理控制,且在事件控制后作出相应响应提醒相关技术人员。另外,在控制层事件处理中模型层也承担着协助的作用,即在控制层作出相应后,模型层要及时整合数据、信息,并合理更新视图层中所显示的数据[1]。
二、前端MVC框架
就目前的现状来看,前端MVC应用最为广泛的即Backbone.js,Ember.js、Angular.js等几种。这几种前端框架都是基于MVC完成的,但是经过大量的实验表明,每种框架处理问题的方式都存在着一定差异。Backbone.js与其它框架相比其优势在于可更好的解决系统应用中层次问题,进而为用户提供更为可靠的操作平台。其次,Backbone.js框架应用层中的视图层在模型数据修改后可及时对自身页面显示的数据进行修改,确保视图层与数据模型层数据的一致性。此外,Backbone.js框架还支持定位功能,即对其的应用可确保在系统实际运行中出现需处理的事件时,可及时通过定位的形式找到事件的源头,并对其进行有效解决。Ember.js框架其广泛应用于桌面开发中,且由于其界面设计存在着标准化的优势,因而得到了更多用户的亲睐。另外,其可协助MVC系统的运行,帮助其处理应用层中相应事件问题。此外,Ember.js还为用户提供了模板使用说明,促使其在对界面进行实际操作过程中可有效掌握魔板操作方法,避免不规范操作行为的发生。Angular.js源自于Google设计,其在一定程度上拓宽了应用层中的词汇使用范围,同时也在系统界面中增添了部分动态内容,便于用户界面操作行为的展开。
三、Web前端MVC框架的意义分析
(一)jQuery等库与前端MVC间的区别
jQuery等库与前端MVC间的区别主要表现在以下几个方面:第一,二者解决的问题存在着一定的差异,即jQuery主要应用于对代码、封装等问题的解决。而其也为系统实际运行提供了多种封装方法,由此稳固了代码结构的合理性设置,而前端MVC框架与jQuery等库在问题解决方面有所不同,其更加倾向于对程序组织方面问题的解决,进而推动系统中的程序运行逐渐趋于规范化。另外,前端框架为系统运行提供了一套规范化的问题解决方案,致使系统运行中出现相应问题时可及时参照方案对问题展开及时、有效的解决,且最终提高系统运行的稳定性;第二,jQuery的操作中心为DOM,而MVC框架的中心却为模型。因而MVC与jQuery相比其流程的变更更为及时,且也为现代工程师的代码编写提供了有利条件。另外,MVC框架解决了传统HTML源码处理中的问题,促使相关工作人员在实际工作开展过程中即可通过参照前端MVC框架中的规范化流程打通后端处理,提高系统中的整体运行效率[2]。
(二)Web前端MVC框架适用范围
近年来,Web前端MVC框架的开发意义逐渐引起了人们的关注,而从Web前端MVC框架的适用范围研究中即可看出其在系统运行中占着至关重要的位置。对于此,可以从以下几个方面入手分析:第一,从大量的实践中可以看出,Web前端MVC框架不适用于页面型产品中,造成此现象的原因主要归咎于此类产品主要依附于服务器来运作自身系统,因而在此背景下,jQuery等库会更好的满足其互动性需求,且最终导致Web前端MVC框架在页面型产品中无法发挥其自身效用;第二,在软件型产品,对于Web前端MVC框架的应用是非常必要的。首先由于软件型产品对数据操作能力的要求较大,因而若将Web前端MVC框架应用于软件型产品实际运行中,那么框架中的数据模型层会在一定程度上满足其数据操作需求,且会在系统实际运行中出现问题时,对数据展开及时的更新处理。其次,软件型产品中会涉及到大量的视图操作,但是由于jQuery等库无法完成高效率的操作行为,因而将Web前端MVC框架应用于其中,会在一定程度上更好的满足程序开发需求[3]。
结论:综上可知,Web前端MVC框架在程序开发中的应用有着一定的限制性特点,因而在Web前端MVC框架不断创新的背景下,相关开发人员在实际工作开展过程中应结合Web前端MVC框架的特性将其应用于程序开发中,提高系统运行的整体运行效率,同时促使开发产品具备自身独有特色。另外,为了确保Web前端MVC框架设计的可持续发展,要求相关技术人员应致力于架构与代码的研究,为其开发提供便利。
那么,作为教师应如何进行数学概念的教学呢?
一.注重概念的本源,概念产生的基础
每一个概念的产生都有丰富的知识背景,舍弃这些背景,直接抛给学生一连串的概念是传统教学模式中司空见惯的做法,这种做法常常使学生感到茫然,丢掉了培养学 生概括能力的极好机会。由于概念本身具有的严密性、抽象性和明确规定性,传统教学中往往比较重视培养思维的逻辑性和精确性,在方式上以“告诉”为主让学生“占有”新概念,置学生于被动地位,使思维呈依赖,这不利于创新型人才的培养。“学习最好的途径是自己去发现”。学生如能在教师创设的情景中像数学家那样去“想数学”,“经历”一遍发现、创新的过程,那么在获得概念的同时 还能培养他们的创造精神。由于概念教学在整个数学教学中起着举足轻重的作用,我们应重视在数学概念教学中培养学生的创造性思维。引入是概念教学的第一步,也是形成概念的基础。概念引入时教师要鼓励学生猜想,即让学生依据已有的材料和知识作出符合一定经验与事实的推测性想象,让学生经历数学家发现新概念的最初阶段。牛顿曾说:“没有大胆的猜想,就做不出伟大的发现。”猜想作为数学想象表现形式的最高层次,属于创造性想象,是推动数学发展的强大动力,因此,在概念引入时培养学生敢于猜想的习惯,是形成数学直觉,发展数学思维,获得数学发现的基本素质,也是培养创造性思维的重要因素。不仅使学生得到了概括能力的训练,还尝到了数学发现的滋味,认识到距离这个概念的本质属性。
二. 概念的教学中注重思维品质的培养
如何设计数学概念教学,如何在概念教学中有效地培养和开发学生的思维品质,是我们在教学中经常遇到并必须解决的问题.本文试图以“两条异面直线所成的角”一课的教学设计为例,谈谈概念教学中各个阶段上培养思维能力,优化思维品质的一点粗浅体会.
(1)展示概念背景,培养思维的主动性,思维的主动性,表现为学生对数学充满热情,以学习数学为乐趣,在获得知识时有一种惬意的满足感.(正方体为例观察异面直线)揭示了异面直线所成的角出现的背景,将数学家的思维活动暴露给学生,使学生沉浸于对新知识的期盼、探求的情境 之中,积极的思维活动得以触发.
(2)创设求知情境,培养思维的敏捷性思维的敏捷性表现在思考问题时,以敏锐地感知,迅速提取有效信息,进行“由此思彼”的联想,果断、简捷地解决问题.(如何刻划两异面直线的相对位置呢?角和距离?揭示课题.)
(3)精确表述概念,培养思维的准确性思维的准确性是指思维符合逻辑,判断准确,概念清晰。新概念的引进解决了导引中提出的问题.学生自己参与形成和表述概念的过程培养了抽象概括能力.(用相交直线的夹角刻划异面直线的夹角)
( 4)解剖新概念 ,培养思维的缜密性思维的缜密性表现在抓住概念的本质特征,对概念的内涵与外延的关系全面深刻地理解,对数学知识结构的严密性和科学性能够充分认识.(两异面直线所成角的概念完全建立),在这个过程中渗透了把空间问题转化为平面问题这一化归的数学思想方法.
三. 针对概念的特点采用灵活的教学方法[来源:学科网ZXXK]
在进行数学概念教学时,最能有效促进学生创新能力的主要是对实例的归纳及辨析。通过对实例的归纳和辨析对新问题的特性形成陈述性的理解,继而与原有的知识结构相互联系,完成概念形成的两个步骤。依据数学概念的形成,笔者设计概念教学的第一种模式如下:问题情景(抽象)--新概念分析[内涵、外延、正(反)例]--应用--反馈,其具实施步骤是: (1)构建问题情景,创设心理环境。针对新概念构建相应的问题情景,隐含新概念所描述事物的本质,观察、认识到提出新概念的必需和合理,以形成合理心情,积极、大胆地进行思维。
(2)考察本质属性,抽象形成概念。分析问题情景,概括出它所反映事物的共同属性,由此逐步抽象而提出新概念。
(3)设计多向分析,深化概念理解。对新概念可从揭示内涵、外延、定义方式、合理性(和谐性)、正反例证等方面分析。
(4)及时测试反馈(应用),评价思维训练。
数学概念是从一些具有相同属性的事物或现象中抽象出来的,这些本质属性就是这一概念的内涵,满足这些内涵的全部对象就是这个概念的外延。根据 概念的内涵和外延,笔者设计概念教学的第二种模式如下:巳有概 念(类比、迁移)新概念--比较(共性、异性)--创造(形成新概念体系)--应用--反馈。
每一个概念的产生都有丰富的知识背景,舍弃这些背景,直接抛给学生一连串的概念是传统教学模式中司空见惯的做法,这种做法常常使学生感到茫然,丢掉了培养学生概括能力的极好机会。由于概念本身具有的严密性、抽象性和明确规定性,传统教学中往往比较重视培养思维的逻辑性和精确性,在方式上以“告诉”为主让学生“占有”新概念,置学生于被动地位,这不利于创新型人才的培养。“学习最好的途径是自己去发现”。学生如能在教师创设的情景中像数学家那样去“想数学”,“经历”一遍发现、创新的过程,那么在获得概念的同时还能培养他们的创造精神。由于概念教学在整个数学教学中起着举足轻重的作用,我们应重视在数学概念教学中培养学生的创造性思维。引入是概念教学的第一步,也是形成概念的基础。概念引入时教师要鼓励学生猜想,即让学生依据已有的材料和知识作出符合一定经验与事实的推测性想象,让学生经历数学家发现新概念的最初阶段。牛顿曾说:“没有大胆的猜想,就做不出伟大的发现。”猜想作为数学想象表现形式的最高层次,属于创造性想象,是推动数学发展的强大动力,因此,在概念引入时培养学生敢于猜想的习惯,是形成数学直觉,发展数学思维,获得数学发现的基本素质,也是培养创造性思维的重要因素。如在立体几何中异面直线距离的概念,传统的方法是给出异面直线公垂线的概念,然后指出两垂足间的线段长就叫做两条异面直线的距离。教学可以先让学生回顾一下过去学过的有关距离的概念,如两点之间的距离,点到直线的距离,两平行线之间的距离,引导学生思考这些距离有什么特点,发现共同的特点是最短与垂直。然后,启发学生思索在两条异面直线上是否也存在这样的两点,它们间的距离是最短的?如果存在,应当有什么特征?于是经过共同探索,得出如果这两点的连线段和两条异面直线都垂直,则其长是最短的,并通过实物模型演示确认这样的线段存在,在此基础上,自然地给出异面直线距离的概念。这样做,不仅使学生得到了概括能力的训练,还尝到了数学发现的滋味,认识到距离这个概念的本质属性。
二、注重思维品质的培养
现以“两条异面直线所成的角”一课的教学设计为例,谈谈概念教学中各个阶段上培养思维能力,优化思维品质的一点粗浅体会:
1.展示概念背景,培养思维的主动性。思维的主动性,表现为学生对数学充满热情,以学习数学为乐趣,在获得知识时有一种惬意的满足感。以正方体为例观察异面直线,揭示了异面直线所成的角出现的背景,将数学家的思维活动暴露给学生,使学生沉浸于对新知识的期盼、探求的情境之中,积极的思维活动得以触发。
2.创设求知情境,培养思维的敏捷性。思维的敏捷性表现在思考问题时,以敏锐的感知,迅速提取有效信息,进行“由此思彼”的联想,果断、简捷地解决问题。(如何刻划两异面直线的相对位置呢?角和距离?揭示课题。)
3.精确表述概念,培养思维的准确性。思维的准确性是指思维符合逻辑,判断准确,概念清晰。新概念的引进解决了导引中提出的问题。学生自己参与形成和表述概念的过程培养了抽象概括能力。(用相交直线的夹角刻划异面直线的夹角)
4.解剖新概念,培养思维的缜密性。思维的缜密性表现在抓住概念的本质特征,对概念的内涵与外延的关系全面深刻地理解,对数学知识结构的严密性和科学性能够充分认识。(两异面直线所成角的概念完全建立),在这个过程中渗透了把空间问题转化为平面问题这一化归的数学思想方法。
5.运用新概念,培养思维的深刻性。思维的深刻性主要表现在理解能力强,能抓住概念、定理的核心及知识的内在联系,准确地掌握概念的内涵及使用的条件和范围。在用概念判别命题的真伪时,能抓住问题的实质;在用概念解题时,能抓住问题的关键。巩固深化阶段:在学生深刻理解数学概念之后,应立即引导学生运用所学概念解决“引入概念”时提出的问题(或其他问题),在运用中巩固概念。使学生认识到数学概念,既是进一步学习数学理论基础,又是进行再认识的工具。如此往复,使学生的学习过程,成为实践——认识——再实践——再认识的过程,达到培养思维深刻性的目的。
三、采用灵活的教学方法
对不同概念的教学,在采用不同的教学方法和模式上下工夫。概念教学主要是要完成概念的形成和概念的同化这两个环节。新知识的概念是学生初次接触或较难理解的,所以在教学时应先列举大量具体的例子,从学生实际经验的肯定例证中,归纳出这一类事物的特征,并与已有的概念加以区别和联系,形成对这一特性的一种陈述性的定义,这就是形成一种概念的过程。在这一过程中同时要做到与学生认知结构中原有概念相互联系、作用,从而领会新概念的本质属性,获得新概念,这就是概念的同化。在进行数学概念教学时,最能有效促进学生创新能力的主要是对实例的归纳及辨析。通过对实例的归纳和辨析,对新问题的特性形成陈述性的理解,继而与原有的知识结构相互联系,完成概念形成的两个步骤。依据数学概念的形成,笔者设计概念教学的第一种模式如下:问题情景(抽象)——新概念分析[内涵、外延、正(反)例]——应用——反馈,其具实施步骤是:
1.构建问题情景,创设心理环境。针对新概念构建相应的问题情景,隐含新概念所描述事物的本质,观察、认识到提出新概念的必需和合理,以形成合理心情,积极、大胆地进行思维。