课件-对程序进行推理的逻辑计算机科学导论第二讲

对程序进行推理的逻辑计算机科学导论第二讲计算机科学技术学院陈意iyun【精品】PPT课件对程序进行推理的逻辑计算机科学导论第二讲对程序进行推理的逻辑计算机科学导论第二讲计算机科学技术学院陈意iyun课程内容课程内容围绕学科理论体系中的模型理论,程序理论和计算理论1.模型理论关心的问题给定模型M,哪些问题可以由模型M解决;如何比较模型的表达能力2.程序理论关心的问题给定模型M,如何用模型M解决问题包括程序设计范型、程序设计语言、程序设计形式语义、类型论、程序验证、程序分析等3.计算理论关心的问题给定模型M和一类问题,解决该类问题需多少资源讲座提纲基本知识程序验证、程序逻辑、命题逻辑、谓词逻辑Hoare逻辑Hoare三元式、赋值公理、结构化语句的推理规则推论规则生成验证条件的演算最弱前条件演算、生成验证条件的演算程序验证实例演示二分查找等程序大学英语作为在大学里覆盖面最广、学习周期最长、接触学生最多的一门学科，在高校不断扩招的形式下，教学上面临严重的挑战。突出的问题是大学英语教学课程设置呈单一性，对学生的层次结构了解不够，用统一的模式进行教学。这种对教学内容不分层次的教学方式，表面上看是确保了学生的共性需求，体现了平等的原则。然而，由于人的智力水平、接受能力的差异是客观存在的，因此这种传统的全班齐步走的英语教育模式显现出很大的弊端。即是容易忽略学生的个体差异，不利于不同类型、不同层次的学生的个性发展和特长发挥。因此，大学英语传统教学模式的改革势在必行。一、分层次教学法的概念教师作为教学中的主导，统筹全局，应以教学大纲为依据，根据教材的知识结构和学生的认知能力、个性差异确定不同层次的教学要求，采用不同的教学方法，给予不同的辅导，组织不同层次的考查、评价，使每个学生人人有兴趣，个个有所得，在各自的“最近发展区”得到最充分的发展。从而提高全体学生的素质，以达到最佳的授课和学习效果。这就是本文所要探讨的“分层次教学法”。二、分层次教学法的理论依据早在春秋战国时期，我国著名教育学家孔子就提出了“因材施教”理论。“因材施教”一是要考虑学生的“材”，即学生的质地；二是要注重教师的“教”，即教师培养学生的个人能力。看似简单的四个字，却将教师和学生紧密地联系在一起，使之成为一个整体。那么学校输出人才质量的高低，双方就都负有不可推卸的责任。美国心理学家布鲁姆在《掌握学习理论》中指出：“许多学生在学习中未能取得优异成绩，主要问题不是学生智慧能力欠缺，而是由于未得到适当的教学条件和合理的帮助造成的。”分层教学就是要最大限度地为不同层次学生提供这种“学习条件”和必要的学习机会。帮助学生找到自己的“最近发展区”，使得各个层次的学生都能在自身的发展区内最充分的发挥自己的能力，是分层次教学法的根本所在。那么分层次教学法如何在英语课堂上帮助学生找出各自的最近“发展区”，以达到大学英语教学和习得的最佳效果，便成为值得深入探讨的课题。三、分层次教学法在大学英语教学中的应用在分层次教学法中，“分层”体现在教学过程中的各个环节之中。首先，要根据学生的个体差别对学生进行分层；其次，要对教学目标进行分层。对不同层次的学生制定出不同的培养方案，然后，在授课过程中要进行分层，即将授课内容根据学生的质地分成不同的层次，在课堂上将学生分层和教学目标分层之后，对不同层次的学生进行分层强化和指导。(一)对学生进行分层在教师对学生进行综合了解之后，根据学生听说读写各个方面基础上的差别，教师在心目中对学生进行分层。这里提到的对学生进行分层，不是将学生分成不同的班级，而是在同一授课班级内对学生进行分层。在大一新生中实施这个方法，教学效果会更好。可以将同一授课班级的学生分成A(基础最好的)、B(基础一般的)、c(基础很差的)三个层次，对不同层次的学生课堂掌握内容有不同的要求。这种在同一个班级内进行分层的方式，避免了传统的快慢班方式对学生心理上造成的负面影响，既避免了学生自卑心理的产生，同时也体现了在构建和谐社会中“以人为本”的人性化教育模式。尊重学生的个性发展，在民主、平等、和谐的师生关系氛围中指导学生全面的主动发展。(二)对教学目标进行分层学生分层之后，教师应根据教学大纲和所用教材，对教学目标进行分层。由于学生的个体差异客观存在，教师很难使得所有的学生同时接受全部的授课内容。那么如何使得每个层次的学生都能在有限的课堂时间内学到自己能力范围内可以学会并掌握的东西呢?这就要求教师应对授课内容进行明确的分层。同时分别制定出适合各个层次学生的学习方案，根据教师心目中的A、B、C三个不同层次学生的学习要求制定出A、B、c三种方案。即让不同层次的学生都应该学会在自身这个层次上应该学到的知识，使之真正做到学有所得。c层知识为最基础的，需用课堂时间的百分之七十进行讲授的，确保所有学生都能学会。尤其要做到让c层学生必须学会，并不断的激发他们的学习动力。在授课过程中，注重词汇语法基础层次知识的灌输和强化，不断增强这一层次学生学习的信心，向更高层次迈进。但这类教学方案远远不能满足基础较好的A、B两类学生的需要，因此需用课堂时间的百分之二十进行讲授更深一层的知识，即B层知识。B类教学方案的制定应注重学生内在水平的提高。在激发学习动力的同时，注重英语学习兴趣的培养，并在学习过程中不断提高自己的听说读写能力，达到大学英语四级水平。而A层知识则是为在B、c教学目标之外仍有学习余力的A层学生制定的，用课堂时间的百分之十进行授课。在帮助这一层次学生达到大学英语的过级水平外，更应注重思维能力，语言运用能力及英语文化内涵的培养，使学生真正的对英语文化产生兴趣，用主动学习来代替被动的传授。(三)进行分层授课授课分层是对学生分层和教学目标分层两个环节的具体实践，也是整套教学法中最难实践的环节。教师根据学生分层和教学目标分层的具体情况，处理好同步讲授和分层教学的关系。对不同层次的学生，运用不同的方法施教。在讲授中，分解难点，突破重点，引导A层学生，激发B层学生，带动c层学生。在课堂提问环节，对不同层次的学生提出不同层次的问题，让学生都有发问、回答问题的均等机会，并适当向C层学生倾斜。进行课堂练习时，在相同的时间内，安排不同层次的学生完成数量或难度不同的练习、并辅之以小组竞赛，提高课堂效果、练习速度及准确度。同时对学生进行分层指导，基础差的学生以模仿性学习为主，让学生从中找出规律，尝试举一反三的功效。对中上等学生则以创新性学习为主，启发发散思维，鼓励大胆质疑。例如，在讲授boost这个单词时，可以通过三个难易程度不同的示例对不同层次的学生进行分层提问，以接近或达到学生的“最近发展区”。1.toboosthisconfidence.(针对C层学生提问)2.Theunexpectedwinboostedtheteam’sspirit.(针对B层学生提问)3.SharepriceswereboostedbythereportsofthePresident’srecovery.(针对A层学生提问)(四)对不同学生进行分层强化和指导作业是检验教学效果的有效方式之一。给不同层次的学生布置不同数量、不同内容和不同形式的作业，避免产生单一难度的作业造成无法满足不同层次学生的学习要求的问题。同时也避免了造成“学困生”的厌学以及难以满足A层学生的求知欲。然后，教师可根据作业的完成情况，对学生进行有针对性的辅导。(五)对教材进行分层这里提及的对教材分层不是指前文提到的对教学目标进行分层，而是对不同专业的学生配以与之能力相符的难度适宜的教材。从目前的大学招生来看，同一学校的热门专业和冷门专业的录取分数线相差很多，因此，即便是在同一学校、不同专业学生之间的差异之大也不可小视。在教学环节实施过程中，对不同专业的学生配以难度与之相符的教材有助于学生知识结构的完善和个人水平的提高。四、对教师的要求分层次教学法，要求教师应树立以“学生为本”的教育教学观念，尊重学生的个性发展，不要把学生看作是教学过程中的弱势个体，而是看作是教与学过程中不可或缺的组成部分。教师要努力“制造”民主、平等、和谐的师生关系氛围，以友好的心态帮助和指导学生全面发展。分层次教学法在实施过程中增加了教师讲课的跨度和深度，使备课层面拉宽、难度加大、工作量增多，对教师在教学过程中的人性化要求也随之增高。因此，要求教师要开拓学科的空间，精通本学科的基础知识，吃透大纲，驾驭课堂，以渊博的知识和教学艺术满足学生强烈的好奇心和旺盛的求知欲，以适应社会发展的需要。五、结语分层次教学法是对孔子“因材施教”思想的具体体现与深化。在大学英语教学中实施分层次教学，可以弥补传统教学中对个体外在表现和内在潜力的忽视，使得不同层次的学生都能找到适合自己的学习方法，学到自己能力范围内可以学会的知识，充分开发自身的潜力。同时，也避免了传统教学中对学生心理健康方面的忽视，帮助学习较困难的学生逐步在学习中找到自信，帮助基础好的学生找到最适合自己的发展方向，在学习中得到乐趣和满足，逐步引导学生从被动的接受到主动的自学。这样，才能培养出最适合社会发展，满足社会需要的人才。任何一门学科的学习都不是独立的，每一部分的学习都与学科整体息息相关，初中语文阅读教学也是如此。一、初中语文阅读教学的特点1.阅读信息广泛全面语文作为一门基础学科，是人类学习进步的基石，而阅读教学是语文教学的重要教学内容。语文阅读教学的内容非常丰富，它来源于不同领域，涉及不同学科的知识，不仅包括现代文化，而且能追溯到历史文化等。2.阅读文字信息灵活语言文字是一个个单独的汉字，当作者将文字组合成带有感情色彩的阅读文本时，便给文字赋予了灵魂。当读者在理解作者的文字作品时，需主动带着情感去阅读文章，这样有助于读者理解作者所表达的思想感情，与作者产生心灵共鸣，阅读也就有了意义。3.阅读内容全面化不同的语言代表着不同地区的语言特征，人们在用语言表达情感时，也就有了不同的表达方式。经过长期形成的语言表达习惯，在不同的场景，即使同样的语言，也能表达出不同的情感。因此在理解作品时，学生需要结合相应的语言环境，理解作者想表达的情感，才能准确把握住文章的基调。二、初中语文阅读教学的现状经过长期的教学实践，笔者发现，初中语文阅读教学仍然存在许多问题，值得教师深思并加以改正，努力探寻创新的教学方法。1.阅读教学脱离实际阅读文本中包含空间地理知识、人文思想文化素养、实际生活经历等多重内容，学生只有紧密结合作者的生活背景和创作年代，才能理解文本所要表达的情感。然而，教师在教学过程中往往忽略了介绍人物及相关的历史背景，也没有详细解释作者的写作风格，只是逐字逐句地分析课文内容，生硬地解释其所表达的含义，使学生处于被动的学习状态，导致学生的语文成绩始终得不到提高。2.教学方法不正确在语文阅读教学的过程中，教师仅仅强调语文学习的重要性，而没有运用正确的教学方法。如在推荐学生阅读课外读物时，教师不能紧密联系课本教材，或只依据自己的喜好带领学生进行拓展阅读，致使学生缺乏阅读兴趣，降低学习动力。三、初中语文阅读教学的改善策略许多教师通过分析研究语文阅读的教学现状，共同探讨出新型的教学方案，决定首先培养学生的阅读兴趣，使学生养成定期阅读的好习惯，进而提高学生的阅读效率，然后挑选不同作家的作品，引导学生适量阅读，自主领悟文章表达的感情。在语文阅读教学过程中，教师首先要营造良好的阅读气氛，即教师先根据阅读文本的基本内容，结合作者的写作背景，设计相关的阅读氛围，使学生身临其境地了解当时的创作背景，理解作者当时的生活处境。这样有利于学生深刻地理解作者的写作心理，真切地体会其想表达的思想感情;其次，在阅读文章之前，教师应详细解释课文中的生僻字词，为学生消除阅读障碍，然后再引导学生分析整篇文章的内容，提炼出文章“五要素”，即时间、地点、人物、时间、思想。在理解基本内容的基础上分析文字表达所隐藏的作者的内在心理，然后教导学生掌握这种表达方式，并把它运用于自己的写作中，不仅能锻炼学生理解文章的能力，而且能提高学生的写作水平。课程内容课程内容围绕学科理论体系中的模型理论,程序理论和计算理论1.模型理论关心的问题给定模型M,哪些问题可以由模型M解决;如何比较模型的表达能力2.程序理论关心的问题给定模型M,如何用模型M解决问题包括程序设计范型、程序设计语言、程序设计形式语义、类型论、程序验证、程序分析等3.计算理论关心的问题给定模型M和一类问题,解决该类问题需多少资源讲座提纲基本知识程序验证、程序逻辑、命题逻辑、谓词逻辑Hoare逻辑Hoare三元式、赋值公理、结构化语句的推理规则推论规则生成验证条件的演算最弱前条件演算、生成验证条件的演算程序验证实例演示二分查找等程序基本知识程序测试与程序验证测试能发现程序有错;一般而营,测试不能保证程序无错程序验证:用数学的方法来证明程序的性质,提高软件可信程度演绎验证:指用逻辑推理的方法来证明程序具备所期望的性质演绎验证可以保证程序无错程序逻辑:对程序进行推理的逻辑基本知识命题逻辑合式公式(wel1formedformula)的归纳定义p:=p|(φ)|(φφ)|(φ中)(φ→p)(1)p代表原子命题,例如x>3,a=10.5原子命题具体形式与讨论的问题领域有关(2)代表一般命题,“:=”右部用“”分隔的各部分代表命题的构成形式,如0<=x∧x<100(3和→代表合取、析取、非和蕴含运算在确定了它们的运算优先关系后,很多情况下括号可以省略,如(q1∧q2)可简化为Vq1∧q2备注:果用→而不是→,→用于描述函数类型基本知识命题逻辑推理规则例:有关合取“∧”运算的推理则(∧iφ∧y(∧e1)(∧e2)“入”表示合取引入规则(i:introduction)入e”表示合取消去规则(e:elimination)对v和一等都有各自的推理规则基本知识谓词逻辑