形式化

形式化（精选十篇）

形式化 篇1

为了实现构件组装, 大量的可重用构件是不可缺少的, 所以构件库作为存储和管理构件的实体, 在基于构件的开发过程中起着非常重要的作用。其中, 如何对构件进行合理的描述将直接影响构件的可用性、易用性、可学习性等。在利用构件库中的构件进行系统组装时, 快速推导出构件能否被正确地集成在一起, 完成特定的系统功能, 是研究人员必须解决的一个非常重要的问题。

一、构件描述

为了能够利用构件库中的构件进行组装, 对构件进行合理的描述是必不可少的。构件描述需要涉及其组装特征, 及从多个方面衡量它与其他构件能否组装的必备信息;要描述构件的接口, 从而获知构件如何与其他构件进行信息交互;还有一些其他特征信息, 便于用户更好地理解构件。基于这些因素, 定义构件描述如下:

一个构件描述就是一个三元组:

Component_Des={AssemblyProperties, ComponentInterfaces, OtherCharacters}

其中, AssemblyProperties用于描述构件的组装特征, ComponentInterfaces用于描述构件的接口, OtherCharacters用于描述构件的其他特征。

1、Assembl yPr oper t i es的描述。

对于AssemblyProperties, 定义其也为一个三元组:

AssemblyProperties={functions, structures, implements}

其中, 每个描述项称为一个组装刻面, 每个组装刻面可以有多个术语对其进行具体描述。

functions刻面描述构件的主要功能, 是构件用户最关心的一个刻面。其术语随领域不同, 可以自行定义。例如, 针对图书馆管理领域, functions刻面的术语可以有图书信息处理、读者信息处理、借阅信息处理等。

依据软件体系结构的构成, structures刻面主要描述该构件在软件体系结构中中所处的位置, 其术语可包括:表示层 (UI) 、业务逻辑层、数据层等, 术语随构件实际所处的软件架构位置不同, 可以自行定义。

implements刻面主要描述构件实现的具体方法, 其术语可以包括如:应用程序实现、脚本实现等。该刻面的术语同样可以自行定义。

2、Component I nt er f aces的描述。

构件通过接口向外提供服务。对Interfaces的描述包括该接口能够对外界提供哪些服务, 满足哪些条件才能够提供这些服务, 如何提供服务。表示如下:

Interfaces=<接口语法, 接口语义>

接口语义说明接口能够提供什么服务, 需要满足哪些条件才能提供这些服务, 以及构件执行完毕的状态;接口语法说明接口如何提供服务。由于利用XML可以比较清晰地反映接口描述的层次性, 使描述结构化, 所以这里用一个简化的XML的DTD (文档模板定义) 给出对接口描述的详细设计。其中参数的基本类型与C++所提供的基本参数类型一致。

3、Ot her Char act er s的描述。

OtherCharacters主要包括用户在使用该构件时需要了解的其他方面的信息, 如构件版本、运行平台、其他构件支持等。Other-Characters的具体描述项可根据构件实际情况增减, 但在描述时需要一一指明有哪些描述项。

二、构件组装规则

组装规则可定义为一个三元组 (A, R, P) , 其中A代表组装的架构规则, R代表组装的实现规则, P代表组装的性能规则。

其中, 架构规则的含义是软件配置单中各个构件在软件架构上满足的要求, 如一个完整的应用软件应该由UI、业务逻辑等构件组成, 即为架构规则。架构规则可保证配置单中的构件在逻辑上可以正确连接。

实现规则规定了软件配置单中各个构件在实现方法上的一些限制, 如采用何种构件实现技术、接口定义如何等。实现规则可确保配置单中的构件在物理上可以正确连接。

性能规则说明了组装成一个性能较好的应用软件, 对配置单中出现的构件应有的一些要求。如各个构件的延迟、响应时间等。性能规则能够辅助用户组装一个性能优越的应用软件。

在上述组装规则中, 实现规则和性能规则的表达较为简单, 而架构规则的表达较为复杂, 为了简洁且准确地表达一个应用软件的架构规则, 在本项目中, 使用EBNF对架构规则进行了描述。EBNF, 即扩展巴科斯-瑙尔范式, 经常用来描述高级程序设计语言的语法规则, 具有简洁、严谨、精确、无歧异等优点。EBNF中常用的符号如下:

根据架构规则的不同, 我们可把目前常用的应用软件分为数据库应用型、网络应用型、Web应用型等不同种类型, 可用EBNF表达, 如图1所示。 (图1)

其中, 规则a的含义为:一个应用软件可以是数据库应用、通信应用或Web应用;规则b的含义为:一个数据库应用应该由UI构件、一个或多个业务逻辑构件、数据访问构件、数据库构件组成, 其中数据访问构件为可选项。其他规则的解释类似, 这里就不再赘述了。

三、构件的组装

项目中, 采用如图2所示的组装过程。 (图2)

首先, 用户根据软件的功能需求及构件库中现有构件功能特性, 生成软件配置单。由于用户生成软件配置单时只考虑了构件的功能特性, 而功能符合要求的构件并不一定可以组装成一个完整的应用程序, 因此需要对用户生成的软件配置单做验证, 验证依据即为上述的组装规则。在本项目中, 实现配置单验证的模块被称为“配置单编译器”。

若软件配置单通过验证, 则配置单编译器会给出成功标志, 同时会对本次组装的性能做相应评价;若未能通过验证, 则会给出错误标志, 同时提示配置单出错位置, 以便于用户修改。

通过上述对组装过程的分析可知, 组装实现的关键是软件配置单的验证, 即如何实现配置单编译器。

参考文献

[1]Shaw M, Deline R, Klein DV.Abstrac-tions for Software Architecture and Tools to Support Them[J].IEEE Transaction on Soft-ware Engineering, 1995.4.

[2]任洪敏, 钱乐秋.构件组装及其形式化推导研究[J].软件学报, 2003.6.

勿让师生互动形式化 篇2

一、下放提问权限，注重教学结合，厘清互动本质

新课程对课堂提问提出了较为明确的要求，教师应将更多的提问的权利和机会还给学生，关注学生的心理需求和思维发展规律，真正将教师的“教”和学生的“学”有机地结合起来，因为教与学本身就是一个相互作用、相辅相成的过程，离开任何一方课堂效果就无从谈起，只有当我们切切实实地学会了将提问的权限下放给了学生，课堂中的师生互动才可能收获意外的精彩，千万不要担心学生会给你添乱子或惹麻烦。儿童是天真无邪、可爱浪漫的，这是儿童的天性和本质，教育者必须遵循这一客观规律，充分释放儿童的灵性，让他们的思维空间更为广泛，让他们的创造平台更为有利。当然，教师对于学生所提的问题不是一味地追从而不作任何处理，这样做很容易与课堂教学的目标相脱离，抓不住课堂教学的重点，自然也打造不出一堂好课。真正的智慧型教师应具备捕捉和创造资源的意识，善于对学生提问中所生成的基础性资源进行处理，从而生成新的教学资源为己所用，以保证师生互动的正常开展，还课堂应有的生命力，否则师生互动就会出现无效甚至是负效的情况。

二、提倡以学定教，实现二次预设，彰显互动价值

一堂成功的课自然离不开精心的教学预设，而预设往往是静态的思维过程，实际许多情况都是我们无法预料的，我们要不断地优化教学预设，不断地缩短预设和生成的距离，从而让预设在教学生成中彰显应有的价值。新课程提倡以学定教，这就要求教师在实际教学过程中要多关注学生的心理需求和情感体验，根据学生学习的动态决定自身的教学行为，做到心中有案，行中无案，此乃教学的理想境界。当然，以学定教并非不要教案，教学预设本身是教师智慧和汗水的结晶，对于课堂教学依然具有积极的指导意义，尤其是教学预设中的重难点和目标是课堂教学的根基，这一点是无法改变的，当课堂教学中生成了预设之外的资源，教师要善于捕捉，灵活处理，实现二次预设，以不变应万变，从而彰显师生互动的价值，甚至收获到意外的惊喜。

三、发挥主导作用，强化自主意识，确保互动效果

新课程要求教师充分发挥自身的主导功能，唤发学生的自主参与意识和行为，从而让英语课堂中的师生互动走向优质高效。然而，在教学实践中往往会出现“好心办坏事”的现象，禁锢了学生的思维，限制了学生的自由，垄断了师生互动的过程，从而使互动流于形式，其效果不言而喻。真正的、扎实有效的师生互动，必须将“动”的重心倾向于学生，给予学生更多的表达、交流、参与的机会，让他们在真实的过程中去发现知识、探索知识、运用知识、创造知识，即使学生在这一过程中表现得并不是十分顺利也无关紧要，因为学习本身就是一个锻炼和成长的过程，“不经一番寒彻骨，哪得梅花扑鼻香？”相信这个道理大家都懂。既然如此，我们又何惧学生遭受坎坷与挫折，又何必刻意去遮掩课堂学习中所出现的问题。如果学生不出错，教学中没有问题，那还需要教师吗？教师的主导作用就是于学生的问题处和求知的盲区引导学生自主解决问题，这才是课堂教学的本质。

两大类形式化方略 篇3

关键词：机器翻译,形式化,双语信息处理

0 引言

学界把基于索绪尔创立的普通语言学[1,2]和塔斯基[3]及乔姆斯基提出的形式语言理论[4]与获得长足发展的计算语言学视为语言学的分支学科[5]。本文指出:形式语言理论和计算语言学同时也是信息学的一个分支学科, 因此, 不仅语言观方法论的发展变化, 而且信息观方法论的发展变化, 都会对形式化途径产生重大影响[6], 机器翻译的形式化理论必然随之发生相应发展变化[7], 本文论述基于新的语言观方法论与信息观方法论“迭交”的“第三脑”智慧能力的广义双语协同处理新方略[8]即两大类形式化方略结合的双重路径新方略。

其中, 图灵设计的理论计算机[9], 克莱尼星号描述的小字符串形式理论[10,11], 以及巴科斯的形式化高级编程语言[12], 可以认为是编程语言进化发展前三个里程碑, 构成了形式化第一方略。

本文针对第一形式化路径进入对象化和智能化阶段遭遇的机器翻译瓶颈, 对母语为非英语 (如中文) 的民族或国家所面临的则是“三大瓶颈” (语言非主流、知识缺原创和软件无根基) 的困境, 介绍了笔者发现的第二形式化路径进而还提出了双重形式化路径并行新方略。

本文旨在通过崭新的语言观方法论来分析、比较和阐述两大类形式化方略的等价性和互补性。

具体做法是在编程语言及其发展进化的较高层次靠近自然语言的一系列“架桥”, 即第一途径之外, 另辟蹊径开辟第二途径, 就是通过由二进制数与十进制数、十进制数与汉字中文、中文与英文 (可换成其他外文或少数民族乃至人工的编程语言及其表达的术语与俗语) 三类双语协同变换的方式来构造系列虚拟天平即通过系列数字化砝码去称量语言、知识和软件的双重形式化途径———反过来就是自然语言理解的新方略。

其结果是发现第六和第七代编程语言的双重数据结构和殊途同归的并列算法。

就如双重形式化途径的作用不仅在于它有利于母语非英语的专家和大众两类用户改善其人机对话的语言环境, 而且, 还揭示了其理论依据并为含语言学和信息学在内的诸学科知识系统工程提供了广义的三类双语信息处理技术。

1 第一大类形式化方略

1.1 编程语言隐含第二个“巴比塔”问题

由图1可见, 从1943年至2009年以来众多编程语言中选出的这几十种来看, 就有不少是普通程序员们不知道的, 除非他专门了解过编程语言的发展演变历史。这就好比是发生在编程语言领域的第二类“巴比塔”, 相对于古希腊寓言故事在自然语言领域的第一类“巴比塔”情形来说, 其区别就在于第二类问题是人造而第一类问题是神造。

笔者这样来区分两类“巴比塔”问题, 既非牵强附会也非文字游戏而是事出有因。请读者想想人际、人机交互环节中最困难的主要事情究竟是什么?难道不就是这两类“巴比塔”问题造成的一系列分歧隔阂吗?

当一个领域的专业人员或普通用户在不精通编程语言的时候, 就必然会同时遭遇古希腊寓言故事所描述的发生在自然语言领域的第一类“巴比塔”困境和笔者所描述的发生在编程语言领域的第二类“巴比塔”困境。其一凸显的是人际交流与沟通的障碍, 其二凸显的是人机交流与沟通的障碍。如何才能同时克服两类语言障碍呢?第一大类形式化方略并无良策, 第二大类形式化方略虽有良策但它又如何兼容于前者呢?笔者发现这两大类形式化方略 (见图2及其说明和论述) 相互结合可产生最佳的良策。在此基础上, 笔者进一步提炼出了编程语言发展进化中具有各自特征的一至七代编程语言。

1.2 自然语言形式化进程中逆向考虑并可按其特征分类的七代编程语言整体架构

由图2可见, 编程语言及其发展进化的七个特征:数字化, 符号化, 结构化, 对象化, 强智化, 弱智化, 协同化。反过来, 分别以表示这七个特征的术语作为限定词与编程语言这个主词或中心词结合在一起, 可分别表示编程语言及其发展进化的七个阶段:数字化编程语言 (机器语言) , 符号化编程语言 (汇编语言) , 结构化编程语言 (三类控制语句可模块化的高级语言) , 对象化编程语言 (直观化图形高级语言) , 强智化编程语言 (基于知识的人工智能化高级语言) , 弱智化编程语言 (基于广义双语的“傻瓜化”高级语言) , 协同化编程语言 (三类双语即六种语言可协同运行的三多知识库建构的选择式语言) 。

第一代编程语言

数字化的机器语言, 其特征是面向硬件即开关电路或数字电路直接采用二进制数的数字化编程语言平台。

第二代编程语言

标准化的汇编语言, 其特征是面向代码即美国标准信息交换码扩展而采用“助记符”代码化编程语言平台。

第三代编程语言

结构化的高级语言, 其特征是面向过程即通过基本“控制语句”以及“数据结构+算法=程序”这样清晰的过程而建模的结构化编程语言平台。

第四代编程语言

对象化的高级语言, 其特征是面向对象即借助存储的“类库”而调用函数库选配编程所需的对象“类”及其“属性”等简便操作的对象化编程语言平台。

第五代编程语言

强智化的高级语言, 其特征是面向知识即明确约束依托存储的知识库可直接重用专家系统所具有的事前“切分”和“标注”的词汇或术语及相应的句型句类的知识化即强智化编程语言平台。

由于在这个阶段电脑遭遇了前所未有的自然语言理解困难, 因此不仅强人工智能学派的哲学观遭遇弱人工智能学派的挑战, 而且相应的科学研究和技术探索均遇阻碍。

笔者就是在此背景下提出以下见解的:

第六代编程语言

弱智化的高级语言, 其特征是面向用户即依托广义双语本体化信息就是从其蕴含的形式化数字代码数据、结构化模块数据、对象化知识数据等一系列中间库存可直接重用“二进制数与十进制数、十进制数与汉字中文、中文和英文 (不仅可替换成其他语种的某类自然语言而且还可替换成其他种类的编程语言乃至专家术语和大众俗语这样的另类双语) 三类双语”的弱智化及协同化的后两代编程语言平台。

可以说, 真正需要用户特别记忆的数字或代码符号、模块、对象和知识都减少到了几乎没有特别负担的程度。“三类双语”的协同化便于雅俗两类用户联手做傻瓜编程。

1.3 涵盖自然语言理解的间接形式化即双重路径殊途同归协同并进的编程语言及其理论基础

编程语言在其发展进化过程中具备的数字化、符号化、结构化、对象化、智能化和傻瓜化乃至协同化七个阶段性特征, 可以使涵盖自然语言理解及其两种形式化编程路径殊途同归, 还可使与其相应的理论基础———在哲学的人工智能观或方法论上涉及的“强人工智能”与“弱人工智能”的两种对立观点及其各自相应的软件开发环境及在这两个极端基础之上的系统工程方法论, 笔者不直接采用两种对立的观点及方法而是在它们两方面的基础之上另辟蹊径提出“智慧能力观”及其相应的“融智方法论”作为高技术的傻瓜编程语言的理论基础。

因此笔者对编程语言进化发展“弱智化”之前五个阶段的“数字化、符号化、结构化和对象化以及强智化”五个具有里程碑意义的转折点在第一大类形式化方略 (其中高级编程语言发展阶段涵盖半形式化方略可视为其发展进化过程中必然的形态) 中的作用均给予充分肯定。然而, 这并不就代表笔者发现并积极推荐选用第二大类形式化方略采用的“弱智化”和“协同化”的傻瓜编程语言这一组具有新的里程碑意义的转折点应在“强人工智能”与“弱人工智能”之间简单地偏向“弱者”, 尽管笔者宁可把两类用户“傻瓜化”也不愿把他们“强智化”为“知识技能上打肿脸的胖子”。其理由就是, 无论语言的种类还是每种语言的复杂性乃至其承载或蕴含知识和信息的总量及复杂程度, 都远不是任何个体用户 (无论是专家用户还是普通用户) 所能直接驾驭的。

由图3可见, 自然语言理解形式化双重路径, 其中第一路径和第二路径可分别代表两种不同的思路:“第一大类形式化方略”的“强智化”特征和“第二大类形式化方略”的“弱智化”特征。前者, 二进制数与自然语言之间是通过编程语言实现中介转换, 其典型特点是在三类单语之间传递“接力棒”, 该中介具有“桥梁”作用;后者, 二进制数 (即机器语言) 与十进制数 (即算术语言) 、十进制数与汉字中文、中文和英文 (即自然语言) 之间是通过基于“标准与法”建构的虚拟“天平”实现对应转换, 其典型特点是三类双语的协同运行或操作机制“同义并列, 对应转换”法则与“序位关系, 唯一守恒”法则在汉字中文协同处理上的间接形式化方略显现出来的独特表现或优化性能, 其中, 单音节字在音形两类间“迭交”的双重属性是根本特征, 这在普通语言学和形式语言学乃至形式信息学上表现出来就是“言和语的关系”这一语言学根本研究对象或信息学的根本研究对象即本真信息的本质特征, 及其可计算机辅助描述、解释以及它可被功能化展示的特性。

由图3还可见形式语言和计算语言笔者均加了括号, 旨在说明它们虽然可在理论上探讨, 但是, 在实践中即实际编程的时候则均离不开编程语言, 这就是如今各种形式的编程语言会有两三千之众的一个缘故, 其中, 有两部分被分别纳入了低端形式语言理论和高端计算语言学的研究范围, 这就让人们似乎看不到编程语言学自身的理论究竟在哪里了。是否可把完全形式化的形式语言学与目前还是形式化道路上艰难行进的计算语言学纳入编程语言学的范围?这是另外一个可进一步思考或探讨的问题。

换一句话说, 上述两大类形式化方略, 在看待和取舍“智”的问题上, “强或弱”殊途同归于“智”, 编程语言在半个多世纪的时间云集了各方面的人才, 交替地创建了编程语言发展的六个里程碑, 其理论基础是相当坚实的, 如果不是在其进入的第五个和第六个里程碑的交汇处“智能化”发展阶段, 遭遇了“强智”与“弱智”的进一步冲突, 在理论上是“强人工智能”与“弱人工智能”之间对立, 那么, 也就没有遭遇“三大瓶颈”的中国人的机会了。如果说数字化与符号化、结构化与对象化、强智化与弱智化不断交替攀升的进化过程对广义机器翻译困难始终没有找到合适的解决方略, 那么, 进一步把“强智化”和“弱智化”结合使“强智”与“弱智”相辅相成就必然为形式化双重路径铺平道路。因此, 笔者认为既然最终追求的是专业和普通的两类用户编程语言和设计软件的“傻瓜化”, 即“强智”与“弱智”的相辅相成即有机结合, 为何不可以在前人和他人走过的“第一路径”也就是“第一大类形式化方略”之外另辟蹊径寻找前人和他人没有走过的“第二路径”也就是“第二大类形式化方略”呢?事实已经证明前人和他人走的“第一路径”即“第一大类形式化方略”在“神造”多种自然语言互通障碍之外, 又“人造”了两三千种编程语言互通障碍, 这对非英文的尤其是中文的用户特别不利。

第一个“巴比塔”的问题还没有解决, 又造成了第二个“巴比塔”的问题。甚至还在继续造第三个“巴比塔” (多种形式语言) 的问题。三个“巴比塔”交织在一起, 势必大大地延缓自然语言形式化理解的进程。

2 本文强调的形式化新方略

第二大类形式化方略, 是把自然语言和算术语言在信息恒等式约束之下同义并列, 采用“三智结合”的傻瓜编程语言结构框架。实际上就是在最简单的算术语言即十进制数与最熟悉的自然语言即汉字中文之间来虚拟地构造一系列“天平”, 分别从左端的机器语言即算术语言, 就是通过二进制数与十进制数虚拟天平的标准化砝码, 从右端的两类自然语言即中文和英文的虚拟天平来称量非标的个性化组合, 加上机人对话界面, 构造三类双语协同运行操作的一整套协同处理系统 (即三类孪生图灵机协同使用) , 用“双语双智”系统巧妙地化解“单语单智”系统难免遭遇的“强智”与“弱智”冲突。

可这样来理解图3中由右向左无形的“形式化”箭头所表达的是自然语言理解的形式化方向, 有两个基本路径:一是二进制的算术语言、形式语言、 (高级) 编程语言、计算语言和以英语为例的自然语言共五个等级, 均归属于第一路径, 前五代编程语言划归在其中, 二是十进制的算术语言和与其按照函数关系同义并列的以汉字中文为例的自然语言, 归属于第二路径, 第六代编程语言则划归在这里 (第七代涉及双重路径, 因此, 涵盖三类双语) , 可经十进制转换为二进制来间接形式化及间接计算自然语言, 故称为第二方略, 它是明显区别于第一路径各阶梯一系列直接通向二进制的“桥梁”的, 也就是说, 第二路径的机人或人机对话依托广义双语“天平”, 实质是根据时间次序和空间位置的一系列分布情形来解决用户的针对性的问题。这就像一个虚拟的“天平”其左边十进制数即标准化的“砝码”与其右边的汉字中文, 即待称量的非标“东西” (在此是汉字以及基于它而组合变换的中文) 。汉字具对象化特征, 可满足间接计算“笔画和音节”这样的条件, 也可满足以同样方式间接计算“字、式、图、表、音、像、立体、活体”对象的条件。如果把它们视为广义的语言和言语, 那么, 也就能采用“言和语”的划分及其可演绎推理的一系列“关系”来区分“单一的言”及“二元乃至多元的语”和其中蕴含的多个系列的“关系”。

由此可见, 双重形式化途径及其配套的七类编程语言之间的关系, 在理论上可这样清晰地揭示出来, 对语言、知识和软件三大工程, 向语言、知识和软件三大系统工程的发展具有莫大的贡献。因为人机界面优化了。

2.1 间接形式化和间接计算“言”和“语”

由图4可见, 不仅狭义的言和语一系列关系可称量, 而且广义的言和语的多个系列关系也都可称量。在图4虚拟天平的下方是总量信息恒等式。其含义是数据信息总量 (ID) 等于知识信息分量 (IK) 和未知语义或情报信息分量 (IU) 。用在中文信息处理示例 (即以中文棋盘为例来理解“言和语的关系”) 有具体说明。它蕴含狭义信息 (IU=ID-IK) 可指代对象及内容即广义信息 (ID=n2) 因其形式简单故所指存在不确定性, 这凸显了狭义信息与广义信息的相对性, 从而也就为“孪生图灵机”及其所依据的信息恒等式 (ID=IU+IK) 即“同义并列, 对应转换”法则 (即形式信息定律) 提供了用例, 这与前述“序位关系, 唯一守恒”法则 (即本真信息定律) 是呼应的, 都是双重形式化方略的理论基础。以下举例说明两个法则 (即信息基本定律1和定律2) 可计算且可演绎。

2.2 以二进制数为例理解“言和语的关系”

由图5可见, 用“比特”可计量形式上最简单的狭义信息从而把“言和语的关系”表达得非常透彻。最简单的纯形式化的机器语言, 其狭义信息量是可直接计算的, 例如, 可用“单一集合”作为“基准参照系”, 来计量“分层集合”的每层“子集”及其成员。

换句话说, 明确“言”在形式上可作为“语”在形式上的计量单位即其所含具体“言”之重用频率及组合与分解的各种分布情形的测量或计量“尺度”。因“言和语的序位关系”在理论上唯一守恒。“序位关系, 唯一守恒”法则 (即本真信息定律) 在图5所述“言和语”形式体系是可证成的。因此运用图5所述以二进制数为例的“言和语”之间“序位关系, 唯一守恒”法则 (即本真信息定律) 用“单一集合”作“基准参照系”来计量“分层集合”的每一层“子集”及其成员, 可进一步测量或计量各种“标志集合”。虽然, 被选“标志”可造成相互冲突, 但是, 不影响“分层集合”完整序位体系的自洽性。

有了“单一集合”作为“基准参照系”, 再有“分层集合”成员“各就各位”的特征与“标志集合”标志“各取所需”的特征, 进而把两者结合就可建构“应对参照系”并用于测量可分解乃至可重组的“杂多集合”的一系列“子集”。因“杂多集合”指代的克莱尼星号 (∑*) 所蕴含或许可的缺省值 (ε) 和无穷 (∞) 两类变化, 故其分解或重组的具体“杂多集合”的一系列“子集”, 务必置于一定的约束条件 (即“单一集合”的类型和“分层集合”的层级) 下才可度量。

当然, 这些“约束条件”是仅就纯形式的“文”及其序位关系 (“法义”或“道理) 而言的。至于它们如何被载体 (“物”) 选用 (“意”) ?则是另类问题 (涉及“标志集合”乃至“杂多集合”) 。由于二进制数{0, 1}以及十进制数{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}这类单一集合及其分层集合的构造原理类似, 加之, 作为文字的中文{笔画}或英文{字母}及作为语言的中文单音节{字}这类单一集合及分层集合的构造原理也类似, 虽然后面这些例子都要复杂许多, 但是, 均可间接地形式化和计算、计量或统计, 具体的办法或途径, 就是采用三对“孪生图灵机”的装置来实现。

由图6可见, 左边a是由两并行图灵机组成的一个虚拟孪生图灵机, 中间b和右边c均可视为其等价形式, 且各具特征:b是天平式计量转换装置———基于“同义并列、对应转换”法则而建构, 其具体应用实施例c是穷举汉字集而构造, 遵循“同意并列、对应转换”法则而构造, 该实例融标准化与个性化为一体以间接形式化方式可实现数与字、机与人之间的“合理分工优势互补和高度协作优化互动”的16字协同智能计算系统特性。因图6所示的a、b、c三种基本形式具有一个共同的特点, 即:它们 (所有的“双列表”) 都由左右对称的虚拟表 (VT&L和VT&R) 所组成;a、b、c三种基本形式又各有其自身的独特性, 即:并行计算模型a是纯二进制数可计算上限的体现, 天平计算模型b是左列表的十进制数可计算上限和右列表的虚拟“格”可计算上限的匹配待选装置, 协同计算模型c是左列表的十进制数可计算上限和右列表的单音节字的可计算上限匹配收敛装置, 这就是说, 由a到b再到c的过程, 可计算上限是在逐步收敛的。

2.3 以中文为例理解“言和语的关系”

与前述【以二进制数为例理解“言和语的关系”】的算术直接形式化理解遥相呼应的【以中文为例理解“言和语的关系”】的中文间接形式化理解, 不仅在理论上可充分体现其内在的逻辑演绎特征, 即序位关系 (这是在数理逻辑体系和文法逻辑体系内的科学机理) , 而且, 还可在实际应用中以棋盘原理的方式来加以理解, 该类比恰当。也就是说, 全世界的数字棋盘和中文棋盘都是可以在计算机辅助条件之下不仅做到其序位关系唯一守恒 (就是第一基本信息定律的体现) , 而且还可做到其演绎派生的序位分布格局之间, 只要满足同义并列对应转换 (就是第二基本信息定律的体现) 的情形, 就可以在双列表或者对称矩阵及任何类型的对称模型之间来做跨越不同的形式体系之间的相互代换、切换或转换。

据此笔者就构造了三类双语协同转换的广义语言的机器翻译与“三多”知识中心。所谓“三多”就是多文种、多领域和多媒体的简称。三类双语在此的实施例特指中英 (狭义的) 双语、语数 (广义的) 双语以及术俗 (另类的) 双语。三类双语协同转换的共享平台, 好比是一个以超级的中文棋盘为基础而建构的三类双语协同转换游戏装置, 其特征在于中文的单音节的字是可枚举的, 进而也就方便了双音节乃至多音节的调用机制的发现和提取。第六和第七代协同编程语言开发环境及其网络共享平台就建立在该三类双语协同转换机理的基础之上。

由图7可见, 中文的“言”即“单音节的字”, 具有可枚举且可间接形式化并间接计算或计量统计的现实性、独特性和方便性。中文的“语”即“双音节及多音节的字组”虽然数量较大, 但是在大众常识和领域专识的使用范围内是可且易统计其重用特点的, 无论计算机辅助教学或机器翻译在图7所述计算机辅助查询的检全率和检准率都最高。换句话说, 以往用户认为自己说的话语似乎全出自个人的心智, 其实不过是心智选取了图7所述的广义双语的中文棋盘里的某些个组合或分布的单音节字所占据的那些序位而已。于是乎, 图7所述的中文棋盘之序位关系 (“法义”或“道理”) 及其那些单音节及其组合或分布的双音节或多音节的中文 (“文”) 被某些个用户选用 (“心智”或“意”) 而已!至于具体的发音或发音器 (“物”) 也可以是该“文”类具体对象或实施“物”例!

由图8可见, 它与图5和图7所枚举的微观示例不同, 是从“类”的宏观角度上来系统阐述普通语言学和形式语言学即形式信息学的基本研究对象以及派生研究对象。它是语言学和信息学及其形式化的“迭交”领域最新研究成果的直接体现。言, 是基本研究对象;语, 是派生研究对象;言和语的关系才是真正的主要研究对象。

语言学界同行周知, 索绪尔区分了语言和言语, 而信息学界的同行也周知, 图灵、冯诺依曼和仙侬均以二进制数作为计算机和通信的小字符集串, 图8所述的统一模型把自然语言和机器语言纳入“言和语的关系”模型之中, 在图8主要是以宏观的“类”来清晰描述的, 而在图5和图7是以二进制数和中文这样的微观“例”可枚举即可计算且易于搜索并可有针对性重用或形式化方式加以展示。至此, 已可见语言学和信息学及其交叉领域国内外同行常忽略的“言和语的关系”这一研究对象及其本真信息的特征, 它如受到其应有的深入探讨和应用推广, 那新一代的广义双语化的傻瓜编程语言必将为母语非英语的两类计算机用户带来机会。

也就是说, 如果图5和图7以二进制数和中文的微观“例”枚举了可计算且易重用并便于搜索和可以有针对性地加以展示, 那么, 图8则把自然语言和机器语言纳入“类”的概念框架来看“言和语的关系”, 从而, 也就明确了广义 (普通和形式) 语言学及其可实现广义机器翻译的三类双语化方法架构。

由图9可见, 第一、二、三代编程语言在第一路径形式化发展演变进程中, 单语化特征和中介作用是毋庸置疑的。第四代编程语言实际上不仅引入了对象化的图形语言, 而且也同时带入了“傻瓜化”的特征或元素。但是, 在第五代编程语言或第五代计算机的智能化进程中却遭遇了前所未有的困难。

自然语言理解作为机器翻译基础理论长期未能获得根本性突破。故自然语言处理降低标准或期望, 即由“强人工智能”转向“弱人工智能”, 在系列局部或专门的狭小受限领域也获得了重要的可喜的研究进展。本研究在此基础上, 采用逆向思维另辟蹊径提出自然语言形式化理解进程的第二方略, 同时也为第五代编程语言开辟了第二路径, 更为第二方略开辟了与之相适应的第六代和第七代编程语言的双文双语化途径———这是简捷可行的广义双语协同处理的策略, 其做法是在二进制数与十进制数、十进制数与汉字中文、中文和英文 (可替换) 之间来建立三类双语协同处理的第六代和第七代编程语言开发环境及其网络共享平台。由于英文“可替换”为其他自然语言, 同时, 也就为“可替换”为其他编程语言开了口子, 从而, 蕴涵并超越了第一方略即前五代编程语言的单语“接力棒”式的单向加工特点。其实, 第四代就开始试图向广义语言方向来发展了, 只是语言学理论没有跟上其步伐。

3 结语

3.1 小结

综上所述, 编程语言发展到“对象化”, 学界和业界就已经开始领略到了“强智”与“弱智”的冲突以及向“傻瓜编程”的转折。如果说, 高级编程语言具有形式化 (基础是无歧义推理) 、结构化 (精致, 表达的清晰或简明) 和“对象化” (直观, 调用标准“类库”的“对象”及其“属性”) 三大特点, 那么, 其中形式化基础由图灵[9]、克莱尼[10,11]、巴科斯[12]和乔姆斯基[13]等先驱者们奠定, 而结构化是在形式化基础之上的精细化[14], “对象化”则是更加人性化即界面友好[15]就是由“强智化”向“弱智化”转变的开始。

因此, 编程语言发展到第五、六代两个阶段就必然遭遇“强智”和“弱智”两方面的冲突, 这是自然语言形式化理解进程中所遭遇的“智能化”难题, 不引入新观点就难以另辟蹊径。本文所述“三类双语协同变换”及“广义双语信息处理技术”是一种新观点及其相应的新方法。

最重要的是图6所示三类“孪生图灵机”及其所依据的信息恒等式 (ID=IU+IK) 即“同义并列, 对应转换”法则 (即形式信息定律) 均有典型用例, 与前述“序位关系, 唯一守恒”法则 (即本真信息定律) 相呼应。两者是双重形式化方略的理论基础。尤其是图6所示后两类虚拟“孪生图灵机”的结合可间接计算文本基因, 不仅有很好的收敛性, 而且还有很好的算法及优化数据结构。

3.2 议论

编程人员熟悉的形式化方略, 事实上有不少只能算是半形式化方略。也正因为如此, 其利弊参半的情况就不可避免。其利就是它奠定了较为坚实的基础, 其弊则是它不仅在专业上给语言、知识和软件三个工程造成了隐患, 而且, 把专业人员与非专业人员这两方面各个群体都局限到了非常狭小的领域, 否则几乎就难以展开任何有较大实际意义的突破。这就是“分工日益精细、交合越加复杂的困难”造成上述专业与非专业两大类用户均难免遭遇的人际间自然语言交流和人机间编程语言交流以及形式语言交流的三重“巴比塔”问题或困境。中国人则还受“三大瓶颈”制约!

其中, 至少涉及:人际交流的专业术语和通用俗语及其背景知识乃至形式化表达的问题, 人机对话界面“标准和法”的问题, 机际交换接口的规范或标准的问题, 等等。

由于广义文本“迭交”的“杂多集合”特征而往往难以甚至不可能直接计算, 因此, 开辟间接形式化和间接计算路径不仅具有战术作用, 而且具有战略意义。它对进一步开辟两类市场即高端学术市场即大学教育高深知识探讨所关注的窄众市场, 以及低端大众市场即日常应用软件产品服务关注的宽众市场, 这两方面都是有价值的, 尤其对三类双语协同编程开发环境及其网络共享平台所具有的相对容易推广普及的两大类用户而言, 更为重要的是在此进程中尤其是大学的能力训练或教育与知识处理或管理, 所需要的“三多”知识中心的建构, 也正是上述两类用户在建构和使用三类双语协同编程开发环境及其网络共享平台进程中可通过日积月累的过程而形成。

形式化 篇4

语义Web解决的问题是机哭对Web上知识的`理解,使计算机能够理解web上的知识,便于计算机处理,而在语义web的层次结构中,Ontology屡占重要的地位.本文在描述逻辑的基础之上,引入模态逻辑和时态逻辑,用于表达语义web上的模态语义,从而实现丰富web上的语义信息.

作 者：贾延明 高峥 作者单位：贾延明(河南商丘科技职业学院)

高峥(河南新乡学院现代教育技术中心)

基于适度形式化的考查探究 篇5

一、在考查基础知识中体现适度形式化

例1:(2010福建卷文)将函数的图像向左平移 个单位,若所得图像与原图像重合,则的值不可能等于

A.4 B.6 C.8 D.12

评析:本题考查三角函数图像平移与周期的关系,形式上是函数的平移,但实质上却要抓住“平移所得图像与原图像重合”这一反映函数周期的本质特征,判断出函数的周期为 , ,所以得到 即 ,故选B。 本题情景新颖,关注数学本质考查,体现形式与本质的统一。

例2:(2010泉州质检)函数y=f'(x)是函数y=f(x)的导函数,且函数y=f(x)在点p(x0,f(x0))处的切线为:

1:y=g(x)=f'(x0)(x-x0)+f(x0),f(x)=f(x)-g(x)

,如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图像如图所示,且,a

A.F'(x0)=0,x=x0是F(x)的极大值点

B.F'(x0)=0,x=x0是F(x)的极小值点

C.F'(x0)=0,x=x0不是F(x)极值点

D.F'(x0)=0,x=x0是F(x)极值点

评析:本题考查导数的几何意义,导数的图像,极值,导数运算等基础知识。但如果没有理解这些基础知识的本质,要很好地解答本题就比较困难。本题体现了形式化考查,但又不完全形式化,较好地考查了学生对形式化语言的本质理解,形式化基于本质达到“适度”。

二、在考查数学思维中渗透适度形式化

例3:(2009江西卷文)如图所示,一质点P(x,y)在xoy平面上沿曲线运动,速度大小不变,其在x轴上的投影点Q(x,o)的运动速度V=V(t)的图像大致为

评析:本题考查直观感知,合情推理,识图能力,自觉思维等。本题在呈现方式上体现为非形式化,在方法上没有形式化的套路可循,试题中没有出现一个数据,如果靠形式化的推理和计算无从下手。只能借助图像的直观,透过直观显见的“形”的外表,揭示其内在的数量特征,挖掘出隐藏在数量关系里面的奥秘,从而为解决问题寻找突破口。试题很好的考查了直觉思维能力,在考查数学思维中渗透适度形式化。

三、在知识交汇过程中突显适度形式化

例4:(2008北京卷理)如图,动点P在正方体ABCD-A1B1C1D1的对角线BD1上,过点P作垂直于平面BB1D1D的直线,与正方体表面相交于M,N。设BP=x,MN=y,则函数y=f(x)的图像大致是( )

评析:本题将立体几何和函数两大支撑学科体系的主干知识巧妙地交汇到一起,题干简练,内涵丰富。有效地考查了函数的概念、图像、性质的深层次理解;空间线面关系和空间想象能力;考查对学科知识的综合驾驭能力和新课标中所倡导的辩证思维能力。解答此题无需形式化的技能技巧和繁杂的计算。容易证明,当 M、N 分别是 AA 、CC 的中点时,满足条件,此时MN最大,且最大值点是唯一的,由此可排除 A、C;设E是 CC 的中点,由图形的对称性知,N 点在平面 BCCB内的轨迹为BE,故∠PBN为定值,所以图像是直线型的,故选B。

警惕“形式化”的数学探究学习 篇6

【教学案情】

师:在我们的生活中存在各种搭配现象, 例如衣物搭配, 在几件上衣和几条裤子中各选一个, 组成一套;再如食物搭配, 在这些搭配现象中存在着一定的规律, 今天我们就一起来寻找简单搭配中的规律。

老师拿出一张某食堂星期一的菜谱。出示菜谱, 读菜谱。 (二荤三素)

师:如果让你只选一种荤菜, 你有几种选择?如果让你每次只选一种素菜呢?如果一荤一素搭配, 你会怎样选择呢? (学生回答)

师:看来我们有多种搭配的方法, 一共有几种呢?先猜一猜。 (学生回答)

师:到底有几种呢?每个同学动手验证一下自己的答案, 可以写一写, 也可以画一画。

学生练习, 教师巡视。

小组交流:将你的搭配方法说给小组里的同学听一听, 比比谁的方法好。

全班交流。

师:通过交流, 你觉得哪种方法比较简便?

学生通过比较发现, 图形表示法、符号表示法比用文字列举要简便得多。

在此基础上, 教师引导学生进行小组讨论:

1.怎样选配才能做到既不重复, 又不遗漏?

2.荤菜的种类、素菜的种类与共有多少种搭配方法有什么关系?

学生讨论后进行全班交流。

师:怎样做才能做到既不重复, 又不遗漏?

根据学生回答, 教师板书总结。 (要有序) 。

师:通过刚才的验证及练习, 你觉得荤菜的种类、素菜的种类与共有多少种搭配方法有什么关系吗? (多数学生觉得有些困难, 一阵沉寂之后, 终于有学生举了手。)

生:荤菜的种数×素菜的种数=搭配方法的种数。

师:根据这个规律, 你能列式解答吗?

生:3×2=6 (种) 。

……

【诊断分析】

教师在教学中理应给学生提供充分从事探究学习的机会, 帮助他们在学习过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法。然而, 由于教师对数学探究学习理解的偏颇或不到位, 使得探究学习陷入了一种“形式化”的误区。

教研组的老师在进行课堂评价的时候, 提出这样三点看法:

1.在上述案例中, 教者试图通过与学生生活联系密切的菜谱搭配来唤醒学生的学习欲望, 这样的设计确实能够在一定程度上激发学生的学习兴趣。然而, 本课的关键在于引导学生自主探索发现规律, 简而言之, 关键在于一个“找”字。而如何让学生在自主探究的过程中“找”到这个规律呢?显然, 教者在这个“找”字上花的工夫太少。

2.教师在让学生经历了“荤菜、素菜搭配”这一个例子后, 没有对例子作进一步的拓展就急于让学生概括规律, 导致学生在概括规律时显得有些困难。这是因为, “荤菜的种类”、“素菜的种类”与“共有多少种搭配的方法”之间关系的发现, 是通过不完全归纳得到的, 但进行不完全归纳时, 必须提供给学生足够丰富的例子, 而不是通过简单的一两个例子就总结概括出来。因此, 案例中教师设计的探究学习素材过于单薄, 学生自然也就无法从中发现规律, 这样就使探究学习陷入了“形式化”的误区。

3.本课的另一个教学目标, 是让学生在列举的过程中体验到“有序”, 即“怎样做才能做到既不重复, 又不遗漏?”其实关于这个问题, 不是通过简单的思考就可以得出结论的, 它更强调的是学生的一种体验, 即自己真切感受、体验到只有“有序”才能做到既不重复, 又不遗漏。这种体验的获得并不在于教师如何设计精心的提问, 而在于让学生在“无序”和“有序”的比较中获得, 也就是说, 教者可以通过展现学生在解决问题过程中的“无序列举”和“有序列举”, 让学生对两种方法的优劣进行比较, 进而发现只有“有序列举”才能做到既不重复, 又不遗漏。

【教学思考】

笔者以为, 教研组老师的评价是比较中肯的, 也比较准确地发现了课例中存在的主要问题。在此基础上, 笔者作了进一步的思考, 即数学探究学习到底应该提供给学生怎样的探究学习材料?怎样利用这些材料引导学生进行探究学习?数学探究性学习的体验从何而来?

一、该给学生提供怎样的探究学习材料

数学探究学习的过程必然是一个不断经历猜想、验证、思辩的过程, 而探究学习材料是学生进行有效探究的基础和前提, 有效的探究教学首先表现在学习材料的优质上。在探究学习中, 教师应该给学生提供怎样的探究学习材料呢?笔者以为, 探究学习的材料必须是结构化的, 具有内在逻辑关系的。

比如上述课例中, 在学生充分探究“两种荤菜、三种素菜的搭配种数”之后, 我们可以改变例题的条件, 让学生再次经历解决问题的过程, 丰富学生的数学经验和感性认知。为学生提供这样两组的探究材料:

第一组:

1. 如果有两种荤菜, 四种素菜, 荤素各选一种, 共有几种搭配方法?

2. 如果有三种荤菜, 三种素菜, 荤素各选一种, 共有几种搭配方法?

3. 如果有两种荤菜, 五种素菜, 荤素各选一种, 共有几种搭配方法?

4. 如果有三种荤菜, 四种素菜, 荤素各选一种, 共有几种搭配方法?

第二组:

1.某人有两套不同的西装和三条不同颜色的领带, 问共有多少种不同的搭配方法?

2.有两个军官和三个士兵, 现由一个军官和一个士兵组成巡逻队, 问共有多少种不同的组成方式?

3.某女士外出旅行时带了三件不同颜色的上衣和四条不同颜色的裙子, 问共有多少种不同的搭配方法?

4.有三个军官和四个士兵, 现由一个军官和一个士兵组成巡逻队, 问共有多少种不同的组成方式?

这两组探究材料的设计, 第一组注重数学材料内在的层次性和逻辑性, 有利于学生自主探索, 发现规律;第二组注重内在的结构性, 即呈现的问题情境和第一组不一样, 但问题的内部表征是相同的, 进而引领学生在经历问题探究的过程中理解数学情境的本质结构, 培养学生的思维迁移能力。

二、怎样利用探究材料引导学生进行探究学习

当探究材料具有内在的结构性和逻辑性的时候, 我们怎样利用这些材料进行有效的探究学习呢?我想, 所谓有效, 是指学生在探究学习的过程中, 能够自主探索、积极思考, 发现探究材料具有一定的内在的结构性, 进而探索发现数学规律。正如上述课例中, 由“两荤三素”的搭配到“两荤四素”、“三荤三素”、“三荤四素”的搭配, 这样的拓展的目的不仅仅是为了让学生能够通过不完全归纳法发现规律, 更重要的是为了让学生较好地实现由具体问题向相应“数学模式“的过渡。

而在这一过程中, 引导学生进行数学思考是尤为重要的。第一组的探究材料, 注重引导学生发现搭配的规律, 可以这样提问:通过刚才的变化, 你有没有发现, 搭配的总数和什么有关系?有什么样的关系呢?第二组的探究材料, 重在让学生与第一组材料进行比较, 进而发现问题情境的内部表征是相同的。可以这样设计:观察这两组探究材料, 你觉得它们在本质上一样吗?什么地方是相同的?

三、数学探究性学习的体验从何而来

案例选择对形式化说“不” 篇7

一、案例的选择要有一定的内容性和深度性

案例的选择不能太肤浅, 要有一定的思想性, 通过案例学生可以得出深刻的结论, 而不是一笑了之。教学案例在挑选时要严格把握其与教学内容的统一性。案例归根到底是为了教学内容和教学目标服务的, 通过案例要能清晰地体现教学内容, 否则, 案例与教学内容就是两张皮, 是相互脱节的, 对教学是没有帮助的。

案例所呈现的内容如果浮于表面现象, 就只让学生讨论案例中的内容, 简单地进行陈述, 而不能深入反映案例背后所隐藏的理论性知识点, 这样的案例教学也是失败的。因为, 学生已经具备了分析简单的社会现象是对还是错的能力, 但是学生不理解为什么对, 为什么错, 对在哪了, 错在哪了, 这就需要用专业的政治术语来回答和解决。所以, 教师在选取案例的时候还需注意案例的深度性和广度性, 要让学生可以透过现象看本质, 也可以通过案例扩大学生的视野, 加深学生对知识点的理解。

二、案例的选择要有一定的开放性和情境性

现代的教育环境不是封闭的, 而是一个开放的大环境。世界各个国家和地区的教育都是紧密联系在一起的。知识要随时进行沟通和互换, 文化要时刻进行交流和传播, 才能更好地适应现代社会的发展。案例在选取的时候不能墨守成规, 拘泥于以前的社会事件和新闻故事, 要紧密结合最新的热点资讯。这样新鲜的案例学生也愿意去看、去听、去分析, 因为这和他们的生活相距不远, 有利于打开学生的思路, 引导学生进行发散性思维。

案例在选取的时候还应注意情境性, 活生生的教学案例可以很快让学生投入精力去思考。能看得懂案例是学生进行讨论的前提和基础, 因此教师要注意给学生展示案例发生的前提、案例发生的背景、案例的结果, 让学生对案例的前因后果一目了然, 从而深化学生对案例的分析程度。

三、案例的选择要有一定的时政性和灵活性

教学案例要为课堂内容服务, 而课堂内容被学生吸收以后要运用于实践, 所以选取的案例必须要有一定的时政性, 要为现实的政治、经济、文化生活服务。和现实联系紧密的教学案例学生比较容易理解, 如果选取的案例太偏、太冷, 不能和现实相结合, 学生会提不起兴趣, 自然就不会认真进行分析和讨论, 这样的案例对于教学的辅助作用就不是很大的。所以案例的选取要灵活, 可以从社会生活的各个方面入手, 不能太古板。教师要让学生多了解社会, 多体验生活, 从而真正做到“纸上得来终觉浅, 绝知此事要躬行”。

四、案例的选择要有一定的现实性和教育性

政治课的一大特点就是帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观, 培养学生健全的人格, 所以在选取教学案例的时候要注意案例的现实性和教育性。脱离了现实的教育是毫无意义的, 学生不能身临其境便不能更好地理解教学内容。所以, 案例一方面要突出教学的重难点, 另一方面要体现出正确的三观, 在循序渐进的教育中, 慢慢实现对学生综合素质的培养, 使其成为身心健康的“和谐人”。

形式化 篇8

一、艺术传播过程的不平衡由内容形式化过程的不平衡造成的

根据美国传播学者哈罗德·拉斯韦尔提出的“5W”传播模式, 将传播的过程进行了描述, 明确了传播学控制研究、内容分析、媒介研究、受众研究和效果研究五个基本内容。从这一过程来看, 艺术传播的内容形式化主要是从传播者的角度来讲, 即信息的发送者。在这个编码的过程中, 传播者将自己想要表达的思想, 通过自己熟悉的物理形式表现出来。例如:梵高通过画笔, 颜色, 等形式的媒介, 表现他内心的痛苦;莫扎特通过音乐来反映那个时代的精神。艺术传播的信息是一种特殊的信息, 其特殊性就在这种信息的制造过程中, 必然要投入制造者 (艺术家) 的个人因素。因此, 艺术作品传递的不仅仅是对客观现实的机械复制, 还包括创作者的主观因素, 这也就是我们总是强调的艺术风格。所以, 在艺术传播的内容形式化过程中, 由于个人的编码能力和文化水平等因素差异, 很容易造成信息的衰减与不平衡。

传播者在内容形式化过程中, 主要受个人编码能力因素的制约。艺术家在创作的过程里中, 都会过多过少的融入自己的风格, 即使传递了想要表达的部分内容, 这个“内容”也可能没有完全形式化, 或者内容形式化的过程中有信息的衰减或扭曲。这种衰减或扭曲很大程度上受到传播者编码能力的影响。例如, 在翻译过程中, 由信息源所发出的信息, 经过编码者一次或多次语言的翻译时, 最终到达接受者时, 信息的内容总会发生或多或少的衰减, , 从而证明了传播者 (信源) 传递的内容与接受者 (信宿) 接收的内容只能是是尽可能的近似而非绝对等值。

传播者在内容形式化过程中, 主要受个人文化水平因素的制约。艺术传播的内容形式化是从潜意识到意识的过程。这个过程就是将传者内隐的潜意识的内容上升到意识的层次, 再将意识外化为具体的物质性符号。如果一个人文化水平有限, 编码能力较弱, 则会直接影响到内容形式化的程度。

艺术作品的缺陷并不总是因为技巧的欠圆熟, 形式的缺陷总是源于内容的缺陷。完美的艺术, 是理念和表现的结合, 不仅有理念, 而且表现理念的形象也是真实的, 完美的, 包含了这两者的才是最高的艺术品。内容决定形式, 没有好的内容, 或个人要传达的内容较少, 即使编码能力和技巧都很娴熟, 也不会有好的艺术作品的出现。因此, 在艺术传播的内容形式化过程中, 不仅要有好的内容, 还要有更好的传播者进行信息的编码, 才能将内容更好的形式化, 也减少艺术传播里内容形式化过程中的不平衡。

二、艺术传播过程的不平衡由形式内容化过程的不平衡造成的

美国著名政治学家哈罗德·拉斯韦尔在《传播在社会中的结构与功能》一文中明确提出了传播过程及五个基本要素。从传播的过程来看, 艺术传播过程中的形式内容化, 主要是从受众的角度讲的。传者接受的主要是来自外部世界的刺激, 接受者接收的主要是各种具体的外化形式传达的含义。艺术传播内容形式化后, 受众在接触到某种具体的形式时, 会产生不同的理解和感受。正所谓一千个读者就有一千个哈姆雷特。编码者“要表达什么”和解码者“我认为你要表达的是什么”并不是完全一致的。这不仅和创作者的艺术水平、表现程度有关系, 更重要的是和接受者的年龄、文化水平、生活阅历、价值观念等息息相关。接受美学代表之一沃尔夫冈·伊瑟认为:文学作品有两极:作为文本的一极, 是艺术极;读者的文本为另一极, 叫审美极。所以, 研究形式内容化的不平衡也要从受众出发, 从接受者出发。鲁迅先生评价《红楼梦》的例子也足以表明了不同的受众对于艺术传播的内容会有不同的解读。

造成这种不平衡的原因主要是由于受者的解读能力。解读能力的强弱会直接影响接收内容的多少和误读的范围。例如, 同样一块恐龙骨化石, 经过人类学家的观察, 能把埋藏在地下已经一亿年的古老信息带给现代人, 这可能是艺术家所做不到的。

在传播的过程中, 信息的接收者根据自己的需要从信息流中选择少量信息, 这些被接受者注意的信息以过滤的方式进入人的大脑。所谓过滤的方式是指媒介信息以全或不全形态进入人脑。比如下岗职工对“再就业”的报道会全神贯注, 而对同时播放的其它新闻或娱乐信息没有察觉。而衰减的方式是受者在某一时刻同时接收两种或两种以上的信息。

三、艺术传播过程的不平衡受媒介的影响

媒介的发展可以说是人类文明的发展史, 也是媒介从简单到复杂的过程, 人类通过使用传播媒介, 使文化得以传承, 而传播媒介又以其自身的规律与特点, 对传播者的信息加以扩大和缩减。从人类最原始的语言, 动作到文字, 声音, 图像, 每一次媒介的改变都在扩大传播的范围。

艺术传播过程中, 不同的传播形式或同一形式内部的变化, 也会产生信息的衰减。不同的传播媒介在传递信息的量上相差甚远, 例如报纸和电视, 报纸传递的信息保存的时间较长, 受众有限;电视传递的信息量大, 受众广泛, 却不易保存。不同传播的形式包括媒介刺激的强度, 对比度, 重复度, 和新鲜度, 都是影响传播效果的重要因素。同样特征的新闻其结构性处理不同也会影响记忆的效果。如一条新闻在报纸上所占的版面大小, 位置, 电视或广播里新闻的长度, 位置等, 均影响对新闻的记忆。此外, 反复报道的频率和新闻的新近程度都会影响受众的接收。美国传播学者Booth在20世纪70年代进行了一次控制实验中发现, 受众在回忆报刊, 广播, 电视报道中占显著位置的新闻时, 成绩较好。而在回忆不占显著位置的新闻时成绩较差。两者进行对比, 受众能够回忆起前者的数量是后者的三倍。

另外, 媒介的完整程度同样影响艺术传播的平衡性。例如河北沧州的铁狮子, 经过一千多年的风雨侵蚀, 下颌、腹部和尾部都已被严重损毁;腹腔内还有以秀丽的隶书字体铸造的金刚经文, 具有一定的书法、考古价值, 可惜现在大都模糊不清, 只有少数字依稀可辨认。铁狮子的损坏不但影响了后人对它的欣赏解读, 也是铸造艺术上的一大损失。

艺术传播是从内容到形式, 再由形式转化为一个新内容的完整过程, 在这个过程中, 由于多种因素的出现, 或多或少的会造成传播内容的衰减或丢失, 有时是不可避免的。因此, 在艺术传播的过程中, 不但要关注传播过程, 还要使传播中的前后内容最大程度上的接近。

摘要：艺术传播是一个有目的的过程, 在这个过程中, 信息从传播者到受传者之间经历了一个由内容到形式, 再从形式转化成另一个新内容的过程。但是, 在这个过程中总会有信息的丢失和衰减, 最终造成传受内容的得不平衡。因此, 本文主要从艺术传播过程中的内容形式化的不平衡和形式内容化的不平衡中, 试图分析传受内容的不平衡。

关键词：艺术传播,内容与形式,不平衡

参考文献

[1]陈鸣.艺术传播——心灵之谜[M].上海:上海交通大学出版社, 2003.

[2]弗里德里希·黑格尔.美学[M].长春:吉林大学出版社, 2008.

学校文化建设要避免“形式化” 篇9

学校文化包括学校的物质文化、制度文化和精神文化, 其要义在于通过环境打造、制度建设与精神陶冶来提升学生的整体素养。应该牢牢记住的是, 学生永远是学校文化建设的核心, 促进学生发展、彰显文化的教育意义永远是学校文化建设的主题。然而, 审视当下的学校文化建设, 我们不难发现, 在一些学校出现明显的“形式化”倾向, 背离学生的需求, 脱离学校的实际, 偏离文化的本义, 将文化建设仅仅视为一种工具, 甚至成为一种教育价值扭曲的外在形式。

存在问题

学校文化建设的“形式化”倾向引发诸多问题, 主要体现在以下五个方面:

问题一, 过于强调文化的符号性。在文化建设的性质上, 学校文化建设的“形式化”误区片面夸大文化的符号作用, 视文化为外在饰物, 与教育、教学及学生生活实际相隔离, 单纯地为追求文化的外在形式而进行文化建设。例如, 一些学校片面追求“口号式”文化, 选择脱离学校实际, 与学校教育教学关系不大的口号、标语等符号为主要文化形式, 表面上轰轰烈烈, 实则空洞无物, 有文化建设之名而无文化建设之实。再如, 有些学校领导认为文化建设就是“美化校园”“装点教室”、举办一些文体活动和竞赛活动等, 使得学校文化建设流于形式, 遮蔽了学校文化应有的内在价值。

问题二, 过于凸显文化的工具性。在文化建设的功能上, 学校文化建设的“形式化”误区将文化仅仅视为工具, 注重“形象文化”和“面子文化”, 企图借此“政绩”获得发展的资本。例如, 一些学校将学校文化建设当成应付上级检查与评比的重要手段, 通过文化建设获取诸如“重点校”“示范校”“文化校”和“星级学校”等荣誉称号, 这同样背离了文化应有的教育价值与意义。

问题三, 导致文化建设的庸俗性。在文化建设的内容上, 学校文化建设的“形式化”误区造成内容的“庸俗化”。形式化误区偏离文化的内在价值, 将文化简化为外在形式, 必然会导致各种庸俗文化对校园文化的侵蚀。这样的文化建设使校园里出现低俗落后、不适合学生年龄特点、不利于学生成长的内容。不文明的网络用语、不健康的恶搞方式以及不正确的价值观念等都对学生产生很大的负面影响。例如, 继“拼爹”文化流行后, “拼同学”亦成为一些学校的流行文化。

问题四, 导致文化建设的碎片性。在文化建设的结构上, 学校文化建设的“形式化”误区导致学校未能以整体的视角, 从学校发展的历史传统、现实情境、未来愿景出发进行文化建设。从纵向上看, 历史前后表现不一, 文化断代发展;从横向上看, 没有统一规划, 各种校园亚文化互相独立, 教育的理念、教学的理念与管理的理念彼此割裂, 甚至相互矛盾, 等等。例如, 许多学校赶文化时髦, “国学”流行, 学校就一窝蜂地搞“国学”;“诵读”流行, 学校就一窝蜂地搞“诵读”。高潮过后, 空留叹息, 获得的最多是文化的形式碎片, 没有形成一个系统整合的立体文化。

问题五, 引发文化建设的同一性。在文化建设的方法上, 学校文化建设的“形式化”误区引发许多文化趋同现象。一所学校的文化应当是全体师生在学校历史发展过程中通过教育实践创造出来的, 每个学校的文化都不可能也不应该相同。但是, 当前很多学校在文化建设中呈现出“同一化”现象。这主要是因为一些学校领导坚持文化建设的形式化, 他们崇拜“教育权威”、追捧“教育明星”, 坚持“拿来主义”, 打着文化创新的名号, 通过“考察”“交流”“学习”“参观”“调研”等形式, 不顾本校的实际, 缺乏自身的理解, 完全将其他学校文化建设的方法生搬硬套, 他们“抄袭”与“剽窃”的只能是文化的外在形式, 无法获得文化的真正内涵。

对策建议

要避免学校文化建设陷入“形式化”误区, 解决学校文化建设中存在的各种问题, 需要我们重新审视学校文化, 从教育目的、文化性质、学生发展、学校情境等多个视角搞清楚学校文化建设的相关理论与实践问题。

———学校文化建设要坚持实用性。真正意义的学校文化不仅仅是指那些流于表面的形式化的东西, 而是物质文化、制度文化和精神文化的统一体, 三者相辅相成, 密不可分。因此, 我们在建设学校文化时, 不应将文化简化为绿化、建筑、标语、口号等外在文化, 还要注重学校的制度文化与精神文化建设, 例如学校的教育理念是否科学、核心价值是否正确、管理方式是否民主、学生学校生活是否幸福等。

———学校文化建设要坚持教育性。学校文化的基本特征之一是它的教育性。这就要求我们坚持学校文化的教育性, 将文化建设的出发点与落脚点都放在促进学生的成长与发展上来, 将文化渗透到学生的日常生活、学习的行为方式之中。学校领导应摒弃“功利化”思想, 遵循“以生为本”的原则, 于“润物无声”中给师生创造一个有形而庄重的心灵“磁场”, 陶冶师生的情操, 启迪美好的心灵。

———学校文化建设要坚持高雅性。学校文化不是孤立的、封闭的, 它与各种社会文化息息相关。学校文化建设要在自身发展过程中不断吸收社会健康文化的养分, 一旦陷入“庸俗化”, 就不可能形成凝聚力、吸引力, 也很难有长久的生命力。因此, 学校领导要坚持先进文化的前进方向, 在学校文化建设中大力提倡高雅文化、普及高雅文化, 让师生成为高雅文化的知音和传播者, 使高雅文化成为学校文化建设的“正能量”。

———学校文化建设要坚持整体性。在学校文化建设中, 作为学校领导, 应该有一个前提性的基本认识, 那就是必须坚持文化的整体性。就一所具体的学校而言, 要进行文化建设, 应该从本校实际出发, 在学校的历史发展回望与未来发展展望中, 勾勒学校文化建设的主线、做好学校文化建设的整体设计, 并且坚持下去, 用时间积淀出学校文化之魂。

论中西因素对现代建筑的形式化影响 篇10

关键词：民国；西方化；建筑；美式风格

一、特殊的建筑时期赋予的建筑样式

从1840到1912年这短短的半多个世纪间，虽说不是民国时期，但不得不提它存在的价值，它对于民国建筑的影响是根深蒂固的。来自于这半个多世纪的侵略（土地与文化），及百姓反抗的压力，对于当时的政府来说称得上内忧外患。从这一时期起，中国传统式的“墙倒屋不塌”的木构建筑开始被打破，大批量的砖石结构建筑呈现在当时的中国境内。对于当时的中国人，这也许是新奇的，他们的建筑可以又高又结实，甚至防火性还特别好。也有人认为这并不舒服，住高大冰凉的大石块间，又潮湿，又阴暗，显得与人格格不入。这后来引发一些建筑者思维的转变，很多中国建筑师开始研究外国的建筑，并将外国建筑的风格造型嫁接到中国古建筑之上，给民国时期的建筑赋予一层特殊的意味。

而今遗存下来的民国建筑里，可以看到顶着中国典型大屋顶而墙体是西洋风格的建筑；还可以看到那些被削去大屋顶的平顶民国建筑，整体呈方块型，在立柱与门窗上留有美式风格的建筑；还有一些，从外观看上去是中国古代建筑的，但从内部装饰上看是1900年代简约美式的民国建筑。“直到今天，许多人对它仍然不了解，以为现代主义就是“平屋顶”“带型窗”“方盒子”“国际式”，把现代主义仍看作是一种“形式”主义①。

民国建筑是中国历史特殊时期的建筑形式，每一个民国建筑所固有的建筑造型也是迥异的，目前妥善保存以及还在使用的民国建筑中，属金陵地区的民国建筑规模和等级最高。1912年，南京作为民国的首都，所以央级类的建筑比较聚集，其中包括中央博物院、中央医院、中原研究院、中央体育馆等，规模程度也是当时中国最大的。另外，金陵地区的民国建筑类型在当时中国也是最多的，可划分三大类：一是公共类，包括行政建筑、使馆建筑和公共建筑；二是基础类，包括工业建筑、交通建筑、居民建筑；三是文化教育类，包括文教建筑、宗教建筑和纪念建筑。

上个世纪二三十年代，汇集大批中外建筑师在金陵地区留下的历史建筑，文化内涵也相对丰富，大多数与名人有关联。其中民国建筑风格包括折衷主义、古典主义、传统中国宫殿式、新民族形式、传统民族形式及现代派及六种。“建筑物是出于使用的需要而建造起来的构筑物，而建筑则是具备许多结构特征并超越实际需要的一种存在，因此具有特殊的品质②。”

虽说金陵地区是民国建筑的典型代表，但是在沿江口岸还有很多值得谈论的民国建筑，例如上海的石窟门、汉口的江汉关、成都的宽窄巷子、广州的黄埔军校，等等。

下面以本次考察民国建筑——武汉市武汉大学珞珈山校区的宋卿体育馆为例来说。该馆开建于1935年10月，于1936年7月建设完毕。体育馆长约35米，宽约22米，建筑面积达到2748平方米，由当时上海六合公司中标承建，这是当时中国历史上规格最高的大学体育馆。该馆最引人注目的是它流水线般的山墙，并且覆着绿色的琉璃瓦，比中国传统式的山墙多了几分宛若。进入体育馆内才发现，这庞大的巴洛克式山墙并不是木构建筑，而是钢筋混支架所造就出的曲线造型，整个建筑是钢筋混凝土搭配钢筋预支架的基础。外部的装饰材料用了木质门窗，还有石刻的斗拱，造型上运用了大量的中国式图案。体育馆是三层建筑，每一层外都有连通回廊，回廊四角处又有个楼梯间连通上下楼层。该馆最早并不是用于体育活动，而是作为辛亥革命的纪念馆使用。幸于战争之免，这座具有典型西方元素的民国建筑得以保留。

在测绘该馆的底层建筑构造时，发现东西立面并非处于同一高程之下，而内部结构也有所不同，东立面的负一层相对于西立面的一层是同一高程，但是结构不同，可以说整个建筑是镶在一个台基边缘上，一半在台基上，一半伸出了台基，与下面的体育场相接。从外立面看，东西立面极其相似，西立面多一基层，但实为东立面也有基层，只是藏于其里。在东立面的一层门窗都刻有云台的图型文案，共16窗4门，西立面的一层共24窗6门。该馆从南北立面来看，是完全相似的，自第二层开始，四个立面，东西南北，相互对应。二层东西共40扇门，8扇天窗。南北共24扇门，8扇天窗。门窗上方檐廊都配有祥云、锦带纹样的图式，在屋檐与檐廊之间有84个石材斗拱，由28个牛角作为装饰。在二层以上三重檐的地方共有窗6扇，天窗20扇。位于东立面二层还有两座灯塔，处于二层南北兩角处。西立面原有一钟塔处于北角，现已拆除，所以就可以把宋卿体育馆定位为纪念性建筑类型，风格属于典型的折衷主义和西方古典式建筑相融合的民国建筑。

二、技术对民国时期建筑的界定

民国建筑一般为砖混结构，这种结构是指建筑物中竖向承重结构的墙，附壁柱等采用砖或砌块砌筑，柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。这样的结构有着延伸了建筑的使用空间、降低了建筑的建造成本以及优秀的性能等优点，但是砖混结构承重结构为粘土砖，其生命力不如以明清等砖木结构为代表的中国传统建筑。

“从科学化、工业化转向艺术，促成这一转变的是混凝土。20世纪的‘艺术建筑就是混凝土的产物③。”民国建筑时期的建筑技术从一开始受到的砖石结构影响，到1920年代受到美国现代建筑的冲击，钢筋混凝土运用于民国建筑中，技术不断丰富、革新，给后来的民国建筑的技术运用提供了条件。其风格样式也从原有的中国宫殿式主义、西方古典主义、传统民族主义、折衷主义向新民族主义和现代主义转变。这表面是建筑样式的转变，实则为建筑技术的改变。由于钢筋混凝土的运用，原来传统民族式建筑的高度被迫提高，建筑的屋顶也不需要琉璃瓦和木质大屋脊组成，都可以用钢筋混凝土或预制板来代替。简单、方便、坚固，大幅提高了建筑的效率和质量。现代主义式民国建筑的承重不再是柱子，而是用砖石或者混凝土砌成的墙体。这不仅提升了建筑空间的使用率，同时也方便了建筑空间的布置和家具的安放。

民国建筑的样式分类由技术运用来划分。传统式、中国宫殿式、折衷主义式都是以木构建筑为主的、砖石为辅助的晚清遗留建筑改造而成的民国建筑。例如，南京总统府内的民国中央行政楼，就是典型的新民主主义形式的民国建筑。共四层楼，每层楼都是对称布置，大楼每层楼板都是钢筋混凝土结构，走廊地板都是铺装水磨石，每个房间地板都采用了原木红漆色的地板铺装，门窗都尺寸都很大，上为圆弧顶，下为矩形，每个房间墙壁上都有铺置着典型的上世纪二三十年代的美式装饰墙板。建筑分为一至四楼的地上建筑，还有一层为地下建筑。从建筑表皮看，负一层的建筑表皮是青砖，以上部分用青灰色水泥砂浆抹平。西方古典式的民国建筑是民国建筑的一种，这一种类遗存量很大，这也是我们现在经常看到、会误认为这就是民国建筑的标准。西方古典式民国建筑看上去大多高大、坚实，外表看过去都是大体量的石材构造，实质有大部分的西方古典式民国建筑的建筑构造是钢筋混凝土。这可以从建筑的柱网分布来观看，是否是钢混结构，如果柱网相对密集，且楼板使用木质或者砖石材料的，一般来说可以说这是砖混和石质结构的建筑；反之，如果柱网稀疏，楼板无连接细缝，一般都看作是钢筋混凝土结构。那么还有一些新民主主义式民国建筑就在技术上采用了钢筋混凝土和预制板较多的一些民国建筑了，它们大多省去庞大复杂的大屋顶式，而采用了预制板平顶结构，这不仅减少了木材和石材的大量使用，节约了资源，而且还具有一定思想上的革命性，不再使用千年封建王朝的世袭建筑思想，而是迸发出一股新型的民主革命思潮，认为建筑应该简单化、几何化。

三、民国建筑里新的思维方式

民国建筑的从样式和技术上都可以看到来自西方建筑的身影。这只是我们表面上所看到的，实质上，我们只是被西方建筑的形式化所影响了，而并没有太认真去学西方建筑的真正精神。“中国人自古以来在选择及组织居住环境方面就有采用封闭空间的传统，为了加强封闭性，还往往采取多重封闭的办法。可以说，风水格局是在封闭的人为建筑环境之外的又一层天然环境④。”

西方的建筑审美思想与东方的相同之处都在于人，但是不同之处却在于时间和空间上的把握。西方的建筑总是高耸着，紧张着，无形中加剧了人与垂直空间的距离感，神秘感，也可以说是幻想。而东方的建筑放弃了高度上的把握，在整体布局上有了更深层次的追求；使用了四方围合及层层叠叠包围的方式，如想到达目的地，就必须赋予其时间上的满足，无形中给中式建筑美学增添了庄重感。在西方建筑深入的掩护下，西方思维进入东方，并不是一件坏事情；这给东西方有了相互吸引的机会，至于谁比谁更占上风，这便是无意的话题。在西化的同時，西方元素也变得中式化，这不仅影响了建筑行业，更影响着我们一代人的思维方式。每一种新的思维方式的产生，必须是前进的，必须有以前不曾有的高度认识和存在价值。这是西方美学与东方美学上就存在了的“形”与“意”的完美对话。

当然在中西方之间还存在礼乐与逻辑、封闭和开放、保守和进取、静态与动态等不同的心理思考。这可能也是中西方文化互觉趣味的原因吧。“问题不再建筑的规模大小，而是对于现实都市的看法，以及如何提出质疑，重要的建筑背后，那股强烈的意志⑤。”

注释：

①季元振.再问建筑是什么[M].北京：中国建筑工业出版社，2014：129.

②尤噶·尤基莱托.建筑保护史[M].北京：中华书局出版社，2011：234.

③隈研吾.负建筑[M].济南：山东人民出版社，2008：121.

④王其亨.风水理论研究（第二版）[M].天津：天津大学出版社，2014.

⑤安藤忠雄.建筑家安藤忠雄[M].北京：中信出版社，2012：128.

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