面向对象方法的发展历史

面向对象方法的发展历史
面向对象方法的发展历史

面向对象方法的发展历史

(一)80年代面向对象的方法已成为新趋势

在五年之内方法论从5种开发到50种以上,面向对象最早开始提到的概念是在1986年,一开始就有五、六种不同的方法论,但在五年之内,它就开发到50多家,所以开发速度是很快的。

布什(Booch),面向对象软件工程在这些方法之中居于领导地位。比较出名的Booch 方法由布什所发明;OMT由詹姆斯、云豹(James Rumbaugh)所发明;00SE由雅寇森(Jacobson)所发明。

另外的方法如:尤顿(coad-Yoadon),雪梨、米勒(Shlaer-Mellor)等各种不同方法。(二)不同的总是表面

在共同的想法上集中收敛,因为各家所提出的方法都很多,大家当然要大战一场。每一个人都说大话,说他们自己的最好,但事实上如果看到他们的本质,很多的方法都是相同的,性质也相似。

不同的是记号法和术语,不同的不是它的设计结构,而是所用的语言、术语,还有它的记号法,这种情形,在沟通上可能会产生一些问题。基本上创造软件的语言,如果说术语不同的话,就没有办法沟通,但是剥开语言的层次看,它的实质都是相同的,逻辑设计概念都是相似的,所以这方面倒是非常相近。

(三)实际工程展示的工作与早期的方法经验有关

所以大家都说他们是最好的,到底谁是最好的,就是看他实际应用的经验,经验越多,它能够被使用的次数越多,那就证明它越好用。

(四)OMT分析与设计过程

1、对象模型、动态模型和功能模型各自呈现对系统的观点,彼此间又相互关联。

2、对象模型提供动态及功能模型运算操作所需的数据结构;

3、动态模型描述对象的控制结构;

4、功能模型描述那些被对象模型的“运算”及动态模型的“操作”所调用的功能。(五)OMT系统分析方法

1、分析的过程,并不—定是循序渐进的。尤其是复杂的系统,通常要经过许多次反复的分析,才能建立完整的模型;

2、对象模型显示出系统静态的数据结构,在建立对象模型时,须从该系统的问题描述及它所牵涉的领域范围来考虑;

3、动态模型显示系统受时间影响所产生的动态行为。开始分析动态模型时必须找出事件,然后将影响每个对象的事件串行起来,用状态图表示出来;

4、功能模型显示系统内数据转换的情形,功能模型是绘制多个数据流程图的集合;

5、系统分析的工作并不是简单地一次就能完成,通常要经过许多次反复的修正才能完成。在完成分析工作之后,必须再与用户做核对,以确保分析的结果与系统的问题描述相符合,否则修正的工作必须重复进行,直到两者符合为止。

6、分析的过程,并不—定是循序渐进的。尤其是复杂的系统,通常要经过许多次反复的分析,才能建立完整的模型。

(六)BOOCH面向对象开发模型

1、逻辑模型:描述关键抽象与机制的意义,以定义系统结构成问题描述

2、实体模型:从软硬件的角度来描述系统的概观或设置

3、静态模型:描述对象类的属性、关系的静态方面

4、动态模型:表现对象类间的互动关系

(七)BOOCH图示方法

1、类图:用来表现系统逻辑观点中类的存在及其间的关系,并描述系统类的结构;在分析阶段中,类图可用以说明类的角色及责任,描述系统的行为面;在设计阶段时,则用以描述类结构,以形成系统结构。

2、对象图:用以表现系统逻辑观点,对象的存在及其间的关系。在分析阶段,对象图可用来找出主要及次要情况的语意,作为系统行为的追踪:在设计阶段,则是用以描述系统逻辑设计的机制。

3、模组图:描述系统实体设计时对象及类配置及模组情形。在设置阶段,模组可用以找出系统结构的分割与实体层级化。

4、处理图:用以描述在系统实体设计时,分配给处理器的情形;在设置阶段,可用以充分表达系统处理器的实体配置情形,有助于了解系统的执行平台。

5、状态转换图:描述类的状态,从一个状态转换至另一个状态的事件及状态改变的结果。在分析阶段,状态转换图可用以描述系统的动态行为:在设计阶段,则可用来描述类或类组合的状态转换。

6、互动图:对应对象图场景,表达场景执行过程,以说明信息传递时间及事件发生的次序。

7、状态图:保留对象、子系统、系统的生命周期。状态图必须属于所有的类,这些类必须清楚地定义状态与复杂行为。状态图阐明事件会改变类中对象的状态

8、循序图:阐明对象如何与其它的对象互动。循序图有两个轴,垂直方向轴表示时间,水平方向轴表示一组对象。循序图显现互动关系,而且是介于两个对象之间的互动关系,它发生在系统执行期间相同的时间点上。

合作图专注于合作对象间的互动与连接。循序图与合作图均显示互动,但循序图专注于时间,合作图则专注于空间。连接显示真正的对象及其相互问的关系;一个对象能由其内部结构所显示。循序图与合作图可以用在说明系统中执行的操作、执行的使用实例或单纯的互动剧本上,如电梯按钮合作图;

各种活动图记录各式活动及其结果。它专注于执行完成—个操作的工作及在使用实例或对象中的各种活动。活动图是状态图的转型,并有一些不同的目的,就是记录各式活动(工作与各种活动将被执行)与其对象状态转换方面的各种结果。活动图中的各种状态(活动状态action-states)当其活动己执行完毕时,可直接转换至下一阶段(而不需要象状态图那样明确说明任何事件)。活动图与状态图另一个不同点是其各种活动置放于责任区(swimlanes)。责任区将各种活动依责任导向或组织归属的原则分类。活动图是说明互动关系的另一种方法,并有把握表达活动如何做、做什么(对象各种状态的变化)、何时做(活动顺序)及何处做(责任区)。活动图的目的如下:

①当一个操作正在执行时,记录其执行的工作。这是最普通的用法。

①记录对象的内部工作。

①显示相关活动集合如何去执行,并对周围对象造成的影响。

①就各种活动与对象状态转换方面,显示使用实例案例如何执行。

就工作者、工作流程、组织及各种对象方面,显示企业的各种活动。各种活动及转换一个活动执行后产生一个结果。—个操作的完成可能是由相关活动集合来说明,而后再转换为程序。如同早期的定义,活动图显示各种活动与其关系,有一个起点与一个终点。起点以实心圆表示,终点以一个圆圈包含一个实心圆表示,活动以圆角长方形表示。

近代以来世界的科学发展历程.doc

近代以来世界的科学发展历程 考点提示 近代科学技术 (1)经典力学、相对论、量子论 (2)进化论 (3)蒸汽机的发明和电气技术的应用 知识清单 知识梳理 一、物理学的重大进展 (一)近代自然科学产生的背景 经济基础——资本主义经济发展,生产经验的积累。 思想准备——文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了思想。 个人因素——科学家具有科学精神。 (二)经典力学 1、伽利略——意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、物理学家。 (1)主张:为了解自然界,必须进行系统地观察和实验。 (2)通过实验证实,外力并不是维持运动状态的原因,只是改变运动状态的原因。 (3)通过实验,发现了自由落体定律等物理学定律,大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念。 (4)开创了以实验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学,为牛顿经典力学的创立和发展奠定了基础,被誉为近代科学之父。 2、牛顿——17世纪英格兰伟大的物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家。 (1)牛顿在其经典著作《自然哲学的数学原理》一书中,提出了物体运动三大定律和万有引力定律。把地球上的物体运动和天体运动概括到同一理论之中,形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系,即经典力学体系。 (2)牛顿经典力学体系对解释和预见物理现象,具有决定性意义。海王星的发现是证明牛顿力学和万有引力定律有效性的最成功的范例。 (3)数学方面,牛顿是微积分的发明者之一。另外牛顿还发现了太阳光的光谱,发明了反射式望远镜等。 (三)相对论的创立: 1、背景:19世纪,随着物理学研究的进展,经典力学无法解释研究中遇到的新问题。20 世纪初,德国物理学家爱因斯坦提出相对论。 2、内容:包括狭义相对论和广义相对论。 狭义相对论——物体运动时,质量随着物体运动速度增大而增加,同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化,即会发生尺缩效应和钟慢效应。

面向对象软件开发教程

软件是在代码之外发生的一切事情。 如何继续学习过程 你将从本章学到什么? 两千年后(P2K)的软件环境是什么样的? P2K软件环境中的技术和技能是什么?有关P2K技能和技术有哪些概述性的资源?软件专家在面向对象项目中充当什么角色/职位? 如何继续面向对象的学习过程? 为什么需要阅读本章? 你的技能,以及如何使用它们,是能否成为成功的软件专家的重要决定性因素。通过阅读本书,你会获得学习对象技术和技巧所需的基本知识,本章也给你提供了继续进一步学习过程的建议。 至此,你已经了解了面向对象的全部内容,现在你已经是一名准备开发大型、关键性任务软件的对象专家。好吧,现在你还不全是。实际上,你已经掌握了一些有用的概念和技能,也明白了它们如何一起使用,在浏览复习题以及案例学习的过程中,你已经使用了它们。目前你正处在有利地位,可以继续你的学习过程,这个过程将很可能贯穿你的整个职业生涯。本章给出了对软件业目前的状况以及将来的发展方向的见解,在接下来的几年中将会需要什么样的技能,要如何才能获得这些技能。 11.1 P2K 环境 在你的整个职业生涯中一直要学习新的技能。 软件业在20世纪90年代后半期被Y2K危机严重影响了,新的开发被耽搁下来或者干脆取消,以转移资源解决Y2K危机,结果,许多企业都推迟了对采用新的技术和技能的投资。现在 Y2K危机已经过去了,我们正面对着两千年后(P2K)的软件环境,一个使用本书中描述的技术支配的环境。 在P2K环境中,你将会应用新的方法,例如面向对象的和基于组件的方法,采用迭代和增 量方法的新的开发过程,像Java和CORBA这样新的技术,以及像用况建模这样新的技术。本 书概述了对象开发技术,本节也总结了用于P2K环境的关键技术和技能。要理解P2K环境, 必需考虑下面几项内容:

中国科技发展历程

中国科技发展历程 古代中国——科学技术成就辉煌 中华民族的科技活动有着悠久的历史,曾经为人类发展作出过巨大的贡献,并且在16世纪中期以前一直处于世界科技舞台的中心。早在距今3300多年以前的甲骨文中就有有关日食的记载。距今2500年以前的战国时期问世的《考工记》准确地记载了六种不同成份的铜锡合金及其不同用途。公元1世纪初期的西汉时期,中国人发明了造纸术,公元105年左右中国科学家蔡伦又改进和提高了造纸技术,从而使造纸技术在中国迅速推广开来。公元3世纪左右,中国人发明了瓷器,这一技术在11世纪传到波斯,由那里经阿拉伯于1470年左右传到意大利以及整个欧洲。到唐朝,中国科学家发明了火药,并在公元9世纪首次将其用于战争之中。在11世纪中期的宋朝,中国科学家发明的指南针和活字印刷技术得到了广泛的应用。15世纪中期,中国医学家时珍所著的《本草纲目》成为中国古代医学发展的集大成者。到此时为止,中国古代科学的发展达到了顶峰时期,四大发明已经先后登上了历史舞台。著名英国科学家约瑟博士认为,中国“在3世纪到13世纪之间保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”,现代西方世界所应用的许多发明都来自中国,中国是一个发明的国度。 由于从明代14世纪60年代末始以来,中国对外长期实行“闭关锁国”政策,影响了近代科学技术在中国的传播和发展,并使之处于相对停滞状态。 与此同时,欧洲成为现代科学的发源地,生产力突飞猛进,科学技

术获得迅速进展。中国逐渐拉大了与世界先进国家的距离。 近现代中国——科技发展历经曲折 在近代历史上,积贫积弱的中国不仅在科技发展上乏善可,而且自1840年鸦片战争以后还逐步沦为半殖民地半封建的国家。一个有着光辉灿烂历史的文明古国就这样退出了世界科技舞台。 19世纪中叶,一批向西方寻求救国真理的中国先行者,倡导科学救国、教育救国,主学习西方的先进科学技术。 于是中国开始有了出国求学者。1847年,来自香山南屏镇的容闳来到美国,3年后,他考入耶鲁大学。1854年,他又以优异的成绩从这所大学毕业,成为历史上毕业于美国大学的第一位中国人。1872年至1875年,清朝政府先后派出四批共120名青少年到美国留学。1905年,中国废除了科举制度,清政府举行了第一次归国留学生考试。这些归国人员为引进西方的先进科学技术发挥了一定的作用。 1911年10月10日,在武昌爆发了辛亥革命。在革命先行者领导下,终于推翻了延续两千多年的封建专制帝制,中国走向。 是近代中国主科学救国的先驱。但是,20世纪前叶的中国,动荡不安,科学技术事业发展的物质条件极差,所以发展依然很缓慢。 第一次世界大战结束后,为反对“巴黎和会”上帝国主义列强强加给中国的不平等条约,1919年5月4日,中国爆发了伟大的爱国救亡运动,即“五四运动”。“五四运动”提倡与科学,为中国近代科学的诞生扫清了道路。当时的留美学生元任、任鸿隽、铨、胡适等在美国发起组织了中国科

面向对象的软件开发方法简介

1面向对象的软件开发方法简介 面向对象的开发方法把软件系统看成各种对象的集合,对象就是最小的子系统,一组相关的对象能够组合成更复杂的子系统。面向对象的开发方法具有以下优点。 ●把软件系统看成是各种对象的集合,这更接近人类的思维方式。 ●软件需求的变动往往是功能的变动,而功能的执行者——对象一般不会有大的变 换。这使得按照对象设计出来的系统结构比较稳定。 ●对象包括属性(数据)和行为(方法),对象把数据和方法的具体实现方式一起封 装起来,这使得方法和与之相关的数据不再分离,提高了每个子系统的相对独立性, 从而提高了软件的可维护性。 ●支持封装,抽象,继承和多态,提高了软件的可重用性,可维护性和可扩展性。 1.1 对象模型 在面向对象的分析和设计阶段,致力于建立模拟问题领域的对象模型。建立对象模型既包括自底向上的抽象过程,也包括自顶向下的分解过程。 1.自底向上的抽象 建立对象模型的第一步是从问题领域的陈述入手。分析需求的过程与对象模型的形成过程一致,开发人员与用户交谈是从用户熟悉的问题领域中的事物(具体实例)开始的,这就使用户和开发人员之间有了共同语言,使得开发人员能够彻底搞清用户需求,然后再建立正确的对象模型。开发人员需要进行以下自底向上的抽象思维。 ●把问题领域中的事物抽象为具有特定属性和行为的对象。 ●把具有相同属性和行为的对象抽象为类。 ●若多个类之间存在一些共性(具有相同属性和行为),把这些共性抽象到父类中。 再自底向上的抽象过程中,为了使子类能更好的继承父类的属性和行为,可能需要自顶向下的修改,从而使整个类体系更加合理。由于这类体系的构造是从具体到抽象,再从抽象到具体,符合人们的思维规律,因此能够更快,更方便的完成任务。 2.自顶向下的分解 再建立对象模型的过程中,也包括自顶向下的分解。例如对于计算机系统,首先识别出主机对象,显示器对象,键盘对象和打印机对象等。接着对这些对象再进一步分解,例如主机对象有处理器对象,内存对象,硬盘对象和主板对象组成。系统的进一步分解因有具体的对象为依据,所以分解过程比较明确,而且也相对容易。因此面向对象建模也具有自顶向下开发方法的优点,既能有效的控制系统的复杂性,又能同时避免结构化开发方法中功能分解的困难和不确定性。 1.1.2UML:可视化建模语言 面向对象的分析与设计方法,在20世纪80年代末至90年代中发展到一个高潮。但是,诸多流派在思想和术语上有很多不同的提法,对术语和概念的运用也各不相同,统一是继续发展的必然趋势。需要有一种统一的符号来描述在软件分析和设计阶段勾画出来的对象模型,UML(Unified Modeling Language,统一建模语言)应运而生。UML是一种定义良好,易于表达,功能强大且普遍适用的可视化建模语言。而采用UML语言的可视化建模工具是Rational 公司开发的Rational Rose。 1.2 面向对象开发中的核心思想和概念 在面向对象的软件开发过程中,开发者的主要任务就是先建立模拟问题领域的对象模型,然后通过程序代码来实现对象模型,如何用程序代码来实现对象模型,并且保证软件系统的可重用性,可扩展性和可维护性呢?本节节主要阐述面向对象开发的核心思想和概念,这些核心思想为从事面向对象的软件开发实践提供理论武器。

教育科学研究方法发展经历Mic

教育科学研究方法发展经历 教育科学研究方法发展经历了哪几个历史阶段? 主要的代表人物是谁? 阶段性特征是什么? 人类对教育现象的认识方法,经历了一个个从经验到科学的过程。这个过程大致可分为以下阶段。古希腊至 16 世纪:直觉观察为主的时期这一时期人们关注的教育问题往往与社会、政治问题不加区分,具有整体性和笼统性。人们对教育现象的认识主要依赖不充分的观察、实际经验的总结和直觉基础上的思辨。 主要的特征: ( 1 )采用观察以及归纳、演绎和类比的思维方式对教育现象进行研究并形成理论。( 2 )辩证法的初步运用以及朴素的系统观。这一时期,主要的代表人物是亚里士多德,他在《工具论》中创立了形式逻辑,提出了科学研究的“归纳—演绎”程序。 2. 17 ~ 19 、 20 世纪初:分析为主时期这一时期,随着近代自然科学的发展,人们开始分门别类地认识世界。教育研究方法的发展进入以分析为主的时期。这一时期,对教育科学研究方法做出重要贡献的人有培根,他突出了归纳逻辑和实验法在科学发现中的重要性。笛卡尔,强调科学方法的演绎性质,强调科学知识体系应建立在理性的直觉与演绎法基础上。康德,试图综合归纳和演绎方法。 这个时期主要有三个特征: ( 1 )从经验描述上升到理论的概括,而且着重揭露现象间的联系和发展历程。 ( 2 )心理学思想开始成为教育科学研究方法论的理论基础。 ( 3 )反对权威专断,主张教育要适应自然,并从自然科学中移植“实验方法”。 20 世纪以来:教育科学研究方法的系统综合发展时期这一时期的教育研究方法主要有 4 个特征: ( 1 )教育科学研究方法从哲学方法论中分化出来,成为独立的专门研究领域。 ( 2 )教育科学研究方法理论中的基本派别——进步的与传统的、实证的与思辨的、实用的与理论的流派进一步分道扬镳,为方法论的发展开拓了新的领域。 ( 3 )由于受西方实用主义教育哲学的影响,明显地表现出实用主义倾向。

常用的开发方法:结构化方法、原型法、面向对象方法

常用的开发方法:结构化方法、原型法、面向对象方法 常用的开发方法有:结构化方法、原型法、面向对象方法。 结构化方法:结构化方法是应用最为广泛的一种开发方法。按照信息系统生命周期,应用结构化系统开发方法,把整个系统的开发过程分为若干阶段,然后一步一步她依次进行,前一阶段是后一阶段的工作依据;每个阶段又划分详细的工作步骤,顺序作业。每个阶段和主要步骤都有明确详尽的文档编制要求,各个阶段和各个步骤的向下转移都是通过建立各自的软件文档和对关键阶段、步骤进行审核和控制实现的。它是由结构化分析、结构化设计和结构化程序设计三部分有机组合而成的。它的基本思想:把一个复杂问题的求解过程分阶段进行,而且这种分解是自顶向下,逐层分解,使得每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。 以数据流图,数据字典,结构化语言,判定表,判定树等图形表达为主要手段,强调开发方法的结构合理性和系统的结构合理性的软件分析方法。 结构化方法方法具有如下特点。 (l)遵循用户至上原则。 (2)严格区分工作阶段,每个阶段有明确的任务和取

得的成果。 (3)强调系统开发过程的整体性和全局性。 (4)系统开发过程工程化,文档资料标准化。 该方法的优点是:理论基础严密,它的指导思想是用户需求在系统建立之前就能被充分了解和理解。由此可见,结构化方法注重开发过程的整体性和全局性。 该方法的缺点是:开发周期长;文档、设计说明繁琐,工作效率低;要求在开发之初全面认识系统的信息需求,充分预料各种可能发生的变化,但这并不十分现实;若用户参与系统开发的积极性没有充分调动,造成系统交接过程不平稳,系统运行与维护管理难度加大。 原型法:原型法的基本思想与结构化方法不同,原型法认为在很难一下子全面准确地提出用户需求的情况下,首先不要求一定要对系统做全面、详细的调查、分析,而是本着开发人员对用户需求的初步理解,先快速开发一个原型系统,然后通过反复修改来实现用户的最终系统需求。 是在投入大量的人力,物力之前,在限定的时间内,用最经济的方法开发出一个可实际运行的系统模型,用户在运行使用整个原型的基础上,通过对其评价,提出改进意见,对原型进行修改,统一使用,评价过程反复进行,使原型逐步完善,直到完全满足用户的需求为止。 适用范围:处理过程明确、简单系统;涉及面窄的小型系统

科学发展简史

《科学发展简史》复习1(辽宁广播电视大学2008—2009学年度第二学期“开放专科”期末考试) 一、填空(每空1分,共20分) 1. 能否是人与猿之间本质的区别。 2.由于的发现,使太阳系成为一个严格按照规律运行的力学体系,故被称为“天空立法者”。 3.西亚文化对于世界文化的发展有重大的影响。其中最重大的成就之一就是文字的发明 4.古希腊自然哲学值得注意的知识包括:第一,关于问题;第二, 关于问题;第三,关于天体系统的模型问题。 5. 19世纪初,法国生物学家发表了《动物哲学》一书,提出了“”的观点。 6. 被西方人称为“医学之父”。 7. 的建立是科学形态上的重要改革,标志着近代理论自然科学的诞生。 8.第一艘实用的轮船是由美国发明家发明的,首航成功标志着取 代帆船的新时代的开始。 9.著名医学家的《医典》是阿拉伯医学的最高成果。 10.1864年,法国人在西门子兄弟的帮助下,创造了平炉炼钢法。 11. 、和的三大发现是19世纪末物理学的重要成就。 12.1969年,美国的“”把人送上了月球,实现了载人登月计划。 13. 1487年,葡萄牙人率领船队到达非洲最南端,葡萄牙国王把这里命名为。 11. 、和的三大发现是19世纪末物理学的重要成就。 12.1969年,美国的“”把人送上了月球,实现了载人登月计划。 13. 1487年,葡萄牙人率领船队到达非洲最南端,葡萄牙国王把这里命名为。 1.文艺复兴运动发源于。 A、法国 B、英国 C、意大利 D、希腊 2.我国采用十进位的计数方法是在() A.西汉 B.南北朝C.商代 D.夏代 3.近代电磁理论的创始人是() A.伏特 B.麦克斯韦 C.奥斯特 D.法拉第 4. 实验遗传学的创始人是() A.魏斯曼 B.孟德尔C.施莱登 D.施旺 5.现代遗传学的创始人是奥地利修道士。 A.魏斯曼 B.孟德尔 C.施莱登 D.施旺

面向对象的建模方法

面向对象的建模方法 [摘要]评述面向对象的几种建模方法并作一比较,阐述统一建模语言的优越性,并对其组成、特征、建模过程进行描述。 [关键词]软件工程建模面向对象 一、引言 面向对象方法学也称为面向对象的开发方法,它属于软件工程的范畴。面向对象方法学的出发点和基本原则是尽可能模拟人类习惯的思维方式,使开发软件的方法与过程接近人类认识世界解决问题的方法与过程。也就是说,面向对象方法是一种崭新的思维方法,它是把程序看作是相互协作而又彼此独立的对象的集合。由于对象的独立封装,模块的可构造性、可扩充性、可重用性也大大加强,从而面向对象的软件工程能够胜任当今大规模复杂、易变软件系统开发应用的要求。 面向对象的软件工程要求首先对系统建立模型是对现实的简化,它提供了系统的蓝图。一个好的模型只需抓住影响事物发展的主要矛盾,而忽略那些次要矛盾。每个系统可以从不同方面用不同的模型来描述。因而每个模型都是在语义上闭合的系统抽象。通过建模可以按照实际情况对系统进行可视化模型详细地说明了系统结构或行为,指导我们构造系统模板 二、面向对象建模方法 建模是构造软件系统最基本的步骤,在软件工程学科中提供了多种多样的建模方法和高效的工具,其目的是为了在软件开发过程的早期就发现设计中可能隐含的缺陷和错误,对于今日的大型软件系统,采用一种合适的建模方法,建立一个良好的模型是成功的关键。在市场上已有一些公司,如Rationa1,Cayenne,Platinum等开始提供商品化的建模工具,即通常所谓的CASE工具,使得建模过程实现了一定的自动化的标准化,并逐步走向实用,而这些工具的后面,便是具有不同特色的建模方法。 下面分析比较Booch,OMT,OOSE,UML等几种主要的面向对象的建模方法: (一)Booch方法 Booch方法是由Grady Booch提出的,是一种主要面向设计的方法,它通过二维图形来建立面向对象的分析和设计模型,强调设计过程的不断反复知道满足要求为止。Booch 方法特别注重对系统内对象之间相互行为的描述,注重可交流性和图示表达。但在方法学上并不注重严格的过程,既不推荐软件设计人员该做什么,只是指出了其可做的工作。Booch 方法把几类不同的图表有机地结合起来,以反映系统的各个方面是如何可相互联系而又相互影响的。这些图贯穿于逻辑设计到物理实现的开发过程中,包括类图、状态图、对象图、交互图、模块图和进程图。 (二)OMT方法 OMT(Object Modeling Technology对象建模技术)是由JamesRumbaugh 等人提出的。OMT方法包含了一整套的面向对象的概念和独立于语言的图示符号。它可用于分析问题需求,设计问题的解法以及用程序设计语言或数据库来实现这个解法。OMT方法用一致的概念和图示贯穿于软件开发的全过程,这样软件开发人员不必在每一开发阶段便换新的表示方法。 OMT方法从对象模型、动态模型、功能模型3个不同但又相关的角度来进行系统建模。这3个角度各自用不同的观点抓住了系统的实质,全面地反映了系统的需求。其中,对象模型表示了静态的、结构化的系统数据性质,动态模型表示了瞬时的、行为化的系统的控制性质,功能模型则表示了变化的系统的功能性质。在软件开发的周期中,这3种模型都在逐渐发展:在分析阶段,构造出不考虑最终设计的应用域模型;在设计阶段,求解域的结构被

科学技术发展史论文

成都理大学 科学技术史论文题目:世界科技发展史回顾与未来科技发展展望 彭静 201206020228 核自学院 指导老师:周世祥

世界科技发展史回顾与未来科技发展展望 科学技术发展史是人类认识自然、改造自然的历史,也是人类文明史的重要组成部分。今天,当人类豪迈地飞往宇宙空间,当机器人问世,当高清晰度数字化彩电进入日常家庭生活,当克隆羊多利诞生惊动整个世界之时,大家是否会感受到,人类经历了一个多么漫长而伟大的科学技术发展历程。 一.古代科技发展概况 大约在公元前4000年以前,人类由石器时代跨入青铜器时代,并逐渐产生了语言和文字。在于自然界的长期斗争中,人类不断推动着生产工具和生产技术的进步,与此同时,人类对自然界的认识也不断丰富,科学技术的萌芽不断成长起来。 世界文明发端于中国,埃及,印度和巴比伦四大文明古国。中国古代科学技术十分辉煌,但主要在技术领域。中国的四大发明对世界文明产生巨大影响。古代中国科技文明的主要支桂有天文学、数学、医药学、农学四大学科和陶瓷、丝织、建筑三大技术,及世界闻名的造纸、印刷术、火药、指南针四大发明。四大发明:造纸、印刷术、火药、指南针。 生活在尼罗河和两河流域的古埃及和巴比伦人在天文学,数学等方面创造了杰出的成就,埃及金字塔名垂史册,印度数学为世界数学发展史大侠光辉的一页。 古希腊是科学精神的发源地,古希腊人创造了辉煌夺目的科学奇迹,在人类历史上第一次形成了独具特色的理性自然观,为近代科学的诞生奠定了基础。在人类历史上第一次形成了独具特色的的理性自然观,为近代科学的诞生奠定了基础。毕达哥拉斯,希波克拉底,以及百科全书式的学者亚里士多德都是那一时期的解除代表人物。公元前3世纪,进入希腊化时期的古希腊获得更大的发展,出现了欧几里得,阿基米德和托勒密三位杰出的科学家,使得古代科学攀上三座高峰。 公元最初的500多年中,欧洲的科学技术持续衰落,5世纪后进入黑暗的年代,并且延续了1000多年,科学一度成为宗教的婢女。但是科学精神在14世纪发出自己的呐喊,近代实验科学的始祖逻辑尔-培根像一颗新星,点亮了欧洲的天空。 在整个古代,技术发展的水平不高,科学也没有达到系统的程度,不同地域的人民之间还未建立起长期稳定的经济、文化联系, 但许多古代的科学技术成果, 如阳历和阴历, 节气、月、星期和其它时间单位的划分, 恒星天区的划分和名称,数学的基础知识和十进制记数法、印度——阿拉伯数字、轮车技术、杠杆技术、造纸术、印刷术等等,都已深深镶入了整个人类文明大厦的基础。 古代自然科学的发展还停留在描述现象,总结经验的阶段,个学科的分野并不明确,因而具有实用性,经验性和双重性,但它给近代科学的发展准备了充分的条件。 2.近现代科学技术的发展

比较四种典型面向对象方法的异同

普 通 本 科 毕 业 小 论 文 题目:比较四种典型面向对象方法的异同 学院软件与通信工程学院 学生姓名张伟聪学号 0123992 专业软件工程届别 125 指导教师廖汉成 二O一四年九月二十七日

一、引言 随着计算机科学的发展和应用领域的不断扩大,对计算机技术的要求越来越高。特别是当计算机硬件有了飞速发展之后,各种应用领域对软件提出了更高的要求。结构化程序设计语言和结构化分析与设计已无法满足用户需求的变化。发展软件质量,缩短软件开发周期,发展软件可靠性、可扩充性和可重用性迫使软件界人士不断研究新方法、新技术,探索新途径。 面向对象的方法是一种分析方法、设计方法和思维方法。面向对象方法学的出发点和所追求的基本目标是使人们分析、设计与实现一个系统的方法尽可能接近人们认识一个系统的方法。也就是使描述问题的问题空间和解决问题的方法空间在结构上尽可能一致。其基本思想是:对问题空间进行自然分割,以更接近人类思维的方式建立问题域模型,以便对客观实体进行结构模拟和行为模拟,从而使设计出的软件尽可能直接地描述现实世界,构造出模块化的、可重用的、维护性好的软件,同时限制软件的复杂性和降低开发维护费用。面向对象程序设计方法起源于六十年代末期的语言SIMULA’67,到了七十年代末期,软件行业正受到软件危机的困扰,结构化的开发方法不能够很好地解决软件危机。面向对象语言Smalltalk的出现,进一步发展和完善了面向对象的程序设计语言,从此面向对象也和开发方法开始结合,出现了面向对象的开发方法。 自80年代后期以来,相继出现了多种面向对象开发方法,现将其中四种典型的方法作一个简介和比较。面向对象方法都支持三种基本的活动:识别对象和类,描述对象和类之间的关系,以及通过描述每个类的功能定义对象的行为。 一.Booch方法 Booch是面向对象方法最早的倡导者之一,他提出了面向对象软件工程的概念。1991年,他将以前面向Ada的工作扩展到整个面向对象设计领域。Booch方法的开发模型包括静态模型和动态模型,静态模型分为逻辑模型和物理模型,描述了系统的构成和结构,动态模型分为状态图和时序图。该方法对每一步都作了详细的描述,描述手段丰富、灵活。不仅建立了开发方法,还提出了设计人员的技术要求,不同开发阶段的资源人力配制。OOD[3](Object Oriented Design)方法是Grady Booch从1983年开始研究,1991年后走向成熟的一种方法。OOD主要包括下述概念:类(class)、对象(object)、使用(uses)、实例化(instantiates)、继承(inherits)、元类(meta class)、类范畴(class category)、消息(message)、域(field)、操作(operation)、机制(mechanism)、模块(module)、子系统(subsystem)、过程(process)等。其中,使用及实例化是类间的静态关系,而动态对象之间仅有消息传递的连接。元类是类的类。类范畴是一组类,它们在一定抽象意义上是类同的。物理的一组类用模块来表达。机制是完成一个需求任务的一组类构成的结构。 Booch方法的过程包括以下步骤: (1)在给定的抽象层次上识别类和对象; (2)识别这些对象和类的语义; (3)识别这些类和对象之间的关系; (4)实现类和对象;

科学技术发展史

科学问题在科学研究中的地位如何? 科学问题指:一定时代的科学认识主体,在当时的知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而尚未解决(且有可能解决)的矛盾或疑难。它包含一定的求解目标和应答域,但尚无确定的答案。科学问题的提出,并不是孤立的,而是有结构的。它蕴涵着问题的指向,即科研的目标和求解的应答域。问题的指向是指问题的现状和性质,求解目标是指求解的方向和要求,应答域是指在问题的论述中所确定的域限,并假定所提出问题的解必定在这个域限之中。 科学研究的过程是一个提出问题、解决问题并推广应用的过程。可见,问题是科学研究的起点,并贯穿于整个研究过程。旧的问题解决了,又引入了新的、更深刻的问题。因此,善于和勇于提出科学问题,用科学批判和理性质疑的科学精神去审视旧的科学问题,充分发挥想象力去提出新的科学问题,尤其是提出大跨度、综合而复杂的重大交叉科学难题就显得更有意义了。 问题是从已知通向未知的桥梁。人们认识事物,总是由不知到知,由知之较少到知之较多。科学研究的过程,可以说就是从已知出发提出问题进而探求未知的过程,对于从事科学研究的人(个人或集体)来说,是否善于发现问题和科学地提出问题是衡量其科学研究能力的一个重要标志,甚至可以说是最重要的标志。问题的提出,问题不断的解决、不断的再生,表示科学的前沿在不断地向前推进,表示人类的认识在不断地从已知向未知推进。科学研究始于问题,最终目的是要解决问题,可以说没有问题就没有科学研究,也就没有科学的进步。 技术与科学有哪些区别? 技术是将科学知识应用于实际目的。相反,技术是应用科学。技术涉及使用工具以及研究特定科学的知识。技术与设计的综合有关。虽然科学涉及理论和研究结果,但技术却非常关注过程。技术必须使其流程正确地在应用科学领域取得进步。科学和技术之间的另一个重要区别是科学涉及观察和实验,而技术则涉及发明和生产。工具及其生产的发明是技术的方面。 科学是“知识和实践活动,包括通过观察和实验系统地研究物理和自然世界的结构和行为。科学可以称为系统知识库。科学是对物理学,化学和生物学等各个学科的研究。科学涉及观察和实验。科学更关注分析。科学涉及理论及其发现。科学这个词被解释为通过实验和观察获得知识的系统,以便阐明自然现象。 区别: 1. 科学可以被定义为通过各种观察和实验收集关于某一主题的知识的有组织的方式。技术是用于不同目的的科学定律的实际用法。 2. 科学只不过是探索新知识的过程,而技术则将科学知识付诸实践。 3. 科学对于获得有关自然现象及其原因的知识非常有用。相反,技术可能是有用的或有害的,即技术既有利也有祸害,如果以正确的方式使用,它可以帮助人类解决许多问题,但是,如果它被错误地解决了使用,它可以导致整个世界的破坏。 4. 科学仍然是不可改变的; 只增加了进一步的知识。相反,技术变化很快,从某种意义上说,以前的技术不断改进。 5. 科学强调发现,就像事实和自然规律一样。与技术不同,重点放在发明上,例如开发最新技术,以减轻人类的工作。 6. 科学是研究自然和物理世界的结构和行为,创造前提。相比之下,技术涉及将这些前提付诸实践。 7. 科学关注的是分析,演绎和理论发展。另一方面,技术基于设计的分析和综合。 8. 科学用于预测,而技术简化了工作并满足了人们的需求。 试述科学理论评价的标准

三种面向对象方法

三个著名的面向对象开发方法

摘要 主要介绍了3种典型的面向对象开发方法,并对它们进行了比较。面向对象的方法是一种分析方法、设计方法和思维方法。面向对象方法学的出发点和所追求的基本目标是使人们分析、设计与实现一个系统的方法尽可能接近人们认识一个系统的方法。 关键字:面向对象;开发方法;OMT;BOOCH;JACOBSON; 1.引言 面向对象的方法是一种分析方法、设计方法和思维方法。面向对象方法学的出发点和所追求的基本目标是使人们分析、设计与实现一个系统的方法尽可能接近人们认识一个系统的方法。也就是使描述问题的问题空间和解决问题的方法空间在结构上尽可能一致。其基本思想是:对问题空间进行自然分割,以更接近人类思维的方式建立问题域模型,以便对客观实体进行结构模拟和行为模拟,从而使设计出的软件尽可能直接地描述现实世界,构造出模块化的、可重用的、维护性好的软件,同时限制软件的复杂性和降低开发维护费用。 面向对象程序设计方法起源于六十年代末期的simnia语言.Smalltalk语言的出现,进一步发展和完善了面向对象的程序设计语言,从此面向对象与开发方法开始结合,出现 了面向对象的开发方法.自80年代后期以来,相继出现了多种面向对象开发方法,现将其中几种典型的方法作一比较分析. 2.三种典型的面向对象开发方法 2.1 OMT/Rumbaugh OMT(Object Modeling Technique)方法提出于1987年,曾扩展应用于关系数据库设计.1991年Jim Rumbaugh正式把OMT应用于面向对象的分析和设计.这种方法是在 实体关系模型上扩展了类、继承和行为而得到的.OMT覆盖了分析、设计和实现3个阶段,包括一组相互关联的类(class )、对象(object)、一般化(generalization)、继承(inheritance)、链(link)、链属性(link attribute)、聚合(aggregation)、操作(operation)、事件(event)、场景(scene)、属性(attribute)、子系统(subsystem)、模块(module)等概念. OMT方法把分析时收集的信息构造在3种模型中,这些模型贯穿于每个步骤,在每个步骤中被不断地精化和扩充.对象模型用ER图描述问题域中的列象及其相互关系,用类和关系来刻画系统的静态结构,包括系统中的对象、对象之间的关系、类的属性和操作等特征.动态模型用事件和对象状态来刻画系统的动态特性,包括系统对象的事件序列、状态和操作.功能模型按照对象的操作来描述如何从输入给出输出的结果,描述动态模型的动作所定义对象操作的意义。 OMT方法包含分析、系统设计、对象设计和实现4个步骤,它定义了3种模型,这些模型贯穿于每个步骤,在每个步骤中被不断地精化和扩充。这3种模型是:对象模型,用类和关系来刻画系统的静态结构;动态膜型,用事件和对象状态来刻画系统的动态特性;功能模型,按照对象的操作来描述如何从输人给出输出结果。分析的目的是建立可理解的现实世界模型。系统设计确定高层次的开发策略。对象设计的目的是确定对象的细节,包括定义对象的界面、算法和操作。实现对象则在良好的面向对象编程风格的编码原则指导下进行。 开发的四个阶段如下: (1)分析。基于问题和用户需求的描述,建立现实世界的模型。分析阶段的产物有: ●问题描述 ●对象模型=对象图+数据词典 ●动态模型=状态图+全局事件流图 ●功能模型=数据流图+约束 (2)系统设计。结合问题域的知识和目标系统的系统结构(求解域),将目标系统

面向对象的分析过程

面向对象的分析过程 摘要 分析了面向对象技术应用于仿真领域的种种优点,亦即我们选择采用面向对 象的方法进行改造的原因。一些面向对象方法存在的不足。 关键词:仿真,面向对象,岸边集装箱起重机,训练器 面向对象的开发方法是以对象作为最基本的元素,它是分析问题、解决问题的核心。 面向对象=对象(Object) +分类(classification) +继承(inheritance) +通过消息的通信(communication with messages) 从下图中我们可以看出,面向对象的开发方法明显不同。 面向对象的仿真为仿真人员提供了开发模块化可重用的仿真模型的工具,它把系统看成由相互作用的对象所组成,而对象则往往表示现实系统中的真实实体。从而提高了仿真模型的可理解性、可扩充性和模块性,并且便于实现仿真与计算机图形和人工智能的结合。采用面向对象的方法,原因如下: 1.可理解性 面向对象仿真对设计者、实现者,以及最终用户来说都改进了仿真的可理解性。因为仿真系统中的对象往往直接表示现实系统中的真实实体,这些实体在面向对象的仿真系统中可以用外观上类似于人们熟悉的实际系统的对象的图形或图像来表示,用户可以通过图形界面与仿真模型进行交互,利用图形或图像来直接建立仿真模型,这对于熟悉实际系统的用户来说是很容易理解的。 2.可重用性和可扩充性 在面向对象的仿真中,可以建立起一个模型库用以保存以前建立的模型,模型库中的模型可以作为建立新模型的可重用构件,通过面向对象技术内在的继承机制可以容易地和系统地修改现有的对象(类)以创建新的对象。并且可以加入现有的类库中。类库提供了仿真建模所需要的一般设施。通过修改现有的类,可以建立各种应用中所需要的特殊对象。 3.模块性 面向对象的仿真是模块化,特殊的过程来寻找相应的信息,不会影响其它的对象。 4.图形用户界面

政策科学的历史发展(一)

Y.德洛尔的话来说是一次“科学革命”,用A.里夫林的话来说是“当代社会科学发生的一次静悄悄的革命”。国际政治学会主席K.冯贝米称“政策分析的发展是国际政治学会成立20年来最重大的突破”;W.罗迪则称“当代公共行政学最重要的发展是政策研究的兴起”。 第1——2学时难点:政策科学的定义;西方政策科学产生的历史条件 要点:政策科学的定义,为什么学习政策科学,如何学习政策科学,西方政策科学产生的渊源,西方政策科学产生的时间地点,西方政策科学产生的历史条件 自我介绍1 什么是政策科学 学科术语1 “政策科学”(Policy Sciences)、“政策分析”( Policy Analysis)、“公共政策(学)”(Public Policy)和“政策研究”是几个经常用来表示这一学科领域的术语。 这些术语有时被当作同义词而加以交替使用, 有时则被有区别地加以界定。一般认为, “政策科学”概念是美国政治科学家拉斯韦尔(Haroad D. Lasswell)首先提出的。早在1943年的一个备忘录中,他就提到了“政策科学”的概念,而正式提出这个概念则是1950年他与卡普兰(A. Kaplan)合著的《权力和社会:政治研究的框架》一书。1 “政策分析”一词则是美国经济学家林德布洛姆(Charles E. Lindblom)首先使用的,他在1958年发表了《政策分析》一文,用“政策分析”表示一种将定性与定量相结合的渐进比较分析的类型。2 多种定义17 按照拉斯韦尔:政策科学是“以制订政策规划和政策备选方案为焦点,运用新的方法对未来的趋势进行分析的学问;3 德洛尔认为,政策科学或政策研究的核心是把政策制定作为研究和改革的对象,包括政策制定的一般过程,以及具体的政策问题和领域;政策研究的性质、范围、内容和任务是:理解政策如何演变,在总体上特别是在具体政策上改进政策制订过程。4 1See Ronald D. Brunner, "The policy Movement as a Policy Problem". in Advances in Policy Studies Since 1950,V ol.10,Policy Studies Annual Review. Eds. By William N. Dunn and Rita Mae Kelly (New Brunswick, NJ: Transaction Books ,1991), p.189,note 2. 2Charles E. Lindblom, “Policy Analysis”. American Economic Review 48,No.3,Jun.1985, pp.298-312. 3Daniel Lerner and Harold D. Lasswell, The Policy Sciences: Recent Development in the Scope and Method, Standford, CA: Standford University Press,1951, pp.Ⅷ~XI. 4S.S.那格尔主编.政策研究百科全书.北京:科学技术文献出版社,1990:7.

面向对象的软件开发过程

面向对象的软件开发过程 【摘要】本文介绍了面向对象技术的基本思想,阐述了面向对象软件开发的分析与设计实现过程,说明了面向对象技术在软件开发中的应用,总结出面向对象技术在程序开发中的优势。 【关键词】面向对象;软件开发 1面向对象技术的基本思想 随着计算机应用领域的不断扩大,软件的规模和复杂性也在不断增加,我们需要按照更科学、有效的方法组织软件的生产与管理。面向对象技术首先在编程领域兴起,并逐渐发展成熟,并随着面向对象的测试、集成等技术的出现而发展为一套贯穿整个软件生命周期的方法体系。 面向对象技术首先在编程领域兴起,并逐渐发展成熟,并随着面向对象的测试、集成等技术的出现而发展为一套贯穿整个软件生命周期的方法体系。面向对象方法的基本思想是:从客观存在的事物(即对象) 出发来构造软件系统,并在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式。 具体地讲,面向对象技术是从问题域中客观存在的事物出发构造软件系统,用对象作为这些事物的抽象表示,并以此作为系统的基本构成单位。每个对象都有其属性和方法,属性表示事物的静态特征, 方法表示事物的动态特征。对象的属性和方法结合为一体,对外屏蔽其内部细节,称作封装。把具有相同属性和相同方法的对象归为一类,类是对象的抽象描述,每个对象是它所属类的一个实例。通过在不同程度上运用抽象的原则,可以得到基类和子类,子类继承基类的属性和方法。 面向对象的三个基本特征: 封装——是把客观事物封装成抽象的类,可以隐藏实现细节,使得代码模块化; 继承——使用现有类的所有功能,并在无需重写原来类的情况下对这些功能进行扩展; 多态——指同一消息作用于不同的对象时,具有不同的处理方案和处理结果,即所谓的“同一接口, 多种方法”,增强了程序的灵活性。 2面向对象的分析与设计实现 面向对象的程序设计以解决的问题中所涉及的各种对象为主要矛盾,力图从实际问题中抽象出封装了数据和操作的对象,通过定义属性和操作来表述他们的特征和功能,定义接口来描述他们的地位及与其他对象的关系,最终形成一个可理解、可扩充、可维护的动态对象模型。面向对象的软件开发过程可以大体划分为面向对象的分析,面向对象的设计,面向对象的实现三个阶段。 2.1面向对象的分析 面向对象的分析主要作用是明确用户的需求,并用标准化的面向对象的模型规范来表述这一需求,最后形成面向对象的分析模型。图1展示的是面向对象系统分析示意图。 图1面向对象系统分析示意图 面向对象的分析分为如下几步: 2.1.1确定需求 明确用户的需求,包括对用户需求的全面理解和分析;明确所要开发的软件系统的职责界限;进行可行性研究和制订方案,交给用户确认。

【项目管理知识】面向对象软件开发和过程

面向对象软件开发和过程 代码是核心 面向对象发展到今天,已经出现了许许多多的实践、方法和技术。很多的技术都能够有效的提高软件质量,而要用好这些技术,我们需要从过程和管理的角度来看待它们,而不是为了使用技术而使用技术。此系列文章包括:代码是核心、案例实战(上)、案例实战(下)、重用、优化代码的组织、针对契约设计、业务建模。 在一个有效的组织中,必定拥有杰出的一线人才。软件设计也是一样的,一线人才的素质决定了软件的质量。从敏捷的观点来看,代码是检验软件过程是否有效的终标准。目前为止,以及在短时间的未来,我们都不太可能完全脱 离代码进行软件设计。所以,软件过程中的任何一个活动都是为了能够产出的代码。所以,代码才是核心。 1.代码是软件开发的基础 编码是软件开发过程中基本、底层的技艺,然而也是重要的技艺。任何一个领域的专家都需要花费大量的时间来进行基本技艺的锻炼,木匠需要花费大量的时间来锻炼他们对各种工具的掌握,厨师则需要练习刀工和火候。程序员也是一样的,对我们来说,语言的各种特性必须要了然于胸。而对软件的管理也需要从代码做起。 从____ 年到现在,国内兴起了一股软件工程热,需求管理、配置管理、甚 至CMM。面对纷至沓来的各种方法学、UML、00A大家似乎已经热衷于这些概念本身了,却往往忽略了软件开发中基本的元素-代码。在和很多软件组织的接触过程中,我们认为大多数组织急切需要的并不是这些工程理论,不是说这些理论不重要,而是这些组织的症结不在于此。很多的组织连代码的质量都管理不好,又何谈其它呢?代码管理是基础的基础,从管理的角度上来看,任何一个组织的管理都需要一个从上至下的管理过程,有基层的管理人员,也有 高层的管理人员。对代码的管理就是软件开发中的基层管理,它起到的作用就是能够把需求、设计的思路贯彻到终的代码中。 "管理无大事"。对软件的管理也是一样,大部分的问题都是由于很小的原因 引起的。例如,一个产品如果后期在debug上花费了大量的时间,那么,这种现象是由于什么原因引起的?一种可能的原因是前期的代码设计中对代码质量的把握不严。每一次代码功能的演化并不会产生太多的问题,但是当代码累积

方程的历史发展及其科学价值

方程的历史发展及其科学价值

方程发展史 摘要:由于实践的需要方程在古代便已产生了,现在发展成为分支众多的庞大系统,具有悠久的历史。本文概述了方程发展史上上重要概念形成与发展的过程,计算方法与表达形式发展的过程中划时代的事件,介绍了一元方程在中国文化与西方文化中的发展简史,说明了各个时期中西方之间关于一元方程理论的交流与影响。在数学文化的层面上论述了中国古代的一元方程理论会衰落甚至消逝的历史原因,同时,在数学价值观对数学发展推动的意义上,说明了现代高等代数学会在西方产生与发展的历史原因。并论述了在中学的数学教育中让了学生了解关于方程的基本数学史的意义及方程教学应注意的问题。 关键词:方程的发展、《九章算术》、天元术、韦达、《分析方法引论》 前言: 中国古代是一个在世界上数学领先的国家,用近代科目来分类的话,可以看出无论在算术、代数、几何和三角各方而都十分发达。让学生了解有关数学史的知识,有助于帮助他们更好的理解数学,数学不是他们认为的只是从定义和公理推导出来的一系列结论,而是有着丰富思想与独特发展规律的人类文化。 我们古代的方程在公元前一世纪的时候已有多元方程组、一元二次方程及不定方程几种。一元二次方程是借用几何图形而得到证明。不定方程的出现在二千多年前的中国是一个值得重视的课题,这比我们现在所熟知的希腊丢番图方程要早三百多年。对于三次方程,中国在公元七世纪的唐代王孝通“缉古算经”已有记载,用“从开立方除之”而求出数字解答(可惜原解法失传了),不难想象王孝通得到这种解法时的愉快程度,他说谁能改动他著作内的一个字可酬以千金。十一世纪的贾宪已发明了和霍纳(1786—1837)方法相同的数字方程解法,我们也不能忘记十三世纪中国数学家秦九韶在这方面的伟大贡献。在世界数学史上对方程的原始记载有着不同的形式,但比较起来不得不推中国天元术的简洁明了。四元术是天元术发展的必然产物。级数是古老的东西,二千多年前的“周髀算经”和“九章算术”都谈到算术级数和几何级数。十四世纪初中国元代朱世杰的级数计算应给予很高的评价,他的有些工作欧洲在十八、九世纪的著作内才有记录。12世纪是欧洲数学的大翻译时期。希腊人的著作从阿拉伯文翻译成拉丁文后,“在惊讶的西方面前展示了一个新的世界”欧洲人了解到希腊和阿拉伯数学,

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