计算机科学技术的一般方法介绍.pdfVIP

Chp4 计算机科学技术的一般方法 1. 计算机科学与技术方法论的建立 2. 计算学科中的科学问题 3. 计算学科中的数学方法 4. 计算学科中系统科学方法 5. 形式化技术 6. 社会与职业的问题 7. 计算教育哲学 计算机科学与技术方法论的建立  计算机科学与技术方法论的定义 计算机科学与技术方法论是对计算领域认识和实践过程中 一般方法及其性质、特点、内在联系和变化发展进行系 统研究的学问。是认知学科的方法和工具 ，也是计算学 科认知领域的理论体系。  计算学科二维定义矩阵——知识框架  计算学科的本质问题归约为定义矩阵本质问题的说明 横向关系：3个过程 （抽象、理论和设计 ） 纵向关系：主领域。 结论：计算学科二维定义矩阵中的科学问题 ，抽象、理论和设 计3个过程与计算学科中的核心概念、数学方法、系统科学方 法、形式化技术、社会和职业的问题构成了计算学科方法论的 主要内容。 二维定义矩阵： 三个过程 抽 象 理 论 设 计 学科主领域 分支领域划分的原则： 1 、离散结构（DS）  科目内容基础的协 2 、程序设计基础（PF） 调一致； 3 、算法与复杂性（AL）  实质性的理论部分； 4 、体系结构（AR）  有意义的抽象； 5、操作系统（OS）  重要的设计和实现。 6 、网络计算（NC） 7、程序设计语言（PL） 8 、人机交互（HC） 9 、图形学和可视化计算（GV） 10 、智能系统（IS） 知识框架是相对 稳定的、其内容 11 、信息管理（IM） 则随着计算技术 12 、软件工程（SE） 的发展而变化 13 、社会和职业的问题（SP） 14 、科学计算（CN） 计算机科学与技术方法论作为 一个理论体系的阐述 1) 公理化方法 2) 关于 “认知”领域理论体系的建立 3) 关于 “认识以实践为基础”的简要论述 4) 一般科学技术方法论 5) 科学技术方法论的无矛盾性、独立性和 完备性 6) 一般科学技术方法论的形式化定义 一般科学技术方法论的形式化定义 一般科学技术方法论 （用M表示 ）是一个四元组：M=Q,C,P,F 其中： 1. Q 是一个包含子集C 和子集P 的集合； 2. C 是所有属于 “认识”概念的集合； 3. P 是所有属于 “实践”概念的集合； 4. F 是表示由Q 到它自身的一个函数。 函数F 有以下性质： 1) 函数F 具有自反性，即对于任何概念q Q,有F(q)=q。 2) 对于任何两个Q 中不在同一子集 （C,P ）的概念e 和e i j ， 判定F(e )=e 是否成立的条件，就是看它是否符合命题 “认识以实践 i j