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物理模型论文样例十一篇

时间:2023-03-06 16:04:08

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇物理模型论文范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

物理模型论文

篇1

第一,强调服务意识。坚持“以师生为本”的理念,将服务视为学校管理模式的核心价值观和行政管理机构的首要职责,一切从师生的需求出发,为师生的利益着想,明确师生的主体地位和作用。在实际工作中,努力实现和维护好师生的根本利益,协调好各方面的利益关系,做到“教育以育人为本、以学生为主体,办学以人才为本、以教师为主体”。

第二,鼓励参与并及时回应。鼓励参与指的是在涉及有关学校发展与建设的问题上,服务型行政管理模式鼓励相关人员参与。学校决策不再仅由少数领导干部讨论决定,而是要广泛听取师生、家长及其他相关机构的意见与建议,让他们充分而自由地参与到学校决策中来;与鼓励参与相对应的是强调回应性。针对相关人员提出的意见和建议,建立科学有效的沟通回应机制,以保证畅通无阻的沟通与交流。

第三,体现公开与公正。在新时期高校服务型行政管理模式下,学校行政部门要及时将重要工作信息如学校重大决策、制度调整和管理活动向师生、家长及其他相关机构公布,做到管理的公开和公正。师生、家长等相关人员有权对学校的服务质量进行监督。

第四,倡导尊重与平等。服务型高校管理模式倡导尊重个体,强调平等。在日常行政管理工作中,管理人员要严格遵循勤奋务实的工作原则,努力与师生形成一种互相尊重、彼此平等的关系,营造和谐的工作氛围。在管理决策过程中,行政部门应充分考虑并积极维护师生员工的合法权益,使每位师生都能平等地享受学校资源,使学校教育发展的成果惠及全体师生。

二、目前中国高校行政管理的现状及存在的问题

近年来,在全国构建“服务型政府”的大背景下,高校行政管理工作的服务意识不断增强,行政管理体制改革不断向前推进,但由于中国高校始终没有完全摆脱传统的行政管理模式,时至今日仍然存在一些弊端和问题,主要表现在以下几个方面:

(一)管理机构过度膨胀

中国高校在内部管理上一直采用从学校、学院、教研室到教师这种自上而下层层管理的形式,即金字塔式的组织机构。这种科层制的组织机构会产生两个方面的负面影响:一是由于各部门功能不断细化和权限不断缩小使行政部门岗位越设越多,导致机构膨胀,行政效率不高。二是由于中国高校行政管理人员是按照政府机关的人员编制设置的,从科员到处级、局级逐级建构,每个部门至少有两到三名行政人员,随着行政机构的不断膨胀,行政管理人员的队伍也越来越大。

(二)管理制度不完善

一方面,缺乏实际有效的法律制度保障。中国现行的教育法律体系是自20世纪80年代开始建立的,以《中华人民共和国宪法》为基础,先后制订了《学位条例》、《义务教育法》、《高等教育法》等教育法律、法规,它们构成了中国现行教育法律制度的基本框架。但这其中及后续出台的相关法律法规涉及行政管理的内容较少且空泛,实际工作中难以参照执行,使行政人员在执行或决策中随意性增大,难以形成公开透明的制度环境。另一方面,很多高校忽视与行政管理制度联系密切的监督和信息反馈等民主制度建设,使得师生、家长及相关机构脱离了涉及高校重要决策制定的过程,不利于建立“以人为本”的新时期高校服务管理模式。

(三)管理机制不健全

首先,人才引进机制不完善。高校不仅需要有一支高水平的师资队伍,还要有一支高素质的行政管理队伍。从专业素质看,大多数行政管理人员都不是来自管理专业,没有经过系统的高等教育基础理论和现代高校管理知识的学习,不具备系统的知识理论框架,在日常工作中不讲方式方法,影响了工作效率。从年龄结构看,由于对高校行政管理工作仍保持着传统的认识,即科技含量低、创新空间小、自我提升慢等,专业青年人才不愿加入到这个队伍中来,致使整个行政管理队伍人才出现断层。其次,激励机制欠缺。目前,全国各高校发放工资、奖金、福利等大多是以科研成果来划分等级,由于工作性质原因行政人员不可能在科研方面有太多成果,因此获得奖励的机会很少,导致行政人员缺乏工作积极性,工作效率受到影响。

三、构建高校服务型管理模式的主要措施

解决传统高校行政管理模式中出现的问题,推动新时期高校服务型管理模式的建立,是中国高校内部管理体制改革的重要任务,具体要从转变管理观念、精简管理机构、完善体制机制三个方面入手。

(一)转变和提升服务理念

在全国构建“服务型政府”的大背景下,高校应开始转变并不断提升行政服务理念,将以人为本作为日常工作的出发点,将保证高校师生的利益作为工作核心,树立和维护以服务为根本、尊重与合作并存的理念,真正做到将为师生提供的便利化服务扩展到最大范围。坚持“以师生为本”的服务理念,需要行政管理人员在日常工作中具体做到以下两点:第一,明确定位,包括对自身的定位和工作对象的定位。行政管理人员应深刻理解高校行政管理工作的性质、职能和作用,摆脱自身官本位思想的束缚,站在服务者的角度协助师生处理好日常事务工作。第二,把握好思路和方法,寻求以师生为本的有效的高校行政管理工作方式方法,切实转变工作作风。

(二)精简机构

建立扁平式的组织结构科学合理的组织结构不仅搭建出了新时期高校服务型行政管理模式的主体框架,还为提高行政工作效率和服务质量打下了坚实基础。科学和合理的组织结构是指扁平式的组织结构,即改变传统多层级的金字塔式组织结构,减少过多的中间层行政部门和行政人员职位,使行政组织逐渐趋向简约化和扁平化。这种扁平式的组织结构具有管理层次少、管理成本低、管理跨度大、信息传递速度快且准确度高等特点,促进行政管理工作效率不断提高。

篇2

二、物理模型建构在实际教学中的应用

1.模型建构活动是满足学生所需的一个理想课堂。

不久前笔者对所教学生学习生物学的现状进行了调查。经调查发现,学生心中理想的生物课堂是充满科学性、探究性、趣味性的课堂。而高中生物相较于初中生物理论性更强,涉及到遗传学、分子生物学、生物化学等方面的知识,很多理论抽象、晦涩,学生很难用已有的知识经验和感知想像去理解有关概念和理论体系,导致很多学生对生物的学习热情和兴趣大大降低。模型建构活动是能满足学生心理需求、发展需求的一个课堂。学生通过在模型建构活动中的主动参与,将在生物体中存在的结构或发生的抽象、晦涩、难以理解的生理变化通过所建构的模型直观呈现,在动手中不断思考、探索,最终在愉悦的心情中建构新的知识。

2.“遗传与进化”模块中适合进行物理模型建构活动的内容归纳。

笔者通过实践,总结出人教版生物教材必修二“遗传与进化”模块可进行建构物理模型活动的内容。

篇3

一、问题的提出

所谓解决问题是指“由一定的情景引起,按照一定的目标,应用各种认知活动、技能等,经过一系列的思维操作,使问题得以解决的过程”。按照这一定义,物理问题的解决即利用已有的物理学知识,根据问题的情景及已知条件,经过一系列的思维过程,得到答案的过程。

在物理教学中,教师会经常遇到这样一些学生:他们虽然对物理基础知识掌握得很好,但在处理问题时,则会滥用公式,错误百出。究其原因,是因为他们没有掌握解决物理问题的方法,没有建立解决物理问题的思维模型。他们不是根据问题的情景、特点和已知条件去选择合适的规律、方法,而是根据在大脑中闪现的规律去迎合问题中的条件。怎样才能使这些学生摆脱物理书一看就懂,课一听就明白,题一做就错,考试一考就砸的困境呢?笔者认为建立科学的思维模型是帮助他们学会解决物理问题的最有效的方法。因为优秀的思维模型可以引导学生循序渐进,从原来的“无从下手”转变为“有章可循”,对开拓处理问题的思路有着出奇制胜的作用。

二、理论依据

美国心理学家吉尔福特建立了一个关于智力结构三纬度立体模型,即内容、操作和产品。本文所研究的解决问题的思维模型属于这个理论的操作范畴。所谓操作是指由各种刺激引起的心智活动方式,亦即解决问题的心理过程,包括5种因素:1、 认知(C):对刺激物的发现、了解和识别的能力以及发明的能力。2、 记忆(M):保持信息的能力。3、 发散思维(D):对刺激物作出的多样性的反应,或者说以不同的思维方式求得新的答案,它反映了人的创造能力。4、 聚敛思维(N):用惟一的或“最好的”答案对刺激物作出反应,即得出一个正确答案的能力。5、 评价(E):依据已有标准对信息作出判断,或者说是批评、鉴赏能力。不论是学生或教师,也不论是新手或专家,在解决问题时,总要经过一系列这样的操作活动,而操作活动总是受思维支配的,解题过程思维的目的性、连贯性对解决问题起主导作用。在解题的思维过程中,不仅有获取信息的过程――认知过程,也有知识的重现和应用,解题策略及程序的选择和应用――发散和聚敛,还应当有解决问题后对整个思维过程的总结和认识――评价。所以,解决问题的操作过程,是知识的应用与方法的选择相统一的过程,是可以存在固定思维模式的过程。

三、解决物理问题的思维模型的构建

按照吉尔福特的理论,结合物理问题的实际特点,笔者将不同的物理问题的操作过程设计了同样的思维模型,认知――审查――初步判断――认真分析――解答――检验评价。简化总结为六步走,即读、审、断、析、解、验。

(一) 读,即通读全题,属于认知阶段。这是获得已知条件的过程,是后面五步的基础。读的过程要求一字不落,通读全题,标出涉及几个物体有哪些重要的状态、物理量、过程等已知条件,它们各有什么特点,或在演草纸上写出各物体在各点、各时刻、各状态的已知条件。读题能力差,不善于独立提取信息,对题目所提供的各种信息分不清主次,抓不住其主要意图,使各种信息处在平等的地位上,正是解决问题时出错的主要原因。因此读的过程必须是精读而非泛读,即逐字阅读。如果贪快就会漏掉一些关键词,因为读的过程就是构建物理情境的过程,所以在必要时可重复读一到两遍。教育家苏霍姆林斯基说过:“不要靠补课,也不要靠没完没了的‘拉一把’,而要靠阅读、阅读、再阅读,――正是这一点在学习困难的学生的脑力劳动中起决定性的作用。”

(二) 审,即审查各已知条件的特点、用途及各物理量之间可能存在的关系,理出隐含条件,排除干扰因素。一道物理题往往需要通过使用已有的一个或多个规律来解决,而与题目中各个已知条件相关的定理规律也可能有多个。在审的过程中,不仅要求能把问题的大概意思作简单的复述,而且要把问题尽可能转化为物理模型。要利用已知与未知、要求与条件、目的与方法及其相互关系,以及题目中的关键词语,再现与题目相关的知识。

(三) 断,即在审的基础上做出初步判断,可称之为“第一感觉”。在审的基础上初步判断属于哪部分知识,该用哪些公式定理去解决。这个初步判断允许出错,因为学生的知识结构水平、知识熟练程度欠缺,他们在大范围内筛选可用知识时存在困难,知识选择尚处于尝试阶段,所以缺乏顿悟的能力。当学生抓不住问题实质时,尝试错误是不可避免的,正因如此才必须要进入下一步。

(四) 析,即认真分析题目的各已知条件、所描述的物理过程、状态的特点,这是发散过程和聚敛过程的统一。在此过程中,可以把题目划分为若干部分,或者把题目描述的物理过程划分成几个简单的过程,或者从题目描述的内容中划分出一些方面或特点,分别理解它们。然后,可以借助于受力图、函数图、运动过程草图、电路图、光路图、示意图等图像综合分析物理过程,找到题目中所描述的物理过程的关键点(状态),即关键过程的具体特点,进一步把这些新信息与已经学过的知识联系起来进行分析,并从自己的知识库中查找此过程、状态所遵循适用的规律。最后按照题目描述的物理情景,在头脑中重新构建一个比较完整的物理模型。

(五) 解,即解答过程。这是前四步的最终目的。此过程要把自己对问题的分析思路、解决方法清楚规范地反映在答题纸上。除了必须的公式定理等方程外,一定要有适当的文字说明。必不可少的内容应包括“对……(研究对象)”,“在……(某一点或某一过程)”,“因为……(条件)”,“有……(物理规律)”。解答过程中还应注意辅语言――各种图像的应用,因为图像与文字叙述相比更直观明了。

(六) 验,即检验自己分析解决问题的过程,属于评价阶段。很多学生题目做完就一放了之,尤其是答案正确时。实际上,无论分析问题最终得到的答案是正确还是错误,检验评价自己的思维过程都是至关重要的,尤其是在平时的训练中。做对了,可以总结经验:哪些条件引导自己建立了正确的物理模型,我为什么这样思考;做错了,可以获得更多的经验:是哪些条件引导自己犯了错误,为什么我没有按正确的思路走,我该吸取什么教训。以审视的眼光评价自己的思维过程可以在很多方面有很大收获,因为平时的训练不是为了做出几道题,而是为了更好地掌握知识,学会抓住主要矛盾分析问题。

四、结论及构建过程中可能存在的问题

思维模型是思维过程中各种事件发生的先后顺序,对学生怎么处理问题提供了一个思路,一种有效的方法,因此并不会限制他们思维的开阔性、发散性。学生在这一思维模型的引导下,逐渐掌握了物理问题的分析方法,遇到问题不再觉得无从下手,解决了怎么“想”的问题,分析的思路也逐步清晰起来。参与试验的学生均有不同程度的提高。但学生毕竟是一个个有思想的个体,很容易受到一些主观和客观因素的影响。如有时存在惰性和盲目追求速度,遇到问题有时会想当然。为了避免学生受其他因素的影响,可以设计专门的作业纸。

例如:物理作业纸

篇4

随着经济和社会的发展进步,以人为本、充分倡导尊重人格,满足人的需求,人与社会和谐发展成为当今社会发展的主旋律。同时,人们的健康观念不断更新,人们认识到人体和环境是相互联系、相互制约的统一体,疾病的形成是复杂的、由多种因素决定,疾病的治疗和预防也需要立体的综合措施。在医疗服务中,强调以人和健康为中心,关注人的价值和需求成为举足轻重的重要环节,患者不但需要获得满意的诊疗,而且还有精神、心理上的舒适、安慰,治疗上的参与、选择和多元化的服务需求[1]。而人性化护理恰恰是实现这一目标的最好手段和方式,这是社会进步引发护理模式改革的必然结果,是社会对护理工作提出的必然要求。在临床护理工作中如何应用人性化护理模式,如何及时发现和满足住院病人的心理需求,如何实施人性化的护理服务,本文对上述问题进行探讨。

1病人的需求

1.1病人的护理需求人们患病时,从自己熟悉的社会环境走进陌生的医院,从家庭社会的多种角色变为病人。住院后,病人非常关注自己的诊治医生、责任护士、科室主任和护士长;希望尽快进行检查治疗并知道自己的检查结果;希望了解疾病的治疗效果;希望知道治疗疾病所需的总费用;希望亲人的陪护以及与护理人员沟通交流;希望护士的技术娴熟;希望住院的环境安全舒适等。

1.2病人的心理需求人们患病后,心理方面会产生焦虑、恐惧、孤独等心理问题,从而产生一系列的心理需求。

1.2.1焦虑恐惧心理害怕疾病不能治愈,经常处于惊恐不安的紧张状态,有的甚至吃不下饭,睡不着觉,精神压力很大。这时,他们希望医务人员多关心他们,给他们讲解疾病的相关知识,指导他们如何配合治疗。

1.2.2孤独心理人们患病后进入医院这个新的环境,这里的环境及医护人员对他们而言都是陌生的,他们会感到茫然,无所适从,很容易产生失落感,他们希望有亲人的陪护,希望医务人员多与他们谈心,尽量缩短与医务人员之间的距离。

2满足病人的需求

2.1营造人性化的环境医院和病房应努力营造一种充满人情味的、尽可能体现家庭式的温馨和舒适的环境。一切本着方便病人,从细微之处入手。

2.2将人性化融入护理过程我们的医疗对象首先是“人”,其次才是“病”。因此我们首先要尊重、理解、关怀病人。从入院那一刻起,我们就要把病人当作一个需要帮助的弱势群体来关注,帮助他们尽快熟悉环境及周围的人;对他们提出的问题耐心解答;多与他们沟通交流,给予他们足够的心理支持与心理疏导,帮助他们树立战胜疾病的信心;刻苦学习,提高专业水平,以娴熟的技术服务病人。

3人性化护理服务的方法和措施

3.1确立服务质量标准根据人文精神和健康新概念来调整、确定护理质量评价标准,强化对护理人员服务主动性和体现人文关怀等内容的评价指标,建立住院病人需求分析制度,出院病人跟踪随访调查制度以及护理服务质量讲评分析制度,将病人对服务是否满意作为评价的重要标准,将病人的需要和期望转化为质量要求和质量标准。

3.2培养人文精神、强化礼仪修养培养人文精神,除了丰富专业知识外,还要不断丰富社会学、人文学、伦理学、心理学、公共关系、行为科学、语言学等方面的知识,养成良好的性格,形成健康向上的精神面貌,以人文精神推动人文服务。强化礼仪修养,打造礼仪化的护理服务。护士礼仪是指护士在职业活动中所应遵守的行为准则[2]。优雅的外在形象、过硬的护理技术、负责的工作态度、良好的沟通技巧是做好礼仪化的护理服务内在要求。一是基本礼仪,包括言谈、举止、仪容、服饰、个人和公共卫生等,做到语言文明、举止得当、行为规范、仪容整洁、服饰得体、庄重大方、和蔼可亲;二是职业礼仪,主要指掌握医学知识、遵守规章制度、制定工作计划、了解患者病情、加强护患沟通、保护患者隐私、注重心理治疗等。

3.3营造人文氛围,优化就医环境努力营造医院的人文氛围,使患者能感受到无处不在的人性化服务。一是营造人文化的医院环境,医院建设生态化、园林化,让患者有亲临大自然的感觉;二是建设人性化的基础设施,基础设施以方便、舒适、美观、实用为准则,让患者在诊疗期间既有舒适感,又有亲切归属感;三是营造浓厚的文化氛围,温馨化、艺术化、人性化的布局和装饰,根据就诊人群的不同彰显不同的文化特色,体现出对患者的热情和关注;四是就医流程人性化,通过导医、分诊、全程、便民及特色服务,营造舒适、温馨、便捷的就医环境,良好的就医秩序,科学的就医流程,最大限度地缩短患者就医时间,提供优质的、人性化诊疗服务。

3.4努力提高护理艺术水平护理艺术的核心是研究和掌握病人的心理,做到因人而思、因人而护,根据病人的不同情况和不同需求制定不同的护理计划,实施不同的护理措施[3]。我们不但要充分掌握护理学的基本知识,还要学习心理学、人文学科、社会学、操作技能,获得专科护理的专门技术和方法,成为一个有道德素养和艺术修养的护理人员,能够掌握病人的不同心理状态,消除病人的思想顾虑,用高超的护理艺术完成不同的特色护理。

3.5加强职业道德建设,规范服务行为一是要热爱本职工作,忠诚护理事业,倡导奉献精神;二是把病人的利益放在首位,对病人尽职尽责;三是增强服务意识,提高为病人服务的自觉性,对诊治工作密切配合,对患者的生活精心照料;四是工作严谨,认真观察病情,防范差错事故;五是严格规章制度,遵守操作规程,规范服务行为。牢固树立制度、规程就是质量和生命的理念,严格规范服务行为;六是加强技术培训,提高技术水平。

3.6健康教育人性化、个性化每个人不仅存在身体和心理的不同,更有年龄、职业、信仰、生活习惯、文化程度等不同[4]。要针对不同的人实施不同的护理方法,不仅要讲解与疾病相关的知识,还要针对其存在的心理和社会问题进行分析和开导,使患者得到及时、科学的健康指导,能够在疾病的各个阶段获得相关的健康知识并逐步培养、建立良好的卫生行为方式及健康的心理状态,在获得良好治疗的同时,运用相关健康和卫生知识去更好地维护健康。

3.7服务方法多样化、服务内容层次化一是开展全程服务,将服务过程涵盖院前、院中、院后的全过程;二是坚持服务内容层次化,能够对有着不同服务需求的病人提供不同的服务;三是推行非专业服务后勤化、市场化,使医务人员全身心地投入专业服务;四是努力使服务质量最优化,强化人员素质培养、技能提高,不断完善质量监控和质量评价体系;五是推进服务方式亲情化,对病员做到无微不至的关怀和呵护,使病人感到亲人般的温暖;六是坚持服务过程公开化,强化服务的监督作用,增强服务内容的透明度。

4评价

医院通过大力倡导人文关怀服务模式,一是大力推进了医院文化建设,全面提升了医院的社会形象,势必赢得良好的社会形象和社会效益;二是在社会树立起良好的职业形象和良好的品牌形象,从而提高医院的信誉度,提升医院综合竞争力;三是有利于在全社会逐步形成以人为本的氛围,有利于人性、爱心、亲情的体现,有利于弘扬社会美德,有利于社会的发展和文明程度的提高,有利于促进社会和谐建设;四是使人与社会的适应性不断增强,人的生活质量得到提高,健康知识不断丰富,健康意识不断增强;五是强化了护士的人文观念,提高了护士的思想道德水准、知识水平和服务能力,使护士的综合素质得到了很大提高,有助于医疗护理服务质量的全面提高和持续改进。

【参考文献】

[1]周君.未来趋势——护理人性化服务[J].中国医院管理,2003,23(12):48.

篇5

    在外语教学中的应用和对外语教学的启示

    1、充分关注学生的认知差异。

    设计任务教学时安排任务活动要层层推进,逐步提高学生的语言运用能力,在运用中由浅入深。例如,在牛津高中英语的教学中,我每模块的每个单元都有一个任务型教学活动,根据不同的教学内容设计不同的教学活动。要把“学生带任务的学习”落到实处,教师要改变教学观念,从准备到点拨的过程中,教师必须使学生明确学习意识,做到鼓励学生大胆的使用英语。通过任务型教学实践,我发现学生对这种教学方法产生极大的兴趣,使学生能在参与活动过程中,通过自己的创造和别人合作共同完成交际任务。

    2、划分小组,合理搭配小组成员。

    使学生能够根据自己的学习情况,自主探究,进一步锻炼学习英语的语言能力和创新实践能力,又让学生学以致用。活动中要注意到学生个体差异,因此,要合理搭配小组成员。根据不同问题,小组成员可多可少,有时让大家自行解决分组,完成任务。加强学生的活动,并能及时给予个别辅导。经过几年的任务型教学实践,我认为,任务型教学不仅提高了学生的听说读写的语言运用能力,而且培养了学生的研究实践能力,在英语教学中有很大作用。倡导任务型教学模式,不仅表现在学生在课堂内容的学习参与上,而且在完成任务的过程中,达到知识的积累,技能的训练,能力的发展。第二部分:以牛津高中英语第四模块第一单元TASK板块为例,探讨高中英语课中的任务型教学模式。根据本节课的写作目的即为公司的ChocoLocoBar写一则广告的最终目标,在课开始的时候,迎合许多学生喜欢音乐的兴趣爱好,我在网上找到了学生喜欢吃的德芙巧克力的音乐广告,虽然学生可能没有听过,但能够激发学生的兴趣,通过歌曲赏析和辨析来训练学生的听的能力。然后通过对德芙广告的中英文广告标语的介绍和在网上找到的市场调查数字报告自然导入,帮助学生复习分数,小数和百分数的表达方式,并提醒学生注意小数点后的数字的正确读法并对数据变化的各种表达方式如增加、减少、变化、范围和限度通过条形图表的形式出现,形式相对新颖,让学生在读图中自然而然的学会各种数字的句子表达方式,然后再进行该部分的词块总结呈现。在第二次听力活动前,让学生用以上相关词块进行句子翻译练习,学生四人小组操练,老师将一张有六句中文句子的练习纸发给每个小组,由一人说出中文句子,其他三人抢译。由复习与总结如何说各种各样的数字到用所学词块进行翻译练习,此时学生们已经对听力内容中所要涉及到的句型比较熟悉,接着适时进行听力练习。听力任务过程中,适时地停顿让学生有时间思考各个数字的表达和书写,然后再抽取个别同学汇报答案,这种做法提高了最后答案的正确度,也提高了课堂的效率。在此基础上帮助学生掌握连词的用法,训练学生能够有条理地陈述自己的观点,提高学生口头表达能力,要求学生结对练习对话,通过同桌做采访的活动,鼓励学生应用所学表达方式和不同的句子结构陈述理由,表达观点,有利于提高学生的口头表达能力。然后帮助学生辨别不同形式的句子并要求连线以辩识不同形式句子的能力,再通过阅读书上三则广告并总结广告中所阅读到的广告用语词块,有意识地让学生进行写作模仿,并为一些基础薄弱的学生提供了写作模版和任务,保证每个学生都有了写作的素材,而基础好的学生可以自行发挥,广告文章的写作也就水到渠成。最后要求学生用自己最有说服力的图片和语言向全班同学展示和推销自己的广告产品。在整个教学活动中,教师是导演、咨询者和参与者,学生则是活动主体,学生的任务是开放型的。每个环节都有明确的任务,方便各个层次学生的学习。与之前的教学活动相比,该教学难度降低,但能保证各个层次学生的不同层度的提升。学生以小组为单位进行讨论有利于培养学生的合作精神。学生个体的活动则给整个课堂增添了一抹抹亮色,学生回答精准之处无不增添了学生的英语学习兴趣。

篇6

开展和推进双语教学工作是我国高等教育发展的必然趋势,也是高等教育国际化的重要内容。2001年教育部《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》(教高[200114号)明确提出“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”,双语教学也被列入普通高等学校本科教学工作水平评估指标体系。医学物理学双语教学是培养高素质双语人才的重要途径,既是医学生学习现代医学的必然要求,又为他们学习医学专业后继课程打下基础,更是他们将来从事现代化医疗卫生和医学科学研究工作的需要。因此,应加强医学物理学双语教学的研究与探索,切实提高医学物理学双语教学的质量。

一、提高学生认知增强双语教学的主动性

双语教学改革是进行素质教育的一个新的突破口。但是,当前许多医学生对医学物理学缺乏兴趣与热情,为考试而考试。一项问卷调查显示,28%的学生对双语教学的目的不是很清楚,3%的学生甚至有抵触情绪,两项相加占到了被调查学生的三分之一还多。如果双语教学得不到学生的认同、不符合学生的成长规律,不仅达不到教学效果,而且还会产生副作用。

部分医学生对医学物理学缺乏兴趣的原因,大致有以下几个方面。一是医学生的物理基础相当薄弱。据一项课堂问卷调查,只有不到10%的学生高考选考物理,大部分学生都选考生物、化学等课程。这些学生只学了部分中学物理课程,要求他们学习高等物理课程难度可想而知。二是医学物理学课程内容比较抽象。目前医学物理学教学内容仍以经典物理学为主,而且还用到高等数学知识,学生学起来比较困难,存在畏难情绪。三是物理学作为基础课与医学后续课程直接联系不密切。物理学只能解释生命现象的基础.却不能代替生命科学去解释生命现象.近一半的学生认为学习物理科目与自己的专业关系不大,他们在进入大学后学习兴趣也开始转移到所学专业领域上。教师常又因临床医学知识相对匮乏而不能使课堂讲授得生动形象,这使得物理学基础较差的学生厌学情绪大,基础好的学生受到影响,学习积极性也不高。

找到了原因所在,就更增加了我们开展双语教学的主动性。我们深信,医学物理学课程实施双语教学是高校开展双语教学的重要切入点,这不仅体现在物理中大量的物理符号其实都来源于其相应的英文表达。而且表现在某些定律的英文表述简单、易记,体现着英语的魅力及原著之美。同时,对经典物理学的发展做出重大贡献的基本都是来自欧美的科学家,在对物理学史做相应介绍的时候,直接采用其相应的英文资料,不仅会提高学生的英语阅读能力,而且会加深他们的印象。所以,要对学生积极宣传双语教学的优势,要让学生通过对这门课程的学习,掌握物理规律、定义和一些专有名词的英语表达,能用英语解释一些物理现象。提高科学性英文文献的阅读能力,了解对同样的知识点不同的阐释方式,培养学生用英语思维物理的能力,以便高效地获取相关领域研究发展的最新信息,进而提高其与国际交往的能力。要让学生明白。双语教学方法可以减轻学生把英语作为一门单纯的外语科目来学习的负担,在学习物理学同时自觉使用双语可达到事半功倍之效。

在教学实践过程中,通过明确教学目标,把物理教学放在首位,把语言教学作为一种渗透,从而使学生慢慢地学会了以英语为工具获取知识和讨论问题。同时,学校在制定双语教学计划或者方案时,也是立足于提高学生认知。坚持以学生发展为本的双语教学理念。作者教学班的学生,已经自觉地在写作业过程中,用英语进行思考并答题。这对于英语基础薄弱的学生而言是个能力的突破,说明学生的确做到了主动运用英语学习.也显示了开展医学物理学双语教学的优势所在。

二、完善课程内容增强双语教学的针对性

医学物理学课程内容系统性很强,医学物理学教材提供的参考学时是(72~108)学时,而多数学校只有50学时,理论学时仅有36左右。教师不得不整章整节的删除教材规定的教学内容,使理论课的系统性和完整性遭到破坏。更为重要的是。医学生将来并不从事物理类的工作,而只是将物理课程作为一门基础课来学习,因此对一些物理名词、术语本身就有陌生感,用英文表述时更觉为难,而且医学物理学教材本身具有内在的逻辑性、系统性,若再用英文去阅读难度就可想而知。因此,要达到医学物理学双语教学的目的,就应当完善课程内容以增强双语教学的针对性。

我们的做法是:首先,根据基本保证物理学本身系统性,兼顾医学专业需要以及医学物理学的发展趋势的原则,选择物理学中与医学有密切联系的内容。例如,流体的运动部分侧重介绍与人体血液循环和呼吸过程有关的流体的运动;振动和波动部分主要介绍声波与超声波;电磁学部分主要介绍对深入了解生物电磁现象和有效使用现代医学仪器而必备的电磁学知识;几何光学主要介绍人眼的光学结构,还有激光、X射线以及核医学物理基础等等,并通过医学方面的应用例子,来说明物理学原理在阐释生命现象本质中所能发挥的作用。其次,妥善处理医学基础课程之间的衔接关系,加强横向联系。双语教学的基本内容除为后续课程提供必要的物理基础外,要提出解决医学问题的思路和方法,培养和提高学生应用物理学去解决医学问题的能力。由于高等数学与医用物理学都是大一上学期开课,医用物理学的有些内容需用到高等数学,但由于课时方面的原因,进度不能保证一致,因此,教学中尽量避免纯数学的推导和计算,等到学生高等数学课跟上节拍后,自然就能解题。对重要的物理定律、公式、结论要讲清思路,讲明来源和应用思想,让学生了解、明白,会定性分析即可。再次,拓展教材内容的深度和广度。现代科技革命对医学带来了巨大而深刻的变革,在越来越现代化的医疗系统中.每一种先进的诊治手段几乎都与物理学密切相关,这要在医学物理学中得到及时体现。既可在适当的地方介绍一些近代物理知识及与医学相关的物理学成就.也可将教学内容中的重点和临床医学中的实际结合在一起,开展专题讲座。例如:蛋白质组和基因组序列测定技术、单分子探测与纳米技术的应用、计算神经生物学等,都可以激发学生的好奇心和探索精神,充分表现物理学的魅力。

医学物理双语教学的内容首先体现在教材中。由于中外学生的英语水平和教学条件的差异,在双语教学中常常难以选到很适合的原版教材.而国内的双语教材又比较匮乏且各种教材的侧重点也不同,不一定适合各类学校的具体情况。在教材编写中,虽然专业课教师可以解决专业内容的选择问题,但他们难以解决教材编写中的许多外语表达问题。多年来,我们对此进行了一些积极的尝试。主要的做法与思路有:选取原版教材的个别章节并重新组织;改编的教材保持英文“原汁原味”,但对于专业词汇、术语增加中文注释,书后增加中英文词汇表,方便学生自学;每章结尾增加中文概要,有利于学生对教学要点的理解和掌握。但参考原版教材来编写适合本专业学生的双语教材,仍将是医学物理学双语教学的一项长期任务。

三、运用多媒体双语课件增强双语教学的趣味性

双语多媒体课件可以将图、文、声、像集于一体,可以使复杂的问题层次化、静态图形动态化、仿真模拟过程形象化。目前,多媒体辅助教学在各高校方兴未艾,已被广泛应用于各类课程教学之中。多媒体辅助教学是当代双语教学的主要趋势,也是一项重大改革圆。

医学物理学是医学生必修的一门基础课程。有着交叉边缘性的特点。我校在使用多媒体双语教学的过程中认识到,大多数教学内容使用多媒体课件可以帮助学生理解和记忆,激发学习的兴趣,开拓学生的思维。这是由于医学物理学大都是在大学一年级讲授,借助英文多媒体课件教学可以克服学生英语基础薄弱带来的不适应性,激发学生学习英语的积极性,提高学生的英语应用能力,从而丰富课堂教学内容,增强趣味,极大地提高了课堂效率。同时也避免了教师大量的英文板书,减轻了教师的压力,使教师把主要精力放在与学生的沟通和交流上。以“X射线产生机制”的教学为例,我们利用Authorware、Flash等软件开发制作了多媒体课件,模拟有关物理过程,从阴极发射电子开始直至产生连续X射线和标识x射线,通过声、形、光、色等作用,给学生提供一个直观的动态的、放慢的、分解的过程,使学生得到感性认识,促进学生思维的发展,增强了教学效果。如果只靠教师单纯讲解、板书和学生想象,是难以激发学生的兴趣、达到教学的目的的。此外,我们在血液循环力学、超声医学、激光医学、放射物理学等方面的内容运用多媒体双语课件教学,并组织学生参观认识CT、核磁共振(MIU)、心电图机、脑电图仪等现代医疗器械,扩大了学生的视野,使学生学到一些与医学密切相关的物理概念、规律和新的物理技术,从而提高了学习的积极性。当然,在教学中选择使用多媒体双语课件,要具体问题具体分析,比如公式、定律的推导用多媒体演示反而会降低教学效果。

网络教学平台是实现个性化教学和交互式教学的良好载体。课堂教学受时间、地点、信息量和教学方式等的限制,难以实现因材施教的个性化教育。通过建立医学物理学双语教学网络平台,可有效地扩展教学的时空,显著扩大教学信息量,实现多样化的教学互动。在这一平台中可以加入上课时的电子教案、电子讲义、演示课件以及一些优秀的教学视频素材等,让教师和学生随时浏览访问,实现资源共享。我们从2001年开始研究制作《医学物理学多媒体课件》,之后又设计制作了双语多媒体课件,教学课件多次在省、全国多媒体课件大赛中获奖,并中标卫生部CAI课件项目。经过多年来的完善与使用,在提高教学质量中发挥着很好的作用。

四、改进教学方法增强双语教学的实效性

医学物理学主要是为医学生学习现代医学知识提供必要的物理基础。开展双语教学不同于“用外语上课”,它强调的是在非语言类学科中用外语进行教学,通过对非语言类学科知识的学习来习得专业知识和外语。将双语简单地理解为“加强英语”或者理解为“汉语”+“英语”都是片面的,不科学的,甚至是错误的。事实上,外语既是一种语言交际工具,也是一种信息(知识、观念、思维方式、历史、文化、科技等)的重要载体。双语教学不仅要给学生营造一个学习外语的环境,更重要的是培养学生用外语思考,用外语解决问题的能力。

传统的教学方法注重知识的传输而忽略对学生能力、素质的培养.实施医学物理学双语教学主要应当采用分层次、分班教学的方法。这是因为,作为双语教学授课对象的学生,其英语水平高低直接影响着实际教学效果。一项对2006级临床医学专业学生的调查表明:医学生入学英语成绩在90分以上者.还未达到总人数的90%,入学英语成绩高的达到120分以上,低的不足4O分,在参加《医学物理学》双语教学的108名学生中,入学英语成绩最高分达到126分.最低分为38分,平均分为82.56分。所以,应当根据学生的英文水平,实事求是,因人施教,循序渐进,在保证基础知识的教学效果的前提下尽量多用英文授课。

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改革开放以来,武汉市的经济一直保持稳定快速发展的良好态势。“十一五”以来,2005-2012 年武汉市的GDP 增加了3.58倍。这个数字高于同期全国累计同比增长率,为全国经济持续增长做出了极大贡献,发挥了武汉市作为中部地区中心城市的示范作用。但近年来武汉市经济增长步伐明显减缓,呈现增长乏力的疲软态势。虽然在全球经济危机大背景下,武汉市的发展难以独善其身,但武汉市自身的产业结构确实存在许多问题和弊端。所以,找出其中的短板和瓶颈,提出相应的有建设性的对策建议,为经济增长提供强劲的动力支持已是当务之急。

一、武汉市产业结构发展的现状与特点

三大产业对经济增长率贡献的背后是产业产值的增加和产业结构调整与升级。武汉市产业结构在经济发展过程中不断调整和优化,但由于种种原因,最终结果并不如人意。

1.第一产业占比不断下降,生产方式比较落后

武汉市第一产业比重波动较小,除在2011年到2012年略微有所上升外,在其他年份都持续小幅下降。内部结构不断优化,但主要生产经营方式还是以传统的为主。产业化水平较低,投入产出率低,难以满足市场多样化需求,不利于收入的增加。传统的农业贡献了第一产业的大部分产值,农村居民家庭人均纯收入中农业占比近四分之三,而林、牧、畜业的发展明显力度不够,未能充分利用丰富的水资源和湿地资源的优势,发展特色农业。

2.第二产业占比略微上升,内部轻重工业比重失衡

第二产业比重呈轻微振荡,总体略微有所上升。从2005 年的45.57% 升至2012 年的48.22%。工业占据了第二产业产值的绝大部分,一般在82%以上。但内部轻重工业比例严重失调,呈现明显的重工业化,以汽车、钢铁、冶金、石油化工为主导产业,却以资源过度使用及环境污染为代价。造成不可逆转的对环境的破坏,产业选择重合度较高,利润空间被压缩,工业低水平结构性等矛盾突出。致使地方性产能过剩,虽然在短期内可以保证短期较高的产值,但难以为继。同时,轻工业的发展被严重忽视,不仅损失了大量的产值,也割断了一、二产业间的联系,使产业关联度过低,联动效果不佳。

3.第三产业占比振荡变化,新兴产业发展不足

第三产业的比重呈现先升后降的态势,从2005年的49.57%一路升至2010年的51.44%,而后便出现小幅下降,直至2012年的48.02%。在第三产业的比重总体偏低的情况下,发展速度滞后,而第三产业大多是劳动密集型产业,较低的水平使得原本就供过于求的劳动力市场的就业形势更为严峻。内部结构也局限于传统的商务服务业、仓储业和运输服务业,经营方式落后,竞争力低下,发展空间小,而具有“三高”特征的金融、信息、软件、旅游等新兴服务业发展力度不足,导致武汉市第三产业的总体发展情况不佳,难以形成竞争力。

从总体看,武汉市的二、三产业产值占比95%以上,是经济增长的强劲推动力(见表一)。产业结构不断优化,内部结构日趋合理。但与上海、北京等城市进行类比后,不难发现武汉市产业结构调整和优化的速度和深度还差强人意。武汉市第二产业比重严重偏高(占比50%以上),第三产业发展明显不足。产业结构升级的速度远远落后于东部发达地区。不合理的产业结构导致了市场要素价格的扭曲,对资源的有效配置极为不利。也使得武汉市与东部地区的差距越来越明显,并且过度偏重工业的发展模式,致使产业结构发展的协调性和关联度不高。

由此可知,在武汉市产业结构不断调整和优化过程中,确实存在制约经济快速发展的弊端和问题。为确保要素的合理流动,资源的更好配置,总体效益的不断提升,经济的持续增长,产业结构调整与升级必须提到议事日程上来。同时,产业结构调整与升级是一项涉及风险和外部性的创新活动,在路径选择时必须深思熟虑,考虑周全。

二、基于偏离-份额模型对武汉市产业结构的实证研究和分析

偏离-份额分析法是把区域经济的变化看成一个动态过程,以其所在地区或整个国家的经济发展为参照系,将区域自身经济总量在某一时期的变动分解为份额、结构偏离分量和竞争力偏离三个分量,说明区域经济发展和衰退的原因,评价区域经济结构优劣和自身竞争力的强弱,找出区域具有相对竞争优势的产业门类,进而确定区域未来经济发展的合理方向和产业结构调整的原则。

本文选取了目标区域武汉市及其所在大区域湖北省2005—2012年的国内生产总值(GDP)、第一、二、三产业产值,将数据的单位换算为亿元,基于偏离-份额模型,计算得到武汉市各个产业的偏离-份额数据(见表二)。

1.对武汉市各产业的份额偏离的分析

整体上来看,武汉市各产业的份额份量具有相同特征:第三产业最大,第二产业次之,第一产业最小。随着时间的推移,武汉市各产业的份额分量呈现稳步增长的良好态势。但也不难看出,发展的同时差距也在逐步显现:二、三产业的增长速度明显快于第一产业,且份额分量之和远远大于第一产业。第二、三产业的份额分量相当,差异较小,说明武汉市经济整体水平处于工业化和服务业并进的阶段。

2.对武汉市各产业的产业结构偏离的分析

从纵向时间序列上看,武汉市第一产业的产业结构分量一直为负数,且绝对值不断增加,表明第一产业结构不太合理,层次低下,阻碍了武汉市经济的发展。第二产业的产业结构分量除2007年为-4.18外,总体上为正值,且保持增长趋势,说明武汉市第二产业结构整体优化程度较高,对经济发展的促进作用明显,并且促进作用在逐步强化。第三产业的产业结构分量在2006-2007年为正值,促进了经济发展,但在2008 年后发生逆转,2008-2012年内一直保持为负值,且其绝对值还在不断增加,严重阻碍了经济的健康发展,产生了负面的影响。从截面上进行分析可知,虽然总体上武汉市产业结构份量总量为正,但也存在很多不和谐因素,需要予以重视。每年均有两个不合理的产业结构抑制了经济的增长,这些结构未能自行调整,反而进一步加剧。因此,武汉市产业结构确实存在许多不合理和不协调问题,产业结构调整与优化势在必行。

3.对武汉市产业竞争力偏离的分析

第一产业竞争力除在2006 年为0.44 和2012 年为12.76 外,其他年份一直为负,竞争力不断下降。第二产业竞争力除在2007年具有0.14微弱竞争优势外,在其他年份一直为负,竞争力严重不足。第三产业在开始的2006-2007 年里,其竞争力为负,难以与其他产业抗衡。但在接下来的年份中,竞争力呈上升态势,得到显著提高,市场占有率极大提升。总的来说,武汉市的三大产业,在近些年内,除第三产业的竞争力略有上升外,第一、二产业竞争力不断下降。因此,调整和优化第一、二产业的结构,提升竞争力已是当务之急。

综上所述,武汉市产业结构的主要问题表现在第一产业占比过高,内部结构较为单一,投入产出低,整体效率水平低下;第二产业占比总体上较为合理,整体发展较好,但以重工业为主的发展模式导致产业同构现象明显,资源配置不合理,规模效应较低,缺乏竞争力;第三产业的占比有待提高,内部结构急需完善,技术含量有待提升,对人才的吸纳能力需要。

三、武汉市产业结构调整和升级的对策建议

1.兼顾质量和效益,推进农业产业化,实现农产品多样化和特色化

武汉市自然资源得天独厚,水资源极为充足。由于第一产业发展模式单一,以传统的水稻、小麦、玉米和大豆为主,未能充分发挥好比较优势,种植水生经济作物,发展渔业和养殖业。今后,应在原有单个家庭承包责任制基础上,加快土地扭转,鼓励多样化合作;改变传统的种植模式,使水面动、植物生产互补,实现水陆“双赢”;按照市场需求,丰富农产品的种类,提高农作物的经济价值和附加值,带动关联的食品加工制造业的发展。

2.统筹发展轻重工业,集约发展主导产业,大力培育优势产业

在大力发展制造业基调下,第二产业整体发展状况良好。但由于“重型化”较为明显,产值主要是由汽车、钢铁、冶金、石化等重型工业贡献的,不仅对资源依赖性较强,而且是以牺牲环境为代价的。所以,需要通过平衡轻重工业的比重,保持产业内的良性互动。作为主导产业的重工业应通过产业集聚,加强对资源的整合,实现集约发展;通过技术创新提升企业对工业“三废”的处理能力,发展循环经济,提高资源的利用效率;针对产业中的国有比重过大的问题,应加快国有企业改革进程,使经营体制更灵活。并通过加强与周边地区的合作与交流,比如,针对作为主导产业的汽车行业,发挥与襄阳、十堰、宜昌等地区的产业联动作用,实现规模经济,实现共同协调发展;对具有优势的烟草、食品、纺织等轻工业应加大扶持力度,使其能在服务于农产业的基础上,形成完善的产业链,创造值得信赖的品牌,增强产业竞争力。

3.利用区位优势,发展生产业,重视新兴科技产业

第三产业总体规模不大,具有明显的结构缺陷。由于以传统的餐饮和商贸零售服务为主,金融、信息、咨询、物流、旅游等生产业发展严重不足。首先,武汉市应增强发展第三产业意识,在发展工业的同时兼顾第三产业;其次,武汉市位于中国的中部腹心部位,水陆空交通枢纽完备,具有明显的区位优势。应大力发展物流产业;同时,应通过大力发展旅游文化产业,弘扬武汉具有特色的汉味文化和历史文化古迹;最后,武汉东湖地区是中国较大的智力密集区,集聚了大批高校,科研实力雄厚。应做好产学研对接,充分提升自主创新能力,大力发展新兴科技产业。

四、对武汉市产业结构调整与升级的研究结论与展望

基于对产业结构调整研究的结论和武汉市产业结构的现状,利用偏离-份额模型对产业结构进行实证分析,我们得出武汉市产业结构具有第一产业占比过高,结构单一,缺乏竞争力;第二产业占比较为合理,但以“重型化”为主,同构现象明显,内部亟待升级;第三产业占比有待提高,应发展新兴服务业的结论。并从三大产业的角度,对武汉市产业结构调整与升级给出了第一产业兼顾质量和效益,推进农业产业化,实现农产品的多样化和特色化;第二产业统筹发展轻重工业,集约发展主导产业,大力培育优势产业;第三产业整合利用区位优势,发展生产业,重视新兴科技产业的对策建议。

参考文献

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[4]徐勇,丁悦.产业演进比较与武汉产业结构高级化选择[J].统计与决策,2011(16).

篇8

(扬中市第二高级中学,江苏 镇江 212200)

摘 要:任务型教学就是以具体的任务为学习动机,以完成任务的过程为学习过程,以展示任务成果的方式(而不是考试的分数)

来体现教学成就。任务型学习的理论认为:以功能为接触的教学活动中有许多活动并不是来自于真实生活,最多只能是准交际,而要

培养学生在真实生活中运用语言的能力,就应该让学生在课堂教学中参与和完成真实的生活任务。笔者在本文中主要谈一谈在外语

教学中的应用和对外语教学的启示。

关键词:英语学习;社会文化;任务型教学

中图分类号:G633 文献标识码:A 文章编号:1005-6351(2013)-12-0002-01

第一部分:英语学习社会文化理论———任务型学习与英语教学。

一、主要观点

任务型学习的主要原则有交际为核心,意义为灵魂,强调通

过语言交流来学习语言;将语言运用于真实情境的机会,将真实

的语言材料引入学习的环境,以及把课内的语言学习和社会的语

言活动结合起来;强调通过教师与学生互动和学生与学生互动来

完成任务。课堂上以小组为单位,通过讨论、辩论、相互问答、分

角色表演、采访等形式,使小组成员通过合作来完成任务,以起到

小组成员间知识能力的相互促进。在这种课堂组织下,学生不再

是被动的学习者,师生关系非常和谐,学生成了学习的主角,教师

是导演、咨询者和参与者。

二、在外语教学中的应用和对外语教学的启示

(一)采用任务型教学法进行教学

任务型教学在英语课堂教学中分为:任务准备阶段,即输入

阶段;任务实施阶段,即习得学习过程阶段;任务后阶段。Willis

(1996)称之为三段式教学法:任务准备阶段———介绍教学主题并

说明任务内容;任务执行阶段———学生执行任务———计划报告内

容———发表成果;语言加强阶段———进行语言结构分析与练习。

(二)在整个教学活动中要考虑如下几个方面

1、充分关注学生的认知差异。设计任务教学时安排任务活

动要层层推进,逐步提高学生的语言运用能力,在运用中由浅入

深。例如,在牛津高中英语的教学中,我每模块的每个单元都有

一个任务型教学活动,根据不同的教学内容设计不同的教学活

动。要把“学生带任务的学习”落到实处,教师要改变教学观念,

从准备到点拨的过程中,教师必须使学生明确学习意识,做到鼓

励学生大胆的使用英语。通过任务型教学实践,我发现学生对这

种教学方法产生极大的兴趣,使学生能在参与活动过程中,通过

自己的创造和别人合作共同完成交际任务。

2、划分小组,合理搭配小组成员。使学生能够根据自己的学

习情况,自主探究,进一步锻炼学习英语的语言能力和创新实践

能力,又让学生学以致用。活动中要注意到学生个体差异,因此,

要合理搭配小组成员。根据不同问题,小组成员可多可少,有时

让大家自行解决分组,完成任务。加强学生的活动,并能及时给

予个别辅导。

经过几年的任务型教学实践,我认为,任务型教学不仅提高

了学生的听说读写的语言运用能力,而且培养了学生的研究实践

能力,在英语教学中有很大作用。倡导任务型教学模式,不仅表

现在学生在课堂内容的学习参与上,而且在完成任务的过程中,

达到知识的积累,技能的训练,能力的发展。

第二部分:以牛津高中英语第四模块第一单元TASK板块为

例,探讨高中英语课中的任务型教学模式。

根据本节课的写作目的即为公司的ChocoLocoBar写一则广

告的最终目标,在课开始的时候,迎合许多学生喜欢音乐的兴趣

爱好,我在网上找到了学生喜欢吃的德芙巧克力的音乐广告,虽

然学生可能没有听过,但能够激发学生的兴趣,通过歌曲赏析和

辨析来训练学生的听的能力。

然后通过对德芙广告的中英文广告标语的介绍和在网上找

到的市场调查数字报告自然导入,帮助学生复习分数,小数和百

分数的表达方式,并提醒学生注意小数点后的数字的正确读法并

对数据变化的各种表达方式如增加、减少、变化、范围和限度通过

条形图表的形式出现,形式相对新颖,让学生在读图中自然而然

的学会各种数字的句子表达方式,然后再进行该部分的词块总结

呈现。

在第二次听力活动前,让学生用以上相关词块进行句子翻译

练习,学生四人小组操练,老师将一张有六句中文句子的练习纸

发给每个小组,由一人说出中文句子,其他三人抢译。由复习与

总结如何说各种各样的数字到用所学词块进行翻译练习,此时学

生们已经对听力内容中所要涉及到的句型比较熟悉,接着适时进

行听力练习。听力任务过程中,适时地停顿让学生有时间思考各

个数字的表达和书写,然后再抽取个别同学汇报答案,这种做法

提高了最后答案的正确度,也提高了课堂的效率。

在此基础上帮助学生掌握连词的用法,训练学生能够有条理地

陈述自己的观点,提高学生口头表达能力,要求学生结对练习对话,

通过同桌做采访的活动,鼓励学生应用所学表达方式和不同的句子

结构陈述理由,表达观点,有利于提高学生的口头表达能力。

然后帮助学生辨别不同形式的句子并要求连线以辩识不同

形式句子的能力,再通过阅读书上三则广告并总结广告中所阅读

到的广告用语词块,有意识地让学生进行写作模仿,并为一些基

础薄弱的学生提供了写作模版和任务,保证每个学生都有了写作

的素材,而基础好的学生可以自行发挥,广告文章的写作也就水

到渠成。

最后要求学生用自己最有说服力的图片和语言向全班同学

展示和推销自己的广告产品。

在整个教学活动中,教师是导演、咨询者和参与者,学生则是

活动主体,学生的任务是开放型的。每个环节都有明确的任务,

方便各个层次学生的学习。与之前的教学活动相比,该教学难度

降低,但能保证各个层次学生的不同层度的提升。学生以小组为

单位进行讨论有利于培养学生的合作精神。学生个体的活动则

给整个课堂增添了一抹抹亮色,学生回答精准之处无不增添了学

生的英语学习兴趣。

参考文献:

[1]贾冠杰.英语教学基础理论[M].上海:外语教育出版社,2010.

[2]贾冠杰.二语习得论[M].南京:东南大学出版社,2006.

[3]Ellis,R.TheStudyofSecondLanguageAcquisition[M].Oxford:

OxfordUniversityPress,1994.

[4]林立,王之江.任务型学习在英语教学中的应用[M].北京:首

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吴学谋的泛系理论不是简单地依靠逻辑和图灵机算法,而是把结构信息作为要素的集合与关系的集合(交换信息:五互八筹)构成的复杂大系统来模拟人类智能,以冲破目前所做的只求系统的局部一致性的狭隘途径;而王德奎探索用三旋生物、物理的途径和黄展骥的放弃逻辑的人工手段寻求大逻辑的自然机制,以及周礼全先生在语境和隐涵等概念的基础上提出了运用自然语言进行成功交际的图式(《逻辑--正确思维和成功交际的理论》),都反映了中国学者们力图解决认知科学的深层问题的阶段性成果。我们相信,沿着这一系列探索,结合近年来人工生命、进化计算某领域的新成果,将会产生认知科学新的研究纲领。

关键词:认知科学 可能世界 交换信息 新的研究纲领(信息范型)

一、引论:历史之谜

20世纪的逻辑学家根据莱布尼茨的“可能世界”观念,再进一步严格化、精确化,建立起完整的模态逻辑语义理论--可能世界语义学。使我们可以从多元的角度去看待和探讨逻辑问题,也包括我们可以从认知的角度去探讨逻辑问题并建立各种认知逻辑系统。

与上述过程极为相似的是,十七世纪的哲学家莱布尼茨在三百年前用两个记号0和1的二进制算术来评注和阐述中国古代伏羲图的意义过程中,终于发现“六十四卦图中的64个六爻排列恰好与从0到63的二进制数字一一对应。这一发现使他异常兴奋,立即用法文修改和补充1679年的文章手稿,并将这一法文文稿送交法国科学院院报。”(朱伯--主编的《国际易学研究》第5辑第201页)在某种意义上,莱布尼茨是把易图的“可能世界”严格化,精确化了。但他如何把卦变图和爻变图演变成二进制算术、在走向符号化的同时,又不得不丢失易图的生生之易却是很少为人深究的。

董光璧先生在《易学与科技》的“易卦分类原理”中指出:“易图中的两仪、四象、八卦……就是阴爻和阳爻两个元素的无限重集的排列数。”(第85页)这里对卦变图所蕴含的卦变理论,早被莱布尼茨所揭示:“令人惊奇之处,是这种用0和1进行的算术竟然包含着一个叫做伏羲的古代的国王和哲人所作的线段的奥秘……中国人丢失了卦或伏羲的线形的意义或许已经有一千多年了;他们对(卦)作了诸多评注,却找到了我不知道离得多远的意义。最后它的真正解释竟然是从欧洲人那里来的。事情是这样的:大约两年多前,我写信告诉了当时住在北京的著名法国耶苏会士、尊敬的白晋神父,我的用0和1的计算方法,他立即就看出这便是解开伏羲图的钥匙。于是,他于1701年11月14日写信给我,并给我寄来了这位哲学君王的伟大图形,一直到64;这使人对我们的解释的真理性毫无怀疑余地,以至于可以说,这位神父借助于我们告诉他的解开了伏羲之谜。因为这些图形或许是世界上最古老的科学丰碑,经过这么长时间后,又重新找回它们的意义,确是显得稀奇无比。”(转引自朱伯--主编,《国际易学研究》第5辑,第205页)

但为什么被外国学者视为稀世瑰宝的卦变图,却为我国古代的一些学者视之为臆说呢?明董守谕说:“变卦之例,杂而不一者,各持师说也。愚之言变必欲与卦辞相符,此非愚臆也。”(董守谕,《卦变考略》卷上,第660页)清胡渭认为“李、邵为先天之学”,“既失《参同》之旨,又非《彖传》之意。”(胡渭,《易图明辨》卷九,第778页)。其实,董、胡的看法是透露了承接莱布尼茨思想而建立起来的现代认知逻辑系统固有弊端的征兆。

1、莱氏用0和1 的计算方法是否解开了伏羲图的钥匙。

伏羲图形作为世界上最古老的科学丰碑,如果仅仅是六十四卦图的数字结构,或者说“二元算术”(后人称二进制数字)即数字是用0和1两个基本符号组合去表示任意数字的方法,更具体说,它是满2进1的数系。那么它流传中国几千年也就不会成为众经之首。转贴于

2、六十四卦可用来表征六十四种可能出现的事或物。

古代中国,人们用它去预测自己在生产活动与生活中将要发生的事情。从数学的概率论观点说,如果64卦代表对预测事物可能出现的64个答案,而每卦又有6爻,这就又出现了六类不同答案,按照概率独立事件出现的概率公式知,预测的命中概率应为1/64或1/64×6 = 1/384,这是近代概率论的数学理论。

3、中国宋代邵雍曾对八卦顺序进行量化:“乾七子,兑六子,离五子,震四子,巽三子,坎二子,艮一子,坤全阴,故无子。”这一八卦量化顺序,表明邵氏已给出了十进制与二进制的转换方法,但没有达到莱氏的显化阶段,更无法像莱氏那样应用于计算机的设计,今天的高速电子计算机,以及各种自动化控制系统、机器人、人工智能理论,也许人们只想到莱氏的“可能世界”,但却忘记了这也是间接应用和发展了《易经》中八卦进位原理。

4、莱氏解开伏羲图的钥匙,只打开了一个数字化的现实世界,却留下了可能世界的历史困惑。其实《易经》之精华还在于“道”和“阴阳”对立变化的道理。应该把《易经》看成是发现并应用相对现象与相对原理的一部古老巨著——应将六十四卦作相对表示。西方科技与精神文明中间之所以鸿沟日益加大,不能相称,无非是缺乏相对之理,走极性思维所致。“按八卦阴阳(隐显)之律动,即可与数位值同步作无限之延伸,(这里的数位值指的是位数排列)。然,阴(黑)阳(白)隐显之设定,本随心象而论,任取其一为显,则无穷大等于无限小,且太极八卦本属对应之零壹同位!可析可分,可背可向,可来可去,故单一逻辑,可获得最高旁通率!宇宙时、空??无无之数,因切割而兼寓‘有、无’,此一来去自如之逻辑壁合率,称零壹同位。”(陈子斌:《文明的生产力——河洛八卦开创新时代的新智慧》)。

这种去极性的相对观,使卦变图的卦变理论成为组合创新生生不息的源泉,但历史如果没有让人类经历一次数字化的现实世界,我们是不会向可能世界再作艰难的历险的。(参见邓球柏:爻变与卦变,组合创新《哲学研究》2003第2期)可能世界一旦以某种形式的现实世界出现时,就使我们重演历史的困惑。

二、正论:质疑与突破之路

莱布尼茨的数理逻辑设想,是构建一种理想化的“通用语言”和“通用数学”,把所有的推理都化归为计算,让所有推理的错误都成为计算的错误,以至最后可以通过计算解决各种争论的问题,经过弗雷格、罗素等几代人的努力,直到哥德尔证明一阶谓词演算的完全性时,终于建立了“一阶逻辑”的经典逻辑,部分地实现了莱布尼茨的理想。这种逻辑明显地是以二值原则(即没有任何命题不具有真假值)和实质蕴涵为假定的,而多值逻辑除了取真、假二值之外,还可取许多其他的值,由此,量子逻辑、模糊逻辑等都放弃了二值原则;模态逻辑则以其违反人们的常识的直觉用其它蕴涵取代了实质蕴涵。这些新的逻辑学分支就形成了与经典逻辑有别的非经典逻辑。

从语义学角度看,公理化、形式化系统的解释经历了从现实世界模型到可能世界模型的演变。现实世界模型亦称单世界假定,是指把形式系统内的一切符号和公式都解释为现实世界中的对象以及关于这些对象的命题,并认为我们能够在形式系统中适当地谈论其存在的一切都必定存在于现实世界的某处,只不过所关注的是这个世界的更为抽象和一般的方面或特性。可能世界模型亦称多世界假定,是指形式系统的解释框架除现实世界外,还有多个不同的可能世界,逻辑真理并不只与现实世界相关,而是与所有的可能世界相关,逻辑真就是在所有的可能世界中都真。

伴随着语义思考从现实世界模型到可能世界模型的发展,逻辑研究的重心也经历了从语形学(证明论)到语义学(模型论)的变化。

这在洪定国教授最近的论文(见参考文献6)中有哲学的升华。他认为:古往今来,破碎性的人类意识产生破碎性的人类实在,——尽管这种实在又对象化的以心理的、生理的、文化的和物质的形式集蓄于每个人的大脑和一切非生命的人造物之中。从现代物理学来看,现实世界是由分离而独立存在的粒子构成的。这种观念充其量是一种只在一定有限领域内近似有效的抽象。由各种可能世界生成的整个宇宙,必须被理解为一个单一的不能分割的整体,在这个整体中分析(分析为独立存在的部分)不具有基本的地位。转贴于

故洪定国教授总结玻姆的观点是:任何一个显析序结构(我们称之为结构信息)总是相对的,暂时的,它迟早会消解于隐缠序的背景(我们又称其为交换信息的背景为广义信息范型)之中;在更深、更广袤的层面上这无限的实在又会拓展出新的显析序结构来,如此无穷。如此着眼,凡由破碎性的显析观念去解决带整体性的问题总是要碰壁的。

如果说持传统观念的思想家、科学家所代表的总是破碎性的人类意识(或曰:极性思维,它只代表部分群体的利益,或对于事物深层整体性线索的无知或不敏感)在试图解决已表面化的种种冲突(包括人与自然的冲突)面前,老是不能吸取碰壁的教训,那么认知科学的现状是否把莱布尼茨的严格化、精确化思想推至极限,重演着——试图由破碎性的观念去解决带整体性的问题呢?这是值得人们深思的。

三、余论:哲学的反思

莱布尼茨在发表《关于只用两个记号0和1 的二进制算术的阐述和古代伏羲图的意义的评注》(1703年5月5日)之前,已建立了自己的哲学体系:两种实体学说。

这一学说自1686年他在《形而上学论》和致阿尔诺的信里明确提出“有形实体”(“substance corporelle”)的概念就正式出现。

而在1689年就在关于腊尔夫.库德华斯的《真正理智体系》的读书笔记中曾思考过“单子”概念的物质性。至迟也在1695年莱氏就在自己的严格哲学的意义上使用了“单子”这一术语,并明确宣布“单子”亦即“实在的单元”。我们不能因此而把突出“物体哲学”的莱布尼茨同所谓信守“单子主义”的晚年莱布尼茨对立。

正是他发表“古代伏羲图意义”这一年——1703年,9月致阿尔诺的一封信的“边注”上,他提出两种物质学说的。莱氏在这封信中区分了三种意义的物质:(1)“作为有形团块本身的物质”;(2)“次级物质”(3)“原初的被动的力”即“原初物质”。其中,第一种“物质”,是笛卡尔的,后两种则是莱氏自己的。

而在1703年6月20日致沃尔德的信中提出著名的“实体结构”(五层面)的解释框架,关键是提出“单子”即简单实体(第三层面)同“有形实体”(第五层面)的区别与关联,后来一直坚持,实体有“简单实体”和“复合实体”(“有形实体”)两种。

这里莱氏的“次级物质”学说,便自然地充当了他的“物体哲学”或“现象主义”与他的“实体哲学”或“单子主义”相互关联的“中介”。“中介”功能表现在:“有形实体”既是“有形”的实体,又是有形“实体”:由于是“有形”实体,便势必同具有部分析可分的有广延的作为“现象”而存在的“物体”有内在关联;由于是有形“实体”,便又势必同“绝对没有部分”的,没有广延的作为“本体”而存在的“构成事物的绝对的最初本原”的“单元”即“单子”或“简单实体”有内在关联。

看来,莱氏的两种实体学说,实质上是五层次的实体结构的两个层面,我们不能把“现象主义”(“物体哲学”)和单子主义(“实体哲学”)这不同层次的东西放到一个层次来,只要不从平面思想来看莱氏的两种实体学说,就必然会得出这样的结论:他的简单实体或单子关涉的是他的实体学说的逻辑的和本质的层次,而他的有形实体关涉的则是他的实体学说的现实的、现象的层次。(参见:段德智、李文潮:试论莱布尼茨的现象主义与单子主义的内在关联《哲学研究》2002.9)

纵观西方哲学史,尽管有一系列转换以摆脱认知困境,如:西方的实证主义、分析哲学通过维持格斯坦、哥德尔作了逻辑到哲学的转换,西方欧陆的现象学,存在主义经海德格尔开始了从现象学的“认识论”到存在的广义“本体论”的转换,而库恩晚期科学哲学的认知范式又从现象学回到了心理学,无论西方哲学整体有多么复杂的层次,源头都在莱布尼茨的两种实体学说——归根在于难以完成从实体到关系的大转换。这种未完成转换过程的哲学阻碍了认知科学的发展,因此,认知科学的突破,无疑还需要一场哲学的大革命!

四、出路 :拔动生命和宇宙的琴弦

认知科学不是清谈,正如能生娃娃并不一定就能干;因为人类与动物不同,还讲人伦,能生娃娃,但并不文明。与此相似,认知科学也存在球面与环面的界面,这是依据高能物理的空间破裂和拓扑学的环面与球面不同伦,发展出的三旋理论才揭示的。三旋理论在国内外率先提出:面旋、体旋、线旋、转座子、类圈体等概念群,并以相关数学模型为支撑,对现今自然科学前沿、宇观—宏观—微观世界的众多科学难题给予了统一的“三旋”解,并且还将其创新概念引伸、应用于认知科学和科技哲学等领域;其成果超越了当代物理学最前沿——超旋理论探索的视野,其科学思路给予了人们以深刻的启示。它的成功最根本之处在于其是一种新的、合理的、“能—形结合”的方法,它使传统的欧氏几何和拓扑学的方法有机地结合了起来,从而使它较欧几里德几何学更明确地回答了物质基本的空间存在形式和运动方式,弥补了自毕达哥拉斯时代以来研究物质世界所忽视了的物质“最基本的运动方式”的缺陷,这更符合唯物辩证法的基本观点。现举两个拨动生命和宇宙琴弦的例子来说明:

1.在量子计算机与双螺旋结构的三旋联系中,它提出量子计算机是借助类圈体的三旋转动及“受控非门”的操作,从而为中国科学家的量子点研究拓开了思路。莱布尼茨认识中国古代易学64种卦爻的二进制方法,是将认知己科学引上物化的道路,因此有后来以0和1计数的电子计算机(电脑)的出现。但0和1的二相性,仅是2的倍数方法,这太线性太不平凡了。这是认知科学处在球面阶段的特征。因为取类似球体为相,只有正、反转两个自旋和轴向朝上朝下等两个单共轭编码。然而取类似圈态为相,就有62种自旋,并有单共轭、双共轭、多共轭编码,这为制造量子计算机打开了大门。因为一个类圈体的量子位可同时以0和1的状态存在,构成类似电脑0与0、0与1、1与0、1与1等4种不同状态,但量子位不需像电脑里那样移动,而是这四种尝试只用一步就能打开。联系DNA双螺旋演示链的弧波模拟,从而为生命是计算进行了重新的解读。

2.弦理论的振动模式,在三旋理论的质量谱计算公式里,相应为模数、基角和参数。这是把量子力学和相对论中的波函数、几率、量子隧道、不停歇的真空能量涨落、空间和时间的融合、同时性的相对性、时空结构的弯曲、黑洞、大爆炸等等,用一组方程式归总起来的。有些中国学者困惑,他们讲类圈体的自旋不止面旋、体旋、线旋这三种,瞎说《理论力学》教材的进动、章动、定点转动、定轴转动等等都是类圈体的自旋,真像的人不知道有道德和文明。当然不要以为仅是中国学者是这样,像西方搞量子计算机理论的专家Neil Gershenfeld也没有把类圈体和类球体自旋的进动分辨清楚。因为球面认知科学,从莱布尼茨到图灵,到哥德尔,到盖尔曼、霍兰、霍金、威滕,虽然取得了长足的进展,但并不是不能打破西方科学的话语权,例如整体与破碎,沿袭西方的中国学者认为这是两个不同的概念,其实从拓扑学上讲,这种整体破碎为部分的东西,如仍是相似整体的球面,并没有实质性的区别。易学的阴阳、泛系、序构,并不是球面的特色,而更多是误入。宏观中的进化与熵增正是一种不确定性。球面更多可能世界;不确定性更多与环面相联,单值与多值都能统一在环线赛博空间中,所以盼当代认知科学早日丢掉球面的头盔,戴上新认知的光环。

参考文献

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4、洪定国:再探意识本性〔J〕自然辩证法研究 2001(7)

5、洪定国:复探意识本性〔J〕自然辩证法研究 2002(9)

6、洪定国、容青艳、戴维?玻姆的对话观是对人类传统思想文化的超越〔J〕自然辩证法研究

2003(2)

7、吴学谋:泛系,万悖痴梦〔M〕湖北教育出版社 1998.7

8、黄展骥等:思维与智慧??大众逻辑〔M〕呼和浩特,远方出版社 1999

9、王德奎:三旋理论初探〔M〕成都:四川科学技术出版社 2002.5

10、〔德〕施太格缪勒:当代哲学主流〔M〕商务印书馆 1992

11、陈波:逻辑哲学导论〔M〕中国人民大学出版社 2000

12、周昌乐:认知逻辑导论〔M〕清华大学出版社 广西科学技术出版社 2001.5

13、张建军:逻辑全能问题与动态认知逻辑〔J〕自然辩证法研究 2000增刊

14、李小五:目前我国逻辑学研究的几个误区〔J〕自然辩证法研究 2000增刊

15、刘晓力:认知科学研究纲领的困境与走向〔J〕中国社会科学 2003(1)

16、周燕:科学理论评价的计算模型〔J〕哲学研究 2002(9)

17、邹崇理:信息流逻辑〔J〕哲学研究 2002(9)

篇10

系统的核心是入库、库存和出库三者之间的联系,每一个表的修改都将联动的影响其它的表,当完成入库或出库操作时系统会自动地完成库存的修改。查询功能也是系统的核心之一,在系统中即有单条件查询和多条件查询,也有精确查询和模糊查询,系统不仅有静态的条件查询,也有动态生成的条件查询,其目的都是为了方便用户使用。系统有完整的用户添加、删除和密码修改功能,并具备报表打印功能。

系统采用microsoft office中的access 2000来设计数据库,并使用当前优秀的开发工具—delphi 6.0 ,它有着最为灵活的数据库结构,对数据库应用有着良好的支持。

论文主要介绍了本课题的开发背景,所要完成的功能和开发的过程。重点的说明了系统设计的重点、设计思想、难点技术和解决方案。

关键字:数据库,sql语言,delph 6,数据库组件,仓库管理

目 录

第一章 引言 ……………………………………………………………………………1

1.1 课题来源 ……………………………………………………………………1

1.2 开发工具的选择 ……………………………………………………………2

1.3 所做的主要工作 ……………………………………………………………3

第二章 数据库概论 ……………………………………………………………………4

2.1 数据库的发展 ………………………………………………………………4

2.1.1 数据库的发展 …………………………………………………………4

2.1.2 数据库阶段的特点 ……………………………………………………5

2.1.3 数据库技术 ……………………………………………………………6

2.2 数据库理论基础 ……………………………………………………………7

2.2.1 数据库模型 ……………………………………………………………7

2.2.2 数据库体系结构 ……………………………………………………10

2.2.3 数据的独立性 ………………………………………………………11

2.2.4 范式 …………………………………………………………………11

2.3 sql语言基础 ……………………………………………………………13

2.3.1 sql简介 ……………………………………………………………13

2.3.2 sql查询 ……………………………………………………………13

2.3.3 sql数据更新 ………………………………………………………14

第三章数据库开发工具 ……………………………………………………………16

3.1 delphi 6.0 简介 ……………………………………………………………16

3.2 delphi 6.0 控件 ……………………………………………………………17

3.2.1 ado数据访问组件 …………………………………………………17

3.2.2 数据控制类datacontrol ……………………………………………18

3.2.3 数据访问类dataaccess ……………………………………………18

3.2.4 sql语言在delphi中的应用 ………………………………………19

3.3 access 简介 ………………………………………………………………21

第四章 系统总体设计 ………………………………………………………………23

4.1 系统需求分析 ……………………………………………………………23

4.2 系统概要设计 ……………………………………………………………25

4.2.1 系统结构设计 ………………………………………………………25

4.2.2 数据库设计 …………………………………………………………27

4.2.2.1 er图设计 ……………………………………………………27

4.2.2.2 数据库表格设计………………………………………………29

4.3系统详细设计………………………………………………………………34

第五章 系统应用程序设计 …………………………………………………………37

5.1 系统窗体模块组成…………………………………………………………37

5.2 数据模块窗体设置…………………………………………………………38

5.3 主窗体功能模块的实现……………………………………………………39

5.4 入库、出库窗体模块的实现………………………………………………43

5.5 查询功能的实现……………………………………………………………51

5.6 系统登陆窗体模块的实现…………………………………………………52

5.7 用户管理功能的实现………………………………………………………54

5.7.1 用户管理主窗体 ……………………………………………………54

5.7.2 密码修改窗体模块的实现 …………………………………………54

5.7.3 用户注册窗体模块的实现 …………………………………………55

5.7.4 用户注销窗体模块的实现 …………………………………………57

结束语 …………………………………………………………………………………59

致谢 ……………………………………………………………………………………60

参考文献 ………………………………………………………………………………61

第一章 引 言

§1.1 课题来源

随着社会经济的迅速发展和科学技术的全面进步,计算机事业的飞速发展,以计算机与通信技术为基础的信息系统正处于蓬勃发展的时期。随着经济文化水平的显著提高,人们对生活质量及工作环境的要求也越来越高。书籍做为人类的精神食粮,在现代社会中越来越受到重视,大量的书籍出现在市场上,人们有了各种各样不同的选择。与此同时,为了管理大量的图书,图书仓库也大量的出现,仓库的管理问题也就提上了日程。随着图书的大量增加,其管理难度也越来越大,如何优化仓库的日常管理也就成为了一个大众化的课题。

在计算机飞速发展的今天,将计算机这一信息处理利器应用于仓库的日常管理已是势必所然,而且这也将为仓库管理带来前所未有的改变,它可以带来意想不到的效益,同时也会为企业的飞速发展提供无限潜力。采用计算机管理信息系统已成为仓库管理科学化和现代化的重要标志,它给企业管理来了明显的经济效益和社会效益。主要体现在:

极大提高了仓库工作人员的工作效率,大大减少了以往入出存流程繁琐,杂乱,周期长的弊端。

基于仓库管理的全面自动化,可以减少入库管理、出库管理及库存管理中的漏洞,可以节约不少管理开支,增加企业收入。

仓库的管理的操作自动化和信息的电子化,全面提高了仓库的管理水平。

随着我国改革开放的不断深入,经济飞速的发展,企业要想生存、发展,要想在激烈的市场竞争中立于不败之地,没有现代化的管理是万万不行的,仓库管理的全面自动化、信息化则是其中极其重要的部分。为了加快仓库管理自动化的步伐,提高仓库的管理业务处理效率,建立仓库管理系统已变得十分心要。

入库、库存、出库还是现在企业图书仓库管理的常规基本模式,虽然,最近又出现了很多新的管理模式,如:基于零库存思想的沃尔玛特管理方式,但这些新的思想在

第二章 数据库概论

§2.1 数据库的发展

数据库处理在信息系统的研究中一直是非常重要的主题,然而,近年来,随着world wide web(/yingyongwengao/" target="_blank" title="">应用超越具有早期应用特点的简单的。同时,internet技术提供了一种向用户数据库内容的标准化的访问方法。这些技术没有脱离经典数据库技术的要求。它们只是加重了数据库技术的重要性。

数据库的设计和开发及包括艺术有包括工程。理解用户的需求,然后,把它们转变为有效的数据库设计是一个艺术过程。把设计转变为实际的数据库,并且这些数据库带有功能完备、高效能的应用,是一个工程过程。

数据库的目的是帮助人们跟踪事务。经典的数据库应用涉及诸如订单、顾客、工作、员工、学生、电话之类的项,或其它数据量较大、需要密起关注的事务。最近,由于数据库的普及,数据库技术已经被应用到了新的领域,诸如用于internet的数据库或用于公司内联网的数据库。数据库也被越来越多地应用于生成和维护多媒体应用程序上。

计算机的数据处理应用,首先要把大量的信息以数据形式存放在存储器中。存储器的容量、存储速率直接影响到数据管理技术的发展。从1956年生产出第一台计算机到现在,存储器的发展,为数据库技术提供了良好的物质基础。

使用计算机以后,数据处理的速度和规模,无论是相对于手工方式,还是机械方式,都有无可比拟的优势。通常在数据处理中,计算是比较简单的而数据的管理却比较复杂。数据管理是指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作,这部分操作是数据处理业务的基本环节,而且是任何数据处理业务中必不可少的共有部分。数据管理技术的优劣,将直接影响数据处理的效率。

2.1.1 数据库的发展

数据管理技术的发展,与硬件(主要是外存)、软件、计算机应用的范围有密切的联系。数据管理技术的发展经过三个阶段:人工管理阶段、文件系统阶段和数据库阶段。

人工管理阶段和文件系统阶段都有着相当多的缺陷,诸如数据冗余性 ,数据不一致性以及数据联系弱等等。也正是由于这些原因,促使人们研究新的数据管理技术,从而产生了数据库技术。

20世纪60年代末发生的三件大事,层次模型ims系统的推出、关于网状模型dbtg报告的发表以及关于关系模型论文的连续发表标志着数据管理技术进入数据库阶段。进入70年代以后,数据库技术得到迅速发展,开发了许多有效的产品并投入运行。数据库系统克服了文件系统的缺陷,提供了对数据更高级更有效的管理。

当进入数据库阶段后,随着数据管理规模一再扩大,数据量急剧增加,为了提高效率,开始时,人们只是对文件系统加以扩充,在应用文件中建立了许多辅助索引,形成倒排文件系统。但这并不能最终解决问题。在20世纪60年代末,磁盘技术取得重要进展,具有数百兆容量和快速存取的磁盘陆续进入市场,成本也不高,为数据库技术的产生提供了良好的物质条件。

2.1.2 数据库阶段的特点

(1)减少数据的重复(redundancy can be reduced)

当在一个非数据库系统当中,每一个应用程序都有属于他们自己的文件,由于无法有系统建立的数据,因此常常会造成存储数据的重复与浪费。例如:在一家公司当中,人事管理程序与工资管理程序或许都会使用到职员与部门的信息或文件,而我们可以运用数据库的方法,把这两个文件整理起来,以减少多余的数据,过度地占用存储空间。

(2)避免数据的不一致(inconsistency can avoid)

本项的特色,可以说是延伸前项的一个特点,要说明这样的一个现象,我们可以从下面这个实例来看:若是在同一家公司当中,职员甲在策划部门工作,且职员甲的记录同时被存放在数据库的两个地方,而数据库管理系统却没有对这样重要的情况加以控制,当其中一条数据库被修改时,便会造成数据的不一致,但是,对于一个健全的数据库管理系统而言,将会对这样的情况加以控制,但有时并不需要刻意消除这种情形,应当视该数据库的需求与效率来决定。

(3)数据共享(data shared)

对于数据共享的意义,并不是只有针对数据库设计的应用程序,可以使用数据库中的数据,对于其他撰写好的应用程序,同样可以对相同数据库当中的数据进行处理,进而达到数据共享的目的。

(4)强化数据的标准化(standard can be enforced)

由数据库管理系统,对数据做出统筹性的管理,对于数据的格式与一些存储上的标准进行控制,如此一来,对于不同的环境的数据交换(data interchange)上将有很大的帮助,也能提高数据处理的效率。

(5)实践安全性的管理(security restriction can be applied)

通过对数据库完整的权限控制,数据库管理者可以确认所有可供用户存取数据的合法途径渠道,并且可以事先对一些较重要或关键性的数据进行安全检查,以确保数据存取时,能够将任何不当损毁的情形降至最低。

(6)完整性的维护(integrity can be maintained)

所谓完整性的问题,就是要确认某条数据在数据库当中,是正确无误的。正如(2)所述,若是无法控制数据的不一致性,便会产生完整性不足的问题,所以,我们会发现,当数据重复性高的时候,数据不完整的情形也会增加,当然,若是数据库的功能完整,将会大大地提高数据完整性,也会增加数据库的维护能力与维护简便性。

(7)需求冲突会获得平衡(conflicting requirements can be balance)

在一个较大型的企业当中,用户不同的需求,往往会造成系统或数据库在设计上的困扰,但是一个合适的数据库系统,可以通过数据库管理员的管理,将会有效地整理各方面的信息,对于一些较重要的应用程序,可以适时地提供较快速的数据存取方法与格式,以平衡多个用户在需求上的冲突。

上述七个方面构成了数据库系统的主要特征。这个阶段的程序和数据间的联系可用下图表示: 2.1.3 数据库技术

从文件系统发展到数据库系统是信息处理领域的一个重大变化。在文件系统阶段,人们关注的中心问题是系统功能的设计,因而程序设计处于主导地位,数据只起着服从程序需要的作用。在数据库方式下,信息处理观念已为新体系所取代,数据占据了中心位置。数据结构的设计成为信息系统首先关心的问题,而利用这些数据的应用程序设计则退居到以既定的数据结构为基础的地位。

目前世界上已有数百万个数据库系统在运行,其应用已经深入到人类社会生活的各个领域,从企业管理、银行业务、资源分配、经济预测一直到信息检索、档案管理、普查统计等。并在通信网络基础上,建立了许多国际性的联机检索系统。我国20世纪90年代初在全国范围内装备了12个以数据库技术为基础的大型计算机系统,这些系分布在邮电、计委、银行、电力、铁路、气象、民航、情报、公安、军事、航天和财税等行业。

数据库技术还在不断的发展,并且不断地与其它计算机技术相互渗透。数据库技术与网络通信技术相结合,产生了分布式数据库系统。数据库技术与面向对象技术相结合,产生了面向对象数据库系统。

在数据库技术中有四个名词,其概念应该分清。

(1)数据库(database,db):db是统一管理的相关数据的集合。db能为各种用户共享,具有最小冗余度,数据间联系密切,而又有较高的数据独立性。

(2)数据库管理系统(database management system,dbms):dbms是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,为用户或应用程序提供访问db的方法,包括db的建立、查询、更新及各种数据控制。dbms总是基于某种数据模型,可以分为层次型、网状型、关系型和面向对象型dbms。

(3)数据库系统(database system,dbs):dbs是实现有组织地、动态地存储大量关联数据,方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统,即采用了数据库技术的计算机系统。

(4)数据库技术:这是一门研究数据库的结构、存储、管理和使用的软件学科。数据库技术是操作系统的文件系统基础上发展起来的。而dbms本身要在操作系统的支持下才能工作。数据库不仅用到数据结构的知识,而且丰富了数据结构的内容。在关系数据库中要用到集合论、数理逻辑的理论。因此,数据库技术是一门综合性较强的学科。

§2.2数据库理论基础

2.2.1 数据库模型

从20世纪50年代中期开始,计算机的应用由科学研究部门逐步扩展到企业、行政部门。至60年代,数据处理成为计算机的主要应用。数据库技术作为数据管理技术,是计算机软件领域的一个重要分支,产生于60年代末。现已形成相当规模的理论体系和实用技术。

模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中,我们用模型的概念描述数据库的结构与语义,对现实世界进行抽象,表示实体类型及实体间联系的模型称为“数据模型” 。

目前广泛作用的数据模型可分为两种类型。

一种是独立于计算机系统的模型,完全不涉及信息在系统中的表示,只是用来描述某个特定组织所关心的信息结构,这类模型称为“概念数据模型” 。要领模型用于建立信息世界的数据模型,强调其语义表达功能,应该概念简单、清晰,易于用户理解,它是现实世界的第一层抽象,是用户和数据库设计人员之间进行交流的工具。这一其中著名的模型是“实体联系模型” 。

另一种数据模型是直接面向数据库的逻辑结构,它是现实世界的第二层抽象。 这类模型涉及到计算机系统和数据库管理系统,又称为“结构数据模型” 。例如,层次、网状、关系、面向对象等模型。这类模型有严格的形式化定义,以便于在计算机系统中实现。

(1)层次模型。用树型结构表示实体类型及实体间联系的数据模型。树的结点是记录类型,每个非根结点有且只有一个父结点。上一层记录类型和下一层记录类型间联系是1∶n联系。

层次模型的特点是记录之间的联系通过指针实现,查询效率较高。但层次模型有两个缺点:一是只能表示1∶n联系,虽然有多种辅助手段实现了m∶n联系,但都较复杂,用户不易掌握,二是由于树型结构层次顺序的严格和复杂,引起数据的查询和更新操作也很复杂,因此,编写应用程序也很复杂。

(2)网状模型。用有向图结构表示实体类型及实体间联系的数据模型。。1969年dbtg报告提出的数据模型是网状模型的主要代表。有向图中的结点是记录类型,有向边表示从箭尾一端的记录类型到箭头一端的记录类型间联系是1∶n联系。

网状模型的特点:记录之间联系通过指针实现,m∶n联系也容易实现(每个m∶n联系可拆成两个1∶n联系),查询效率较高。网状模型的缺点是编写应用程序比较复杂,程序员必须熟悉数据库的逻辑结构。由于层次系统和网状系统的应用程序编制比较复杂,因此,从20世纪80年代中期起,其市场已被关系系统所取代。但是使用这两种模型建立起的许多数据库仍然在正常运转,只是在外层加了个关系数据库语言的接口。网状模型有许多成功的产品,20世纪70年代的产品大部分网状系统,例如,honeywell公司的ids/ⅱ、hp公司的image/3000、burroughs公司的dmsⅱ、umivac公司的dms1100、cullinet公司的idms、cimcom公司的total等

(3)关系模型。关系模型的主要是用二维表格结构表达实体集,用外键表示实体间联系。关系模型是由若干个关系模式组成的集合。关系模式相当于前面提到的记录类型,它的实例称为关系,每个关系实际上是一张二维表格。

关系模型和层次、网状模型的最大判别是用关键码而不是用指针导航数据,表格简单用户易懂,编程时并不涉及存储结构,访问技术等细节。关系模型是数学化模型。sql语言是关系数据库的标准化语言,已得到了广泛的应用。20世纪70年代对关系数据库的研究主要集中在理论和实验系统的开发方面。80年代初才形成产品,但很快得到广泛的应用和普及,并最终取代了层次、网状数据库产品。现在市场上典型的关系dbms产品有db2、oracle、sybase、informix和微机型产品foxpro、access等。

关系模型和网状、层次模型的最大区别是:关系模型用表格数据而不是通过指针链来表示和实现实体间联系。关系模型的数据结构简单、易懂。只需用简单的查询语句就可对数据库进行操作。

关系模型是数学化的模型,可把表格看成一个集合,因此集合论、数理逻辑等知识可引入到关系模型中来。关系模型已是一个成熟的有前途的模型,已得到广泛应用。

(4)面向对象模型。目前,关系数据库的使用已相当普遍,但是,现实世界中仍然存在着许多含有复杂数据结构的应用领域,例如,cad数据、图形数据等,而关系模型在这方面的处理能力就显得力不从心。因此,人们需要更高级的数据库技术来表达这类信息。面向对象的概念最早出现在程序设计语言中,随后迅速渗透到计算机领域的每一个分支。面向对象数据库是面向对象概念与数据库技术相结合的产物。

面向对象模型能完整地描述现实世界的数据结构,具有丰富的表达能力,但模型相对较复杂,涉及的知识面也广,因此面向对象数据库尚未达到关系数据库那样的普及程度。

2.2.2 数据库体系结构

数据库的体系结构分三级:内部级(internal),概念级(conceptual)和外部级(external)。这个三级结构有时也称为“三级模式结构”,或“数据抽象的三个级别”,最早是在1971年通过的dbtg报告中提出,后来收入在1975年的美国ansi/sparc报告中。虽然现在dbms的产品多种多样,在不同的操作系统支持下工作,但是大多数系统在总的体系结构上都具有三级模式的结构特征。从某个角度看到的数据特性称为“数据视图”(data view)。

外部级最接近用户,是单个用户所能看到的数据特性。单个用户使用的数据视图的描述称为“外模式”。

概念级涉及到所有用户的数据定义,是全局的数据视图。全局数据视图的描述称为“概念模式”。

内部级最接近于物理存储设备,涉及到实际数据存储的结构。物理存储数据视图的描述称为“内模式”。

数据库的三级模式结构是数据的三个抽象级别。它把数据的具体组织留给dbms去做,用户只要抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的表示和存储,这样就减轻了用户使用系统的负担。

三级结构之间往往差别很大,为了实现这三个抽象级别的联系和转换,dbms在三级结构之间提供两个层次的映象(mappings):外模式/模式映象,模式/内模式映象。此处模式是概念模式的简称。

2.2.3 数据的独立性

由于数据库系统采用三级模式结构,因此系统具有数据独立性的特点。在数据库技术中,数据独立性是指应用程序和数据之间相互独立,不受影响。数据独立性分成物理数据独立性和逻辑数据独立性两级。

(1)物理数据独立性

如果数据库的内模式要进行修改,即数据库的存储设备和存储方法有所变化,那么模式/内模式映象也要进行相当的修改,使概念模式尽可能保持不变。也就是对内模式的修改尽量不影响概念模式,当然,对于外模式和应用程序的影响更小,这样,我们称数据库达到了物理数据独立性。

(2)逻辑数据独立性

如果数据库的概念模式要进行修改,譬如增加记录类型或增加数据项,那么外模式/模式映象也要进行相应的修改,使外模式尽可能保持不变。也就是对概念模式的修改尽量不影响外模式和应用程序,这样,我们称数据库达到了逻辑数据独立性。

现有关系系统产品均提供了较高的物理独立性,而对逻辑独立性的支持尚有欠缺,例如,对外模式的数据更新受到限制等。

2.2.4 范式

建立起一个良好的数据指标体系,是建立数据结构和数据库的最重要的一环。一个良好的数据指标体系是建立db的必要条件,但不是充分条件。我们完全可以认为所建指标体系中的一个指标类就是关系数据库中的一个基本表,而这个指标类下面的一个个具体指标就是这个基本表中的一个字段。但如果直接按照这种方式建库显然还不能算最佳。对于指标体系中数据的结构在建库前还必须进行规范化的重新组织。

在数据的规范化表达中,一般将一组相互关联的数据称为一个关系(relation),而在这个关系下的每个数据指标项则被称为数据元素(data element),这种关系落实到具体数据库上就是基本表,而数据元素就是基本表中的一个字段(field)。规范化表达还规定在每一个基本表中必须定义一个数据元素为关键字(key),它可以唯一地标识出该表中其它相关的数据元素。在规范化理论中表是二维的,它有如下四个性质:

在表中的任意一列上,数据项应属于同一个属性(如图中每一列都存放着不同合同记录的同一属性数据)。

表中所有行都是不相同的,不允许有重复组项出现(如图中每一行都是一个不同的合同记录)。

在表中,行的顺序无关紧要(如图中每行存的都是合同记录,至于先放哪一个合同都没关系)。

在表中,列的顺序无关紧要,但不能重复(如图中合同号和合同名谁先谁后都没关系,但二者不可重复或同名)。

在对表的形式进行了规范化定义后,数据结构还有五种规范化定义,定名为规范化模式,称为范式。在这五种范式中,一般只用前三种,对于常用系统就足够了。而且这五种范式是“向上兼容”的,即满足第五范式的数据结构自动满足一、二、三、四范式,满足第四范式的数据结构自动满足第一、二、三范式,……,依此类推。

第一范式(first normal form,简称1st nf)就是指在同一表中没有重复项出现,如果有则应将重复项去掉。这个去掉重复项的过程就称之为规范化处理。在本文所讨论的开发方法里,1st nf实际上是没有什么意义的。因为我们按规范化建立的指标体系和表的过程都自动保证了所有表都满足1st nf。

第二范式(second normal form,简称 2nd nf)是指每个表必须有一个(而且仅一个)数据元素为主关键字(primary key),其它数据元素与主关键字一一对应。例如,在图l9.7中如果我们将合同号定义为主关键字(其它数据元素中的记录数据都有可能重名,故不能作为主关键字),故只要知道了一个合同记录的合同号,就可以唯一地在同一行中找到该合同的任何一项具体信息。通常我们称这种关系为函数依赖(functional dependence)关系。即表中其它数据元素都依赖于主关键字,或称该数据元素唯一地被主关键字所标识。

第三范式(third normal form,简称 3rd nf)就是指表中的所有数据元素不但要能够唯一地被主关键字所标识,而且它们之间还必须相互独立,不存在其它的函数关系。也就是说对于一个满足了 2nd nf的数据结构来说,表中有可能存在某些数据元素依赖于其它非关键宇数据元素的现象,必须加以消除。

为防止数据库出现更新异常、插入异常、删除异常、数据冗余太大等现象,关系型数据库要尽量按关系规范化要求进行数据库设计。

§2.3 sql语言基础

2.3.1 sql简介

用户对数据库的使用,是通过数据库管理系统提供的语言来实现的。不同的数据库管理系统提供不同的数据库语言。关系数据库管理系统几乎都提供关系数据库标准语言——sql。

sql 的全称是structured query language,即结构化查询语言。sql语句可以从关系数据库中获得数据,也可以建立数据库、增加数据、修改数据。1986年ansi采用sql语言作为关系数据库系统的标准语言,后被国际化标准组织(iso)采纳为国际标准。sql语言使用方便、功能丰富、简洁易学,是操作数据库的工业标准语言,得到广泛地应用。例如关系数据库产品db2、oracle等都实现了sql语言。同时,其它数据库产品厂家也纷纷推出各自的支持sql的软件或者与sql的接口软件。这样sql语言很快被整个计算机界认可。

sql语言是一种非过程化语言,它一次处理一个记录集合,对数据提供自动导航。sql语言允许用户在高层的数据结构上工作,而不对单个记录进行操作。sql语言不要求用户指定数据的存取方法,而是使用查询优化器,由系统决定对指定数据存取的最快速手段。当设计者在关系表上定义了索引时,系统会自动利用索引进行快速检索,用户不需知道表上是否有索引或者有什么类型的索引等细节。

sql语言可以完成许多功能,例如:

查询数据

在数据库表格中插入、修改和删除记录

建立、修改和删除数据对象

控制对数据和数据对象的存取

确保数据库的一致性和完整性等

2.3.2 sql查询

数据查询是关系运算理论在sql语言中的主要体现,select 语句是sql查询的基本语句,当我们在对一个数据库进各种各样的操作时,使用的最多的就是数据查询,在以sql为基础的关系数据库中,使用的最多的就是select查询语句。

select语句的完整句法如下:

select 目标表的列名或列表达式序列

from 基本表和(或)视图序列

[where 行条件表达式]

[group by 列名序列]

[having 组条件表达式]

[order by列名 [asc│deac]…]

我在select语句中还使用了大量的保留字和通配符以进行各种各样的条件查询。在系统中有大量的查询按钮,其使用了大量的查询语句,而且这些查询语句大部分使用的是模糊查询,所以大量的使用了模式匹配符like(判断值是否与指定的字符通配格式相符)。在包含like的查询语句中可以使用两个通配符:%(百分号):与零个或多个字符组成的字符串匹配;_(下划线):与单个字符匹配。系统中的条件判断往往包含多个条件,这时就需要使用逻辑运算符not、and、or(用于多条件的逻辑连接),谓词all以及保留字distinct等等。做为select语句还有很多的使用方法,这里就不再叙述。

2.3.3 sql数据更新

使用数据库的目的是为了有效地管理数据,而数据的插入、删除和修改则是必不可少的一个功能。在本系统中就大量地使用了数据插入、删除和修改这三种操作,现做一个简单地介绍。

数据插入

往数据库的基本表中插入数据使用的是insert语句,其方式有两种:一种是元组值的插入,另一种是查询结果的插入。在本系统中使用的是前一种方式,其句法如下:

insert into 基本表名(列表名)values(元组值)

数据删除

往数据库的基本表中删除数据使用的是delete语句,其句法如下:

delete from 基本表名 [where 条件表达式]

在些作一点说明,删除语句实际上是“select * from 基本表名 [where 条件表达式]”和delete操作的结合,每找到一个元组,就把它删除。此外,delete语句只能从一个基本表中删除元组,where子句中条件可以嵌套,也可以是来自几个基本表的复合条件。

数据修改

当需要修改基本表中元组的某些列值时,可以用update语句实现,其句法如下:

update基本表名

set列名=值表达式[,列名=值表达式…]

[where条件表达式]

在delphi中使用sql语句是很方便的,一般来说,都是通过tquery组件来使用sql语言的。有一点要进行说明,虽然通过tquery组件来使用sql语言很方便,但考虑到自己对不同组件的理解程度、个人习惯以及其它各个方面,在本系统中我采用的是ado组件来对数据库进行操作。最简单的方法比如在tadoquery组件的sql属性中就可以键入sql语句,至于详细的使用方法在后面进行介绍。

第三章 数据库开发工具

§3.1 delphi 6.0 简介

delphi类可以粗略地分成两部分:一部分是组件类,这些组件类通常以某种方式出现在组件面板上,当用户从组件面板上点取一个类的图标后,在程序中就自动生成了该类的对象(非可视组件除外);另一部分是功能类,这此功能类的对象通常出现在程序代码中,起着不可代替的作用,但是这些功能类在组件面板上是找不到的。在delphi中,每一个类的祖先都是tobject类,整个类的层次结构就像一棵倒挂的树,在最顶层的树根即为tobject类。这样,按照面向对象编程的基本思想,就使得用户可用tobject类这个类型代替任何其它类的数据类型。实际上在delphi的类库中,tobject类派生出了为数相当众多的子类,它们形成了一个庞大的体系,通常情况下,如果不自行开发组件,就不必了解整个类的体系结构,只用到类层次树的叶结点就足够了。

凡是做过程序开发的人都知道从来没有单纯的数据应用程序,也就是说,数据库应用程序必须和用户界面(可以是图形界面,也可以是命令接口)元素相结合,只讲界面或只讲数据库本身都构不成数据库应用程序,因而用delphi 6.0开发数据库应用程序就隐含着界面开发。delphi6中的vcl组件可用图3-1来说明。组件在delphi程序的开发中是最显眼的角色。大家知道,在编写程序时一般都开始于在组件面板上选择组件并定义组件间的相互作用。但也有一些组件不在组件面板上,例如tform和tapplication(典型的非可视组件)。组件是tcomponents派生出来的子类,可以流的形式存放在dfm文件中,具有事件和publish属性。

窗口组件类是窗口化的可视化组件类,在delphi的类库中占有最大的份额。在实际编程中,窗口组件类的对象都有句柄,可以接受输入焦点和包含其它组件。

图形组件与窗口组件并列,是另一大类组件。图形组件不是基于窗口的,因而不能有窗口句柄,不能接受输入焦点和包含其它组件。从图8-43中可以看出,图形组件的基类是tgraphiccontrol,在实际编程中,它们必须寄生于它们的宿主——窗口组件类的对象,由它们的拥有者负责其显示,而且它们还能触发一些和鼠标活动相关的事件。图形控件最典型的例子是tlabel和tspeedbutton。由此可以看出图形组件的功能很弱,有读者会问图形组件的用处何在呢?其实使用图形组件的最大好处在于节省资源,正是因为它们的功能较弱,所以使用的系统资源就要少。在一个应用程序中,如果能在不影响其功能的前提下合理大量地使用图形组件,将会大减少程序对系统资源的消耗。

非可视组件是与可视组件相并列的另一类组件,非可视组件在程序运行中是不可见的(除各种对话框组件之外,事实上有人认为对话框组件不能归入非可视组件,应该是另一种介于可视与非可视之间的组件)。

§3.2 delphi 6.0 控件

用delphi6开发数据库应用,重点是和各种数据库组件打交道,当然也要使用其它的一些组件,现在就我在系统设计中所使用的重要组件给与简单介绍。

3.2.1 ado数据访问组件

ado数据对象(active data objects)实际是一种提供访问各种数据类型的链接机制。ado设计为一种极简单的格式,通过odbc的方法同数据库接口中,可以使用任何一种odbc数据源,即不止适合于sql server、oracle、access等数据库应用程序,也适合于excel表格、文本文件、图形文件和无格式的数据文件。ado是基于ole-db之上的技术,因此ado通过其内部的属性和方法提供统一的数据访问接口方法。ado使您的客户端应用程序能够通过ole db提供访问和操作在数据库服务器中的数据。ado支持用于建立c/s和web的应用程序的主要功能。其主要优点是易于使用、高速度、低内存支出和占用磁盘空间较少。ado同时具有远程数据服务(rds)功能,通过rds可以在一次往返过程中实现将数据从服务器移动到客户端应用程序和web页、在客户端对数据进行处然后将更新结果返回服务器的操作。

delphi 6.0继续对microsoft的ado访问能力的支持。这种能力是通过一组新组件实现的,这些组件是在企业版的ado组件页中,在组件面版的ado页上可以找到这些组件。利用在前面章节提到的tdataset抽象类,ado组件可以不通过bde而直接实现ado连接。这意味着只需要很少的代码就可以实现该连接并且性能得到提高。

利用ado数据访问组件,可以只使用ado结构与数据库取得联系并对其中的数据进行操作,而在这些过程中完全不需要使用bde。大多数的ado连接和数据集组件都是与基于bde的连接和数据集组件相类似的。tadoconnection组件与基于bde的应用程序中的tdatabase组件类似。tadotable与ttable,tadoquery与tquery,以及tadostoreproc和tstoredproc之间都具有这种类似的对应关系。使用这些ado组件的方式与我们常使用的数据访问组件(基于bde)都有许多相同之处。ttadodataset没有直接的bde对应组件,但它提供了许多与ttable和tquery相同的功能。同样,tadocommand也没有相对应的bde组件,它是在delphi/ado环境中完成特定功能的组件。delphi 6.0通过ado数据集访问组件,可以不借助bde数据引擎而是通过微软的oledb来访问更为广泛的数据库中的数据。ado数据集访问组件与常用的数据访问组件是并列的关系。

在系统中我主要使用的是adotablet和adoquery两个组件。

3.2.2 数据控制类datacontrol

数据控制类负责数据库数据的显示,并把用户对数据的修改传回。这里的绝大多数组件,如dbtext, dbedit, dbmemo, dbimage, dblistbox, dbcombobox, dbcheckbox, dbradiogroup, dblookuplistbox, dblookupcombox, dbctrgrid的功能和对应的非数据感知组件相同,如tedit框,tradiogroups单选按钮组等,只不过在显示数据库数据时要用而已。

在系统中主要使用数据网格控件dbgrid和数据库导航器控件dbnavigator。

3.2.3 数据访问类dataaccess

数据库应用系统中数据访问是一个首要问题,包括单用户和 c/s系统,都必须联系一些数据库和数据表文件。delphi 6 提供了专门用于数据访问的基类控件。主要包括数据源控件datasource、客户数据集控件clientdataset、数据集提供器控件datasetprovider等等。

tdatabase:当一个基于bde的数据库应用程序需要一个永久数据库连接时,需要定制向一个数据库服务器的连接时,需要事务控制和特殊的数据库别名时就得用到tdatabase对象。特别是当连接到一个远程的sql数据库服务器时,如果要利用bde进行数据库事务处理,那么,tdatabase对象的威力就体现出来了。在一个应用程序中为每一个数据库连接显示的声明tdatabase对象要根据需要而定,不是必需的。对一个数据库连接,如果没有显示的声明并实例化tdatabase对象,系统就会产生一个带有默认属性的tdatabase对象。

tdatasource对象用于在dataset对象(包括tquery,tstoredproc,ttable等)和数据感知组件之间提供一个连接的纽带,以便在窗体上显示数据库中的数据,在数据库中导航定位与编辑数据集中的数据。如果一个dataset对象中的数据想在数据感知组件中显示和修改,它就必须和tdatasource对象相联系。同样,一个数据感知组件如果想和数据源相联系以便显示和操纵数据,就必须以tdatasource对象为中介。

用delphi6作数据库应用开发概括来说如下:先利用数据存取组件和实际的数据库建立连接,并用tsession对象和tdatabase对象管理这些连接。然后以tdatasource对象为中介,用数据感知组件向用户显示数据库的内容并接受用户的查询和修改等操作。

3.2.4 sql语言在delphi中的应用

在delphi中使用sql语言非常方便,一般来说,都是通过tquery组件来使用sql语言的。可以在tquery组件的sql属性中设置sql语句。设计程序时,在该组件的属性对话框中选择sql属性,单击带省略号的按钮,就可以打开string list editor对话框,然后我们就可以在对话框中添加sql语句。还可以使用delphi的sql builder来自动生成sql语句,这样可以避免手工编写sql而可能造成的语法错误。

静态sql语句在程序设计时便已固定下来,它不包含任何参数和变量。

动态sql语句,也被称作参数化的语句,在其中间包含着表示字段名或表名的参数,例如下面的语句是一条动态sql语句:

select * from students where studentcode =: studentcode;

其中的变量studentcode便是一个参数变量,它由一个冒号引导,在程序运行过程中,必须要为该参数赋值,该条sql语句才能正确执行,每次运行应用程序时可以为该参数变量赋予不同的值。为参数赋值有三种方法:

①根据参数在sql语句中出现的顺序,设置tquery部件的params属性值为参数赋值。

②直接根据sql语句中各参数的名字,调用parambyname方法来为各参数赋值。

③将tquery部件的datasource属性设置为另一个数据源,这样将另一个数据源中与当前tquery部件的sql语句中的参数名相匹配的字段值赋给其对应的参数。利用这种方法也能实现所谓的连接查询,创建主要—明细型数据库应用。

在程序运行过程中,要想设置tquery部件的sql属性,必须首先调用close方法,关闭tquery部件,然后再调用clear方法清除sql属性中现存的sql命令语句, 最后再调用add方法为sql属性设置新的sql命令语句。例如:

query1.close {关闭query1)

query1.sql.clear {清除sql属性中的sql命令语句}

query1.sql.add(‘select * from students‘);

query1.sql.add(‘ where name ="lucy" ‘);

在为tquery部件设置sql属性时调用close方法总是很安全的,如果tquery部件已经被关闭了,调用close方法时不会产生任何影响。在应用程序中为sql属性设置新的sql 命令语句时,必须要调用clear方法以清除sql属性中现存的sql命令语句,如果不调用clear方法,便调用add方法向sql属性中设置sql命令语句,那么新设置的sql命令语句会追加在现存sql命令语句后面, 在程序运行时常常会出现出乎意料的查询结果甚至程序无法运行下去。

在这里要特别注意的,一般情况下tquery部件的sql属性只能包含一条完整的sql语句,它不允许被设置成多条sql语句。当然有些数据库服务器也支持在tquery部件的sql属性中设置多条sql语句,只要数据库服务器允许这样,我们在编程时可以为 sql 属性设置多条sql语句。

在为tquery部件设置完sql属性的属性值之后,也即编写好适当的sql程序之后,可以有多种方式来执行sql程序。

在设计过程中,设置完tquery部件的sql属性之后将其active属性的值置为true, 这样便可以执行sql属性中的sql程序,如果应用中有与tquery部件相连的数据浏览部件( 如tddgrid tdbedit等)那么在这些数据浏览部件中会显示sql程序的执行结果。

在应用程序运行过程中,通过程序调用tquery部件的open方法或execsql 方法可以执行其sql属性中的sql程序。open方法和execsql方法是不一样的。open方法只能用来执行sql语言的查询语句(select命令), 并返回一个查询结果集,而execsql方法还可以用来执行其它常用的sql语句(如insert, update, delete等命令),例如:

query1.open (这样会返回一个查询结果集)

如果调用open方法,而没有查询结果时,会出错。此时应该调用execsql 方法来代替open方法。如:

query1.execsql (没有返回结果)

当然在设计应用程序时,程序设计人员是无法确定tquery部件中的sql 语句是否会返回一个查询结果的。对于这种情况应当用try…except模块来设计程序。在 try 部分调用open方法,而在except部分调用excesql方法,这样才能保证程序的正确运行。

delphi中用adoquery来使用sql语句同样十分方便。在adoquery组件中首先通过connectionstring属性值来联接数据源,然后就通过双击sql…属性值来写入sql语句。在delphi中调用数据库,就可以调用adoquery组件,通过修改其中的sql…属性中的sql语句来实现对数据库的各项操作。

值得注意的是,adoquery组件只有在激活的情况下才可以被正确地使用,这样就提出了一个问题,也就是说,在每次修改adoquery组件的sql…属性时都必须先行进行关闭,待清除掉sql…中所有的sql语句后才可以添加新的sql语句。而且,在每一次修改完成以后,还应该记得重新将adoquery激活。其它的使用方法与ttquery有许多的相似之处。

§3.3 access 简介

建立一个数据库我们有多种选择,现在市场上有各种各样的数据库,而且每一种数据库都有其自身的特点,不能说哪一种更好,只能在其中寻找一种能更好地适应系统需求、更好地满足用户的要求以及适应开发人员的习惯。在本系统中,做为图书仓库管理系统是一个比较小的应用系统,它所产生和处理的数据量也比较小。因此,没有必要使用像sql server和oracle这样的大型数据库。我首先想到的数据库是borland公司的paradox数据库。另外,microsoft office中的access数据库在计算机上的应用比较普及,是开发小型数据库系统的比较理想的选择,所以,在本系统中我选择了access数据库。

access做为一个数据库管理系统,它被集成在microsoft office中。access数据库处理的基本结构,采取关系型数据库模式。与其他的数据库系统相比,access更加简单易学,一个普通的计算机用户可以很快地掌握它。access 2000的功能十分强大,利用它可以方便地实现对信息保存、维护、查询、统计、打印、交流、,而且它可以十分方便地与office其他组件交流数据,这些功能对一个一般用户而言已经足够了。

第四章 系统总体设计

软件系统的总体设计大约要经历可行性分析和项目开发计划,需求分析,概要设计,详细设计,编码,测试以及维护等七个阶段。可行性分析和项目开发计划在前面已经叙述,下面所要做的是进行软件需求分析,概要设计和详细设计。编码过程将在下一节论述,而测试和维护过程不在本文叙及。

§4.1 系统需求分析

在经过前一阶段的分析之后,我确定了我的开发课题为图书仓库管理。现在所要做的是要准确定义系统必须做什么以及系统必须具备的功能。

软件需求分析中我采用结构化分析方法(structured analysis,简称sa),sa是面向数据流进行需求分析的方法,像所有的软件分析方法(如面向对象分析方法、idef方法等等)一样,sa也是一种建模活动,它使用简单易读的符号,根据软件内部数据传递、变换的关系,自顶向下逐层分解,描绘满足功能要求的软件模型。

在系统中我采用数据流图(dfd)这种半形式化的描述方式表达需求。它是一种功能模型,以图形的方式描绘数据在系统中流动和处理的过程,只反映系统必须完成的逻辑功能。它有四种基本图形符号:

:箭头,表示数据流;

?:圆或椭圆,表示加工;

?:双杠,表示数据存储;

:方框,表示数据的源点或终点。

为了表达较为复杂问题的数据处理过程,用一张数据流图是不够的,要按照问题的层次结构进行逐步分解,并以一套分层的数据流图反映这种结构关系。在这里我一共使用了三层数据流图,即顶层图,0层图和1层图(也是底层图)。

在多层数据流图中,顶层流图仅包含一个加工,它代表被开发系统,它的输入流是该系统的输入数据了,输出流是该系统的输出数据;底层流图是指其加工不需要再做分解的数据流图,中间层流图表示对其上层父图的细化,它的每一步加工可能继续细化成子图。

经过对系统的分析首先得到系统的顶层dfd,如下: 一步细化得到系统的0层dfd,如下:

再进一步细化每一个数据加工功能,得到系统的1层dfd图。

在这里只给出有关入库管理和出库管理的1层数据流图,它们是系统的关?部分,也是主要的部分。通过以上对数据流图的分析之后,我们已大体地了解了系统的功能和目标,接下来所要做的就是系统功能模块的划分和数据库的设计,也就是系统的概要设计。

§4.2 系统概要设计

在软件需求分析阶段,搞清楚了软件“做什么”的问题,形成了目标系统的逻辑模型。现在我们所要做的就是要把软件“做什么”的逻辑模型变换为“怎么做”的物理模型,即着手实现软件的需求。首先,我们需要描述的是系统的总的体系结构。

4.2.1 系统结构设计

系统的概要设计中最重要的就是系统的模块化。模块化是指解决一个复杂问题时自项向下逐层把软件系统划分成若干个模块的过程。每个模块完成一个特定的功能,所有的模块按某种方法组织起来,成为一个整体,完成整个系统所要求的功能。

将系统划分为多个模块是为了降低软件系统的复杂性,提高可读性、可维护性,但模块的划分不能是任意的,应尽量保持其独立性。也就是说,每个模块只完成系统要求的独立的子功能,并且与其他模块的联系最少且接口简单,即尽量做到高内聚低耦合,提高模块的独立性,为设计高质量的软件结构奠定基础。

在系统的概要设计中我采用结构化设计(structure design,简称sd),sd以需求分析阶段产生的数据流图dfd为基础,按一定的步骤映射成软件结构。我首先将整个系统化分为几个小问题,小模块,在系统中,我设计了用户管理、库存管理、入库管理、出库管理、员工管理和供应商管理6个小模块。然后,进一步细分模块,添加细节。比如,用户管理我又将其分为用户注册、用户注销、密码修改;库存管理分为库存记录查询、库存记录修改、库存记录打印等等。

以下就是系统的结构图:(在这里为了表达方便我将结构图分开来表达。)

在得到系统的第一层功能模块图后,经过进一步地细化,得一系统的子功能模块图:

4.2.2 数据库设计

在信息世界中,信息从客观事物出发流经数据库,通过决策机构最后又回到客观世界,信息的这一循环经历了三个领域:信息世界,数据世界,现实世界。现实世界的事物反映到人的头脑中,人的大脑对它有个认识过程,经过分析(选择、命名、分类等)进入信息世界。这些信息再进一步加工、编码,然后进数据世界,而软件系统的开发工作需要考虑这两个方面的问题,也就是要考虑系统开发所需要的数据,以及如何对这些数据进行操作。这两个问题贯穿了整个软件系统的开发过程,这也就是数据库的设计问题,软件设计的一个核心。

4.2.2.1 er图设计

在系统设计的开始,我首先考虑的是如何用数据模型来数据库的结构与语义,以对现实世界进行抽象。目前广泛使用的数据模型可分为两种类型,一种是独立于计算机系统的“概念数据模型”,如“实体联系模型”;另一种是直接面向数据库逻辑结构的“结构数据模型”。在本系统中我采用“实体联系模型”(er模型)来描述数据库的结构与语义,以对现实世界进行第一次抽象。er模型直接从现实世界抽象出实体类型及实体间联系,然后用er图来表示数据模型。它有两个明显的优点:接近于人的思维,容易理解;与计算机无关,用户容易接受。但er模型只能说明实体间语义的联系,不能进一步说明详细的数据结构,它只是数据库设计的第一步。

er图是直观表示概念模型的工具,它有四个基本成分:

矩形框,表示实体类型(考虑问题的对象)。

菱形框,表示联系类型(实体间的联系)。

椭圆形框,表示实体类型和联系类型的属性。对于关键码的属性,在属性名下划一横线。

直线,联系类型与其涉及的实体类型之间以直线连接。

本系统为图书仓库管理,主要管理图书的入库、出库以及库存等事项。仓库根据需要可以查询图书供应商的信息,同时还需要了解在入库和出库中员工的参与情况。依据仓库管理的实际情况,考虑了多方面的因素以后,确定系统的er图如下:

(为了表达的方便,在这里我没有在一张图上表达出所有的关系,而是用一张总体er图,和几张实体属性关系图来表达数据库的结构。)

在该数据库中,我设计了三个实体,分别是库存、员工和供应商以及两个联系类型入库和出库。在本系统中库存是核心,也是基本,没有了库存其它的也就没有什么意义了。员工记录的添加是考虑到责任问题,也就是说,在仓库管理的实际运用中,出现了责任不清的现象,特别是由于仓库的进出图书数量都比较大时产生了一系列问题,所以在设计数据库时,我特别考虑到这一点,加入了员工记录这一实体。供应商信息的添加主要出于对图书来源问题的思考。通过添加供应商信息可以比较清楚地了解图书的进货渠道,从图书的质量到供应商的信誉都可以进行了解,同时可以为以后的图书进购提供一定有用的信息。

入库联系类型将库存信息、供应商信息和员工信息联系在一起,可以方便地实现三个实体之间的联接,而出库联系类型则将库存信息和员工信息较好地联接起,同时这两个联系类型又都具有各自特有的属性。

下面就是各实体及联系类型的属性图:(带#号的属性为关键字段)4.2.2.2 数据库表格设计

在完成系统的er图之后,需要将er模型转化为关系模型,也就是说,要设计出数据库所需要的表格。在这里,我选用的是关系数据库。因为关系数据库中的二维表格可以很清楚地描述数据之间的联系。

在这里不得不提到一个概念——范式。其实在上一节的er图设计中,已经运用了范式的思想,不仅如此,在数据库的表格设计中更离不开范式的思想,它是数据库设计的基础,如果不注意这个问题将会导致一系列问题的出现。

我在系统中定义的表格都严格地按照范式的思想和要求去完成,数据库中的所有表格都达到了三范式的要求。根据系统er图,针对本系统的特点,在对所搜集的数据进行规范化之后,定义了如下六张表格,分别是库存信息表,入库信息表,出库信息表,员工信息表,供应商信息表和密码信息表。通过对这六张表格的操作可以较好地完成系统设计的各项功能,六张表格之间有着不同程度的联系。(说明:在以下数据表中,k代表主键,#代表外键,字段值不为空。)

bookrecord 表(库存信息表)

字段名称 数据类型 说明

k bookid 数字 图书编号

bookname 文本 图书名

author 文本 作者

publisher 文本 出版社

pubdate 日期/时间 出版日期

price 货币 价格

booktype 文本 图书类型

number1 数字 库存数量

addation 文本 备注

图4.13 库存信息表

库存信息表主要用于记录仓库中现存放的所有图书的详细信息,包括图书编号、书名、作者、出版社、图书类型等有关图书的各类信息,它即是该数据库的主表,也是系统主界面的主要内容。

在该表中图书编号是主键,它按图书入库的先后次序来编写,每当有图书入库,系统自动给出图书编号,这样我们按图书编号来查找图书是比较方便的。考虑到编号比较难于记忆,所以使用了出版社和图书类型两个字段,在系统中我提供了出版社和图书类型的分类查找,而且全部采用自动生成,每当系统中有新的出版社类型和图书类型,弹出菜单会自动添中新类型,这样就可以比较方便地实现按出版社和按图书类型查找。此外,库存数量也是一个比较关键的字段,该字段是在系统初始化时就给定的,每当有图书入库或出库操作,系统就会自动修改图书的库存数量,以保持数据的一致性。做为备注有一点说明,我的数据库中备注的数据类型是文本,而不是备注类型,主要考虑到该字段的长度并不大,而且在delphi中文本数据类型的处理也比较方便一点。

employee 表(员工信息表)

字段名称 数据类型 说明

k employeeid 数字 员工编号

employeename 文本 员工姓名

sex 文本 性别

borndate 日期/时间 出生日期

grade 文本 职称

workdate 日期/时间 工作日期

telephone 文本 联系电话

address 文本 联系地址

图4.14 员工信息表

员工信息表主要用于记录有关员工的各类信息,包括姓名、职称、出生日期、联系电话、联系地址等。它主要用来为系统提供员工的有关信息,因为在系统中,入库和出库操作均与员工有着一定的联系,在查询入库信息和出库信息时,有时需要查找有关此项记录有关的员工信息,在系统中我是通过入库记录与员工记录(出库记录和员工记录)之间的联接查询来完成的。另外,作为一个仓库也有必要了解其所属员工的一些基本情况,以便查询。

shopkeeper 表(供应商信息表)

字段名称 数据类型 说明

k shopkeeperid 数字 供应商编号

shopkeepername 文本 供应商姓名

address 文本 地址

postno 数字 邮编

officephone 文本 办公电话

homephone 文本 住宅电话

email 文本 e-mail

paytype 文本 付款方式

图4.15 供应商信息表

供应商信息表主要用于记录有关供应商的各类信息,包括姓名、地址、电话、付款方式等。它主要用来为系统提供供应商的有关信息,在系统中入库记录是与供应商记录相联系的,通过入库记录可以查找相关的供应商信息。在供应商信息中,考虑当实际情况,我特别加入了email和付款方式这两个字段,因为在当今信息世界中,多种多样的通讯方式和多种多样的付款方式是必然的,是数据库中必须与以记录。

inrecord 表(入库信息表)

字段名称 数据类型 说明

k inid 数字 入库编号

# bookid 数字 图书编号

# employeeid 数字 员工编号

# shopkeeperid 数字 供应商编号

number 数字 入库数量

buydate 日期/时间 入库日期

图4.16 入库信息表

outrecord 表(出库信息表)

字段名称 数据类型 说明

k outid 数字 出库编号

# bookid 数字 图书编号

# employeeid 数字 员工编号

number2 数字 出库数量

outdate 日期/时间 出库日期

图4.17 出库信息表

入库信息表主要用于记录有关入库的详细信息,包括入库数量、入库日期以及图书、员工、供应商三方的编号,以便查询。出库信息表主要用于记录有关出库的详细信息,包括出库数量、出库日期以及图书、员工的编号。出库信息表和入库信息表一样,其实它们都属于联系类型,系统通过这两个表可以联接上其它的表为用户提供多种条件的联接查询。值得提出的一点是入库记录和出库记录的添加不仅仅是单表操作,由于它们都与库存记录相联系,所以,无论您是添中入库记录还是添加出库记录,都必须同时修改库存记录,以保持数据的一致性,否则将引发系统出错而这些我都让其在系统中自动完成。无论您是添加入库记录,还是添加出库记录,系统都将自动修改库存中图书的数量,而且,在您出库的数量大于库存数量时,系统还会自动提示错误,这样就可以防止一定错误的发生。

在入库信息表和出库信息表中我还定义了几个外键,它提供了一种表示几个关系联系的方法。比如,系统中通过在入库信息表中定义的外键 bookid、employeeid和shopkeeperid可以将库存信息表、员工信息表和供应商信息表联系在一起,从而方便地实现联接查询,而且,引入外键的定义是实体完整性约束的一个主要方面。

key 表(密码信息表)

字段名称 数据类型 说明

k keyname 文本 用户姓名

keyno 文本 用户密码

图4.18 密码信息表

密码信息表主要用于记录所有的用户名和用户密码。它是在用户登陆时用来确定用户和密码的正确性,以防止非法用户登陆。

通过以上设计已经完成了系统的概要设计,当我们有了系统的功能模块图和数据库之后,就需要着手去实现每一个模块,为每一个功能设计程序流程图,这也就是系统的详细设计。

§4.3 系统详细设计

在前面的概要设计中,已将系统划分为多个模块,并将它们按照一定的原则组装起来,同时确定了每个功能及模块之间的外部接口。现在所要做的就是确定每个模块具体执行过程,也可以说是“过程设计”。

在处理过程设计时我采用的是结构化程序设计(简称sp)方法。需要指出的是系统的详细设计并不是指具体的编程序,而是将概要设计阶段产生的系统功能模块图细化成很容易产生程序的图纸。因此详细设计的结果基本决定了最终程序的质量。为软件的质量,延长软件的生存期,软件的可测试性、可维护性提供重要的保障。详细设计的目标不仅是逻辑上正确地实现每个模块的功能,还应使设计出的处理过程清晰易读。

由前一阶段产生的系统功能模块图,我为系统的主要部分设计了如下程序流程图:通过以上步骤,基本上完成了对整个系统的总体设计,接下来所要做的就是软件的编码工作。系统总体设计的好坏直接影响着下一步工作,只有在这一阶段设计出好的模块图和程序流程图,才能更有利于编码,产生好的软件系统。

第五章 系统应用程序设计

§5.1 系统窗体模块组成

§5.2 数据模块窗体的设置

在编写数据库应用程序时,经常要遇到这样的情况,即好多组件、窗体同时访问相同的数据源,如果为每一个组件或者窗体都设置一个数据源将是十分耗时的工件,而且要保证这些数据源的确是相同的也需花一番功夫。那么,能不能将这些数据源集中管理,最好是做成一个统一的模块,需要时就将该模块引入而不必直接操作数据源本身呢?数据模块(datamodule)是解决这个问题最好的答案。简单说来,数据模块是用来集中管理数据源的一个窗体,该窗体可被需要的地方随时引入。

图5.2给出了本程序的数据模块(datamoduleform)窗体图,除报表窗体外所有的数据存取组件和数据源组件都在此数据模块中进行了定义。值得一提的是,设置了数据库database组件,该组件引入了系统所需的唯一的数据库tsxs,database组件的databasename属性设置为tsckgl。tsxs数据库已在odbc配置程序中进行了设置。其他的数据存取组件都是基于此数据库组件创建的,这样做的好处是,当数据库的别名或者其他信息改变之后,只需修改tdatabase组件的aliasname属性即可。

另外,在本系统的数据模块窗体图中,我大多采用的aodquery组件而没有采用bde组,这主要是基于对ado组件的了解。在delphi的学习中我对ado组件了解的更加清楚,使用也较bde更为熟练,而且,ado组件的功能也较bde更为强大,所以在这里大多采用ado组件来进行数据库联接。同时我也使用了bde组件中的table,因为在某些时候bde有着其自身特有的优越性。 主窗体功能模块的实现

file://主窗体程序代码

public file://在程序的起始部分,定义快捷按钮点击事件

procedure popup1handler(sender:tobject);

procedure popup2handler(sender:tobject);

**********************************************************************

procedure tmainform.popup1handler(sender: tobject);

begin file://快捷按钮1(点“按出版社分类”按钮产生)的点击事件

with datamoduleform.mainquery do

begin file://打开数据模块窗体的mainquery,对bookrecord表进行操作

close; file://关闭mainquery

sql.clear; file://清除sql属性中的sql命令语句

sql.add(‘select * from bookrecord where publisher=:pub‘); file://添加新的sql语句

parameters.parambyname(‘pub‘).value:=(sender as tmenuitem).caption;

open; file://重新打开mainquery

end;

end;

**********************************************************************

procedure tmainform.speedbutton1click(sender: tobject);

var s1,s2,s3,s4,s5 :string; file://设立5个变量以方便实现模糊查询

begin file://主窗口库存查询按钮事件

with datamoduleform.mainquery do

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from bookrecord‘);

sql.add(‘where bookid like :bookid and bookname like :name and author like :author and publisher like :pub and booktype like :booktype‘);

file://使用like语句来实现模糊查询

if edit1.text<>‘‘ then s1:=‘%‘+edit1.text+‘%‘ else s1:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=s1; file://给变量s1赋值

if edit2.text<>‘‘ then s2:=‘%‘+edit2.text+‘%‘ else s2:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘name‘).value:=s2; file://给变量s2赋值

if edit3.text<>‘‘ then s3:=‘%‘+edit3.text+‘%‘ else s3:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘author‘).value:=s3; file://给变量s2赋值

if edit4.text<>‘‘ then s4:=‘%‘+edit4.text+‘%‘ else s4:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘pub‘).value:=s4; file://给变量s2赋值

if edit5.text <>‘‘ then s5:=‘%‘+edit5.text+‘%‘ else s5:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘booktype‘).value:=s5; file://给变量s2赋值

open;

if fieldvalues[‘bookid‘]=null file://判断是否找到记录

then begin

messagedlg(‘没有找到你所需要的记录!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit4.text:=‘‘;edit5.text:=‘‘;

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from bookrecord‘); file://这里相当于一个刷新功能

open;

end;end;

end;

**********************************************************************

procedure tmainform.speedbutton3click(sender: tobject);

begin file://库存表刷新按钮事件

with datamoduleform.mainquery do

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from bookrecord‘);

open;

end;

end;

**********************************************************************

procedure tmainform.speedbutton11click(sender: tobject);

var popupitem:tmenuitem;

begin file://自动生成快捷按钮1的内容

with datamoduleform.bookquery do

begin file://从数据库中选择出版社类型

close;

sql.clear;

sql.add(‘select distinct publisher from bookrecord‘);

open;

popupmenu1:=tpopupmenu.create(self); file://自动生成快捷菜单

popupmenu1.autohotkeys:=mamanual; file://自定义热键

while not eof do

begin file://根据出版社内容生成菜单子项

popupitem:=tmenuitem.create(self);

popupitem.caption:=fieldbyname(‘publisher‘).asstring;

popupmenu1.items.add(popupitem);

popupitem.onclick:=popup1handler; file://确定菜单子项的点击事件

next;

end; end;

popupmenu1.popup(384,67); file://在指定位置显示快捷菜单1

end;

**********************************************************************

procedure tmainform.formactivate(sender: tobject);

begin file://系统初始化,在进入mainform时自动添加数据源

mainform.dbgrid1.datasource:=datamoduleform.mainsource;

mainform.dbnavigator1.datasource:=datamoduleform.mainsource;

mainform.dbgrid2.datasource:=datamoduleform.empsource;

mainform.dbnavigator2.datasource:=datamoduleform.empsource;

mainform.dbgrid3.datasource:=datamoduleform.shopsource;

mainform.dbnavigator3.datasource:=datamoduleform.shopsource;

mainform.dbgrid4.datasource:=datamoduleform.insource;

mainform.dbnavigator4.datasource:=datamoduleform.insource;

mainform.dbgrid5.datasource:=datamoduleform.outsource;

mainform.dbnavigator5.datasource:=datamoduleform.outsource;

end;

**********************************************************************

procedure tmainform.formcreate(sender: tobject);

begin file://系统初始化,定义界面大小,以适应不同分辩率

width:=800;height:=600;

end;

**********************************************************************

procedure tmainform.timer1timer(sender: tobject);

begin file://在状态栏显示时间

statusbar1.panels[2].text:=datetostr(date);

statusbar1.panels[4].text:=timetostr(time);

end;

§5.4 入库、出库窗体模块的实现

图5.4 系统入库管理窗体

图5.5 系统出库管理窗体

procedure tinoutform.speedbutton4click(sender: tobject);

begin file://入库管理查找按钮事件

with datamoduleform.bookquery do file://入库查询处理

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from bookrecord where bookid=:bookid‘);

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit13.text;

open;

if fieldvalues[‘bookid‘]<>null

then

begin

edit1.text:=‘‘;

edit1.readonly:=true;edit1.color:=clmenu;

edit6.text:=fieldvalues[‘bookname‘]; file://显示图书名

edit6.readonly:=true;edit6.color:=clmenu; file://设置显示框不可更改属性

edit7.text:=fieldvalues[‘author‘];

edit7.readonly:=true;edit7.color:=clmenu;

edit8.text:=fieldvalues[‘publisher‘];

edit8.readonly:=true;edit8.color:=clmenu;

edit9.text:=fieldvalues[‘pubdate‘];

edit9.readonly:=true;edit9.color:=clmenu;

edit10.text:=fieldvalues[‘price‘];

edit10.readonly:=true;edit10.color:=clmenu;

edit11.text:=fieldvalues[‘booktype‘];

edit11.readonly:=true;edit11.color:=clmenu;

edit12.text:=fieldvalues[‘number1‘];

edit12.readonly:=true;edit12.color:=clmenu;

if fieldvalues[‘addation‘]<>null

then edit25.text:=fieldvalues[‘addation‘]

else edit25.text:=‘‘;

edit25.readonly:=true;edit25.color:=clmenu;

end

else

begin file://在没有查找到的情况下,清空所有显示框

edit1.readonly:=false;edit1.text:=‘‘;edit1.color:=clmenu;

edit6.readonly:=false;edit6.text:=‘‘;edit6.color:=clmenu;

edit7.readonly:=false;edit7.text:=‘‘;edit7.color:=clmenu;

edit8.readonly:=false;edit8.text:=‘‘;edit8.color:=clmenu;

edit9.readonly:=false;edit9.text:=‘‘;edit9.color:=clmenu;

edit10.readonly:=false;edit10.text:=‘‘;edit10.color:=clmenu;

edit11.readonly:=false;edit11.text:=‘‘;edit11.color:=clmenu;

edit12.readonly:=false;edit12.text:=‘‘;edit12.color:=clmenu;

edit25.readonly:=false;edit25.text:=‘‘;edit25.color:=clmenu;

messagedlg(‘没有找到你所需要的记录!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit13.text:=‘‘;edit13.setfocus;

end;

end;

with datamoduleform.inquery do file://自动入库编号的获取

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from inrecord where inid>=all(select inid from inrecord)‘);

open; file://找到入库编号中最大的一个

edit26.readonly:=false;

edit26.text:=fieldvalues[‘inid‘]+1; file://最大的入库编号加1形成新的入库编号

edit26.readonly:=true;edit26.color:=clmenu; file://设置编号的不可更改性

end;

end;

**********************************************************************

procedure tinoutform.speedbutton1click(sender: tobject);

var s:integer;

begin file://入库管理添加按钮事件

if edit1.text<>null

then messagedlg(‘请输入完整的入库信息和图书信息,然后单击确定按钮。‘,

mtinformation,[mbok],0)

else begin

if (edit2.text=‘‘) or (edit3.text=‘‘) or (edit4.text=‘‘) or (edit5.text=‘‘)

then begin

messagedlg(‘请输入完整的入库信息!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit2.setfocus;

end

else begin

with datamoduleform.inquery do file://将找到的图书信息显示

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘insert into inrecord values(:inid,:bookid,:empid,:shopid,

:number,:indate)‘); file://向入库信息表中插入记录

parameters.parambyname(‘inid‘).value:=edit26.text; file://向edit框取值

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit13.text;

parameters.parambyname(‘empid‘).value:=edit2.text;

parameters.parambyname(‘shopid‘).value:=edit3.text;

parameters.parambyname(‘number‘).value:=edit4.text;

parameters.parambyname(‘indate‘).value:=edit5.text;

execsql;

end;

edit12.readonly:=false;

s:=strtoint(edit12.text)+strtoint(edit4.text); file://计算入库后库存图书数量

edit12.text:=inttostr(s); file://将修改后的库存图书数量显示

edit12.readonly:=true;

with datamoduleform.bookquery do file://修改库存记录中图书数量

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘update bookrecord set number1=:number where

bookid=:bookid‘);

parameters.parambyname(‘number‘).value:=s;

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit13.text;

execsql; file://提交sql语句

messagedlg(‘记录已成功添加!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit13.setfocus;

end;

end;

end;

end;

**********************************************************************

procedure tinoutform.speedbutton2click(sender: tobject);

begin file://入库管理确定按钮事件

if (edit2.text=‘‘) or (edit3.text=‘‘) or (edit4.text=‘‘) or (edit5.text=‘‘)

or (edit6.text=‘‘) or (edit7.text=‘‘) or (edit8.text=‘‘) or (edit9.text=‘‘)

or (edit10.text=‘‘) or (edit11.text=‘‘) or (edit25.text=‘‘)

then begin file://判断输入信息的完整性

messagedlg(‘请输入所需的全部入库信息!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit2.setfocus;

end

else

begin

with datamoduleform.inquery do file://入库信息添加

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘insert into inrecord values(:inid,:bookid,:empid,:shopid,

:number,:indate)‘); file://向入库信息表中插入记录

parameters.parambyname(‘inid‘).value:=edit26.text;

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit1.text;

parameters.parambyname(‘empid‘).value:=edit2.text;

parameters.parambyname(‘shopid‘).value:=edit3.text;

parameters.parambyname(‘number‘).value:=edit4.text;

parameters.parambyname(‘indate‘).value:=edit5.text;

execsql;

end;

with datamoduleform.bookquery do

begin

close;

sql.clear; file://在完成入库信息的添加后,修改库存记录

sql.add(‘insert into bookrecord values(:bookid,:bookname,:author,

:publisher,:pubdate,:price,:booktype,:number,:addration)‘);

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit1.text;

parameters.parambyname(‘bookname‘).value:=edit6.text;

parameters.parambyname(‘author‘).value:=edit7.text;

parameters.parambyname(‘publisher‘).value:=edit8.text;

parameters.parambyname(‘pubdate‘).value:=edit9.text;

parameters.parambyname(‘price‘).value:=edit10.text;

parameters.parambyname(‘booktype‘).value:=edit11.text;

parameters.parambyname(‘number‘).value:=edit4.text;

parameters.parambyname(‘addration‘).value:=edit25.text;

execsql;

end;

messagedlg(‘记录添加成功!‘,mtinformation,[mbok],0);

end;

end;

**********************************************************************

procedure tinoutform.speedbutton11click(sender: tobject);

begin file://新书入库按钮事件

edit13.text:=‘‘;edit13.color:=clmenu;

with datamoduleform.inquery do file://自动入库编号的获取

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from inrecord where inid>=all(select inid from inrecord)‘);

open;

edit26.text:=fieldvalues[‘inid‘]+1;

edit26.readonly:=true;edit26.color:=clmenu;

end;

with datamoduleform.bookquery do file://自动图书编号的获取

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from bookrecord where bookid>=all(select bookid from bookrecord)‘); file://找到库存图书编号中最大的一个

open;

edit1.readonly:=false;

edit1.text:=fieldvalues[‘bookid‘]+1; file://显示自动生成的图书编号

edit1.readonly:=true;edit1.color:=clmenu;

end;

edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit4.text:=‘‘;edit5.text:=‘‘;

edit6.readonly:=false;edit6.text:=‘‘;edit6.color:=clwindow;

edit7.readonly:=false;edit7.text:=‘‘;edit7.color:=clwindow;

edit8.readonly:=false;edit8.text:=‘‘;edit8.color:=clwindow;

edit9.readonly:=false;edit9.text:=‘‘;edit9.color:=clwindow;

edit10.readonly:=false;edit10.text:=‘‘;edit10.color:=clwindow;

edit11.readonly:=false;edit11.text:=‘‘;edit11.color:=clwindow;

edit12.readonly:=false;edit12.text:=‘‘;edit12.color:=clmenu;

edit25.readonly:=false;edit25.text:=‘‘;edit25.color:=clwindow;

end;

procedure tinoutform.speedbutton22click(sender: tobject);

var s:integer;

begin file://出库管理确定按钮事件

if (edit24.text=‘‘) or (edit27.text=‘‘) or (edit28.text=‘‘)

then begin

messagedlg(‘请输入完整的出库信息!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit24.setfocus;

end

else begin

if edit27.text>edit21.text file://检查出库数量是否小于库存数量

then begin

messagedlg(‘库存中的图书数量不够!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit27.text:=‘‘;edit27.setfocus;

end

else begin

with datamoduleform.outquery do

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘insert into outrecord values(:outid,:bookid,:empid,

:number,:outtime)‘); file://添加出库记录

parameters.parambyname(‘outid‘).value:=edit23.text;

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit14.text;

parameters.parambyname(‘empid‘).value:=edit24.text;

parameters.parambyname(‘number‘).value:=edit27.text;

parameters.parambyname(‘outtime‘).value:=edit28.text;

execsql;

end;

edit21.readonly:=false;

s:=strtoint(edit21.text)-strtoint(edit27.text); file://计算出库后库存图书数量

edit21.text:=inttostr(s); file://显示出库后库存图书数量

edit21.readonly:=true;

with datamoduleform.bookquery do

begin file://修改库存图书数量

close;

sql.clear;

sql.add(‘update bookrecord set number1=:number where bookid=:bookid‘);

parameters.parambyname(‘number‘).value:=s;

parameters.parambyname(‘bookid‘).value:=edit14.text;

execsql;

end;

messagedlg(‘出库记录添加成功!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit14.text:=‘‘;edit14.setfocus;

end;

end;

end;

§5.5 查询功能的实现

查询功能包括员工信息查询,供应商信息查询,入库信息查询和出库信息查询。由于每一个功能的实现都差不太多,而且其窗体也差不太多,所以在这里只给出员工信息查询窗体及其源代码。

图5.6 员工信息查询窗体

procedure tfindempform.speedbutton1click(sender: tobject);

var s1,s2,s3 :string;

begin file://员工记录查询窗体查找按钮事件

with datamoduleform.empquery do

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from employee‘);

sql.add(‘where employeeid like :empid and employeename like :name and grade like :grade‘); file://实现模糊查询功能

if edit1.text<>‘‘ then s1:=‘%‘+edit1.text+‘%‘ else s1:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘empid‘).value:=s1;

if edit2.text<>‘‘ then s2:=‘%‘+edit2.text+‘%‘ else s2:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘name‘).value:=s2;

if edit3.text<>‘‘ then s3:=‘%‘+edit3.text+‘%‘ else s3:=‘%‘;

parameters.parambyname(‘grade‘).value:=s3;

open;

if fieldvalues[‘employeeid‘]<>null

then findempform.close file://在找到记录的情况下关闭查找窗口

else

begin

messagedlg(‘没有找到你所需要的记录!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit1.setfocus;

close; sql.clear;

sql.add(‘select * from employee‘); file://刷新员工信息窗口

open;

end; end;

end;

§5.6 系统登陆窗体模块的实现

由于系统登陆窗体中有一幅彩图,在这里不便给出,而只给出了系统的实现。

var keyname: string; file://定义了一个全局变量,在key2中有调用

procedure tkeyform.speedbutton1click(sender: tobject);

var s:string; file://登陆窗口登陆按钮事件

begin

if (edit1.text=‘‘) then begin

messagedlg(‘清输入登陆姓名和密码!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.setfocus;

end

else begin

datamoduleform.keytable.active:=true;

if not datamoduleform.keytable.locate(‘keyname‘,edit1.text,[])

file://判断登陆名是否存在

then begin

messagedlg(‘登陆名错误,请重新输入!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘; edit1.setfocus;

end

else begin

with datamoduleform.keyquery do

begin

close; sql.clear;

sql.add(‘select * from key where keyname=:keyname‘);

parameters.parambyname(‘keyname‘).value:=edit1.text;

open;

s:=fieldvalues[‘keyno‘];

end;

if s<>edit2.text file://判断登陆密码是否正确

then begin

messagedlg(‘登陆密码错误,请重新输入!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit2.text:=‘‘; edit2.setfocus;

end

else begin

keyname:=edit1.text;

keyform.hide;

mainform.show;mainform.windowstate:=wsmaximized;

end; end; end;

end;

§5.7 用户管理功能的实现

5.7.1 用户管理主窗体

图5.7 用户管理主窗体

5.7.2 密码修改窗体模块的实现

图5.8 密码修改窗体

procedure tkey2form.speedbutton1click(sender: tobject);

begin file://密码修改窗口修改按钮事件

if (edit1.text=‘‘)or(edit2.text=‘‘)or(edit3.text=‘‘)

then begin

messagedlg(‘请输入完整的信息。‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.setfocus;

end

else begin

if not datamoduleform.keytable.locate(‘keyno‘,edit1.text,[])

then begin

messagedlg(‘原密码输入错误,不能修改新密码!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit1.setfocus;

end

else begin

if edit2.text<>edit3.text

then begin

messagedlg(‘两次密码输入不同,请重新输入新密码!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit2.setfocus;

end

else begin file://在数据库中修改密码

with datamoduleform.keyquery do

begin

close; sql.clear;

sql.add(‘update key set keyno=:keyno where keyname=:keyname‘);

parameters.parambyname(‘keyname‘).value:=keyname;

parameters.parambyname(‘keyno‘).value:=edit2.text;

execsql;

messagedlg(‘密码修改成功!‘,mtinformation,[mbok],0);

key2form.close;

end; end; end; end;

end;

5.7.3 用户注册窗体模块的实现

图5.9 用户注册窗体

procedure tkey3form.speedbutton1click(sender: tobject);

begin file://用户注删窗口注删按钮事件

if (edit1.text=‘‘)or(edit2.text=‘‘)or(edit3.text=‘‘)

then begin

messagedlg(‘请输入完整的信息!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.setfocus;

end

else begin

if datamoduleform.keytable.locate(‘keyname‘,edit1.text,[])

file://判断用户名是否存在,系统不允许用户名重复

then begin

messagedlg(‘用户名已存在,请输入新的用户名和密码!‘,

mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit1.setfocus;

end

else begin

if edit2.text<>edit3.text

then begin

messagedlg(‘您输入的两个密码不相同,请重新输入!‘,mtinformation,[mbok],0);

edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit2.setfocus;

end

else begin

with datamoduleform.keyquery do file://在数据库中添加该用户

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘insert into key values(:keyname,:keyno)‘);

parameters.parambyname(‘keyname‘).value:=edit1.text;

parameters.parambyname(‘keyno‘).value:=edit2.text;

execsql;

end;

messagedlg(‘新用户添加成功,您可以继续添加用户,或按“取消”退出。‘,mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit3.text:=‘‘;edit1.setfocus;

end; end; end;

end;

5.7.4 用户注销窗体模块的实现

图5.10 用户注销窗体

procedure tkey4form.speedbutton1click(sender: tobject);

var s:string;

begin file://用户注销窗口注销按钮事件

if (edit1.text=‘‘)or(edit2.text=‘‘)

then messagedlg(‘请输入完整的信息!‘,mtinformation,[mbok],0)

else begin

if not datamoduleform.keytable.locate(‘keyname‘,edit1.text,[])

file://判断用户名是否存在,用户名必须存在,才可以删除

then begin

messagedlg(‘您所输入的用户名不存在,请重新输入或按“取消”退出。‘,

mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit1.setfocus;

end

else begin

with datamoduleform.keyquery do

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘select * from key where keyname=:keyname‘);

parameters.parambyname(‘keyname‘).value:=edit1.text;

open;

s:=fieldvalues[‘keyno‘];

end;

if s<>edit2.text file://判断该用户名下的密码是否正确

then begin

messagedlg(‘您所输入的密码不正确,请重新输入或按“取消”退出。‘,

mtinformation,[mbok],0);

edit2.text:=‘‘;edit2.setfocus;

end

else begin file://从数据库中删除该用户

with datamoduleform.keyquery do

begin

close;

sql.clear;

sql.add(‘delete from key where keyname=:keyname‘);

parameters.parambyname(‘keyname‘).value:=edit1.text;

execsql;

end;

messagedlg(‘用户已成功删除,您可以继续删除用户,或按“取消”退出。‘,

mtinformation,[mbok],0);

edit1.text:=‘‘;edit2.text:=‘‘;edit1.setfocus;

end; end; end;

end;

结束语

本系统是一个面向小型图书企业,具有一定实用性的数据库信息管理系统。它主要完成对图书仓库的一系列管理,包括入库、出库、库存以及员工和供应商信息管理。本系统采用当前流行的面向对象的开发工具—delphi来完成整个系统的设计,在数据库的设计上利用了access的便利性和实用性。

本系统具有相当的实用功能。在查询方面,系统实现了多条件任意字段的模糊查询,同时在分类查询上实现了动态生成,系统可以自动识别用户不同的输入。在图书入库、出库和库存三者之间建立了良好的链接关系,某一部分地修改均会自动引发系统对与其相关的部分进行连锁修改。在用户管理方面,系统较好地实现了用户注册,用户注销和密码修改等各项功能。

系统在设计过程中不可避免地遇到了各种各样的问题,由于整个系统完全都是由个人设计的,有关delphi许多细节问题都要靠自己去摸索,加之本人水平有限,并没有完全地理解delphi的强大功能,而且还存在着许多不足之处。如:

受开发条件和开发时间的限制,本系统只利用了本地数据库access,它同应用程序处于同一系统中,能存储的数据量也有一定限制,并没有发挥出delphi其数据库方面的优势;

报表打印功能尚不够全面完善,不能实现动态报表;

在一些数据输入时没有及时的进行数据格式校验,不能保证数据输入的绝对正确性。

由于时间关系,系统功能实现不够完善,使用不是很方便,比如,没有实现多条记录的连锁删除和添加以及数据的导入功能。

这些都是需要完善的地方,该系统离实际使用也还有相当的距离,需要我进行不断地补充和完善。

通过本次毕业设计我学到了不少新的东西,也发现了大量的问题,有些在设计过程中已经解决,有些还有待今后慢慢学习。只要学习就会有更多的问题,有更多的难点,但也会有更多的收获。

考 文 献

[1] 郑荣贵、黄平、谷会东,delphi 6.0数据库开发与应用,中科多媒体电子出版社,2002

[2] 伍俊良,delphi 6控件应用实例教程,北京希望电子出版社,2002

篇11

现代经济学的理性选择理论开始尝试将“认知”作为内生变量来研究。现代主流经济学从人的有限计算能力、感知、意志、记忆和自控能力等方面研究了认知形成及其约束(Salvatore, 1999;Schandler,2006;Rubinstein,2007),认为认知是介于偏好与效用之间,从而在理论研究上处于不可逾越的位置,只有对认知进行研究,对偏好和效用的研究才能接近实际。现代非主流经济学注重于运用认知心理学来研究人的认知形成及其约束(Kahneman and Tversky,1973,1974,1979;Smith,1994),它通过实验揭示了一些反映认知心理进而影响选择行为的情景,如确定性效应、锚定效应、从众行为、框架依赖、信息存叠等,以论证传统理论忽视认知分析而出现的理论与实际之间的系统性偏差。

但是,经济学理性选择理论对认知的分析和研究,是在预先设定规则的建构理性框架内进行理论演绎和推理的,它们对认知的解释,通常表现为一种规则遵循。例如,新古典理性选择理论关注个体应怎样符合理性(最大化)的选择,而不是关注个体的实际选择,它对认知的学术处理是从属于效用最大化的(Harsanyi,1977)。现性选择理论所关注的,或是在忽略认知的基础上建立解释和预测实际选择的理性模型来说明实现效用最大化的条件,以阐释个体如何选择才符合理性(Edgeworth,1981);或是通过行为和心理实验来解说实际选择的条件配置,以揭示实际选择的效用函数(Kahneman and Tversky,1973,1974,1979;Smith,1994),因而对认知的学术处理同样是从属于效用最大化的。基于选择的结果是效用,而认知与偏好都内蕴着效用形成的原因,我们可以认为,经济学在将个人追求效用最大化视为公理的同时,也在相当大的程度上表明理性选择理论对效用函数的描述和论证,不是依据数据分析而是一种通过理论预设、判断和推理得出的因果思维模式。

因果思维模式在信息完全和不完全情况下的效应是不同的。在信息不完全状态下,如果研究者以信息完全预设为分析前提,依据自己掌握的部分信息对问题研究做出因果逻辑判断和推论,则其不一定能得到正确的认知。在信息完全状态下,研究者不需要有预设的分析假设,也不需要依赖逻辑判断和推论,而是可以通过数据高概率地获取正确的认知。经济学的信息完全假设对认知研究的影响是广泛而深刻的。例如,新古典经济学假设选择者拥有完全信息,能够实现效用最大化,它对偏好与认知以及认知与效用之间因果关系的逻辑处理,是通过可称之为属于该理论之亚层级预设的“给定条件约束”实现的(信息完全假设是第一层级预设)。在该理论中,偏好被规定为是一种处于二元化的非此即彼状态,认知在“选择者知晓选择结果(效用)”这一亚层级预设下被跳越。很明显,这种因果思维模式有助于使其建立精美的理性选择理论体系,但由于没有对认知阶段作出分析,它很容易严重偏离实际。

现代主流经济学的理性选择理论偏离现实的程度有所降低,原因在于开始重视认知的研究。半个多世纪以来的经济理论研究文献表明,现代主流经济学的理性选择理论正在做逐步放弃完全信息假设的努力,它对偏好与认知以及认知与效用之间因果关系的逻辑处理,是在质疑和批评新古典经济学偏好稳定学说的基础是进行的,该理论用不稳定偏好取代偏好的内在一致性,解说了认知的不确定性,以及不完全信息和心理活动变动等如何对认知形成约束,以此质疑和批评新古典经济学的期望效用函数理论,并结合认知分析对个体选择的效用期望展开了深入的讨论。相对于新古典经济学的理性选择理论,虽然现代主流经济学的理性选择理论仍然是因果思维模式,但它有关偏好与认知以及认知与效用之因果链的分析衔接,明显逼近了实际。

现代非主流经济学的理性选择理论不仅彻底放弃了完全信息假设,而且彻底放弃了主流经济学中隐性存在的属于新古典理论的某些“给定条件约束”。具体地讲,它对偏好与认知以及认知与效用之间因果关系的论证,不是基于纯理论层次的逻辑分析,而是从实验过程及其结果对这些因果关系做出解说。至于效用最大化,该理论则认为认知与效用最大化的关联,并不像先前理论描述的那样存在直接的因果关系。现代非主流理性选择理论通过实验得出一个试图取代传统效用函数的价值函数(Kahneman and Tversky,1979),该函数体现了一种以实验为分析底蕴的不同于先前理论的因果思维模式,开启了以实验数据作为解析因果关联的理论分析先河。但由于现代非主流理性选择理论毕竟还是一种因果思维模式,因而同先前理论一样,在理论建构上它仍然具有局限性。

从理论与实践的联系看,经济学理性选择理论的因果思维模式之所以具有局限性,乃是因为它用于分析的信息是不完全和不精确,甚至有时不准确,以至于造成认知不正确和决策失误。当研究者以不准确或不精确的信息来探寻因果关系时,极有可能致使认知出现偏差;而当认知出现偏差时,理论研究和实际操作就会出问题。诚然,因果思维模式本身并没有错,但问题在于,单纯从现象形态或单纯从结果所做出的理论判断和推论,不足以让研究者揭示真实的因果关系。人们对因果关系的理解过程伴随着认知的形成过程,在非数据支持的因果思维模式存在局限性的情况下,经济学家依据这种模式所构建的理性选择理论,难以得到符合实际的认知理论。那么,在未来世界是什么影响和决定认知呢?人类认知有没有可能达到准确化呢?我们把目光聚焦于大数据,或许能够找到问题的答案。

二 、运用大数据能获得正确认知吗?

在迄今为止的经济理论研究文献中,经济指标或行为指标所选用的样本数据,不是互联网和人工智能时代所言的大数据。大数据具有极大量、多维度和完备性等特征,极大量和完备性表明大数据有可能提供完全信息,多维度意味着信息可以通过大数据的相关性得到甄别和处理。广而论之,人类的行为活动表现为一个庞大的数据堆积,个别行为所产生的数据只是这个庞大数据的元素形式。如果我们以人们的投资和消费活动作为考察对象,对大数据蕴含的因果关系以及由此得出的认知进行分析,那么,我们可认为投资和消费不仅在结果上会产生大数据,而且在运作过程中也会产生大数据。换言之,投资行为和消费行为在“结果”上显示极大量数据的同时,也在“原因”上留下了极大量数据让人们去追溯。因此,人类要取得因果关系的正确认知,离不开大数据,而在样本数据基础上经由判断和推理得出的针对因果关系的认知,至少是不全面的,它不足以作为人们投资和消费选择的科学依据。

1、运用大数据分析因果关系的条件配置

人类认知的形成离不开因果关系分析,但运用大数据来分析因果关系以求获取正确的认知,必须具备以下条件配置:1、移动设备、物联网、传感器、社交媒体和定位系统等的覆盖面要足够大,以便能搜取到极大量和完备性的数据;2、需要探索对极大量(海量)数据的算法,能够对大数据进行分类、整合、加工和处理;3、需要厘清和区别数据的不同维度及权重,以至于能够运用大数据来甄别因果关系的内在机理。显然,人类从两百年前的工业革命到今天的信息革命,对数据的搜集、整合、加工和处理还不全然具备以上的配置条件,人类运用大数据来分析因果关系,还刚刚处于起步阶段。

联系经济学理论看问题,经济学家分析投资行为和消费行为以及对其因果关系的研究,主要是在抽象理论分析基础上运用历史数据来完成的。其实,对投资行为和消费行为的研究,不能只是从结果反映的数据来考量,即不能只是局限于历史数据分析,还需要从即时发生的数据,乃至于对未来推测的数据展开分析。这可以理解为是运用大数据思维来研究经济问题的真谛。从大数据观点看问题,投资和消费的因果关系应该是历史数据流、现期数据流和未来数据流等三大部分构成的。经济学实证分析注重的是历史数据流,很少涉及现期数据流,从未考虑过未来数据流,因此,现有经济理论文献的实证分析以及建立其上的规范分析,很难全面反映或揭示经济活动的真实因果关系。

2、未来几十年大数据揭示因果关系的可行性

在互联网悄然改变人类经济、政治和文化生活的当今社会,互联网的发展历史可理解为经历了三个阶段:从前期“人与信息对话”的1.0版本,经由中期“信息与信息对话”的2.0版本,近期正走向“信息与数字对话”的3.0版本,互联网版本的不断升级是大数据运用范围不断扩大的结果,这是问题的一方面。另一方面,随着互联网、移动互联网以及物联网技术等的广泛运用,人类各种活动的数据将极大量地被搜集,人们行为的因果关系也会以迂回方式通过数字关系显露出来。特别地,若互联网在将来发展成“数字与数字对话”的4.0版本,这样的发展方向则明显预示着数字关系将取代因果关系,或者说,数据思维将取代因果思维,人类将全面进入大数据和人工智能时代。

如果我们把互联网版本的不断升级以及大数据运用范围的无边界扩大,看成是未来几十年运用大数据来分析因果关系的重要配置条件,那么,如何对大数据的整合、分类、加工和处理,以及如何通过大数据的完备性和相关性来获取因果关系的真实信息,则是另外两个重要的配置条件。工业革命后的人类科学文明对因果关系揭示的主要方法和路径,是先利用掌握的信息再通过抽象思维建立复杂模型,然后在实验室通过试错法来设置能反映因果关系的参数使模型具有操作性;但这种方法和路径涉及的数据,是样本数据而不是大数据。在大数据和人工智能时代,智慧大脑是使用“数据驱动法”来设置模型和参数的(吴军,2016)。具体地讲,是用云计算集约化及其运算模式来整合、分类、加工和处理大数据,通过数据之间的相关性来探寻在样本数据基础上无法判断和推论的信息;同时,对模型的处理,不是建立复杂模型而是建立许多简单模型,并通过数以万计的计算机服务器对模型进行优化和设定相应的参数,以至于完完全全地运用大数据来揭示因果关系。

有必要说明的是,数据驱动法使用的数据不仅包括“行为数据流”,而且在某些特定场景中,还包括“想法数据流”;前者是指历史数据和当前发生的数据,后者是指从已知数据的相关性所推测的未来数据。社会物理学认为,人们实际行为与“想法流”之间有着可以通过大数据分析而得到的可靠数量关系,这种关系会通过互联网成为一种改变人们选择行为的重要因素(阿莱克斯?彭特兰,2015)。诚然,在未来几十年,数据驱动法是否能成功地成为解析因果关系的有效方法,尚有待于大数据运用的实践,特别是有待于它在人工智能运用上之成效的检验。不过,数据驱动法作为解析因果关系的一种重要方法,无疑是智慧大脑的人机结合在大数据思维上的重要突破,它至少在如何展开大数据思维上打开了解析因果关系的窗口。

3、运用大数据分析因果关系所获取的认知,包括对历史数据分析的历史认知,对现期数据分析的现期认知,以及推测未来数据而形成的未来认知

经济学家运用大数据来研究经济现象的因果关系,对经济现象原因和结果关联的解读,只有以极大量、多维度和完备性的数据为依据,才是大数据意义上的思维。大数据思维较之于传统逻辑思维,最显著的特征是它可以通过对不同维度数据之间相关性的分析,得到比传统逻辑思维要精准得多的信息。这里所说的精准信息,是指由大数据规定且不夹带任何主观判断和推测的信息。例如,经济学家要得到特定时期某类(种)产品的投资和消费的认知,其大数据思维过程如下:1、搜集、整理和分类前期该类产品的投资和消费的极大量和完备性的数据;2、加工和处理业已掌握的数据,并在结合利润收益率、投资回收期、收入水平和物价水平等的基础上解析这些不同纬度的数据;3、根据不同纬度数据的相关性,获取该类产品投资和消费的精准信息,从而得出如何应对该产品投资和消费的认知。当然,这只是在梗概层面上对运用大数据分析而获取认知的解说,现实情况要复杂得多。

然则,现有的关于投资和消费的模型分析以及建立其上的实证分析,主要是以非大数据的历史数据作为分析蓝本的,因此严格来讲,经济学对投资和消费的因果关系分析所形成的认知,属于典型的对历史数据分析所形成的历史认知。众所周知,自经济理论注重实证分析以来,一直存在着如何“从事后评估走向事前决策”问题的讨论。由于经济学家对投资和消费展开实证分析所使用的数据,几乎完全局限于(样本)历史数据,这便导致对投资和消费的因果关系分析对现期认知和未来认知的缺位,它不能解决“从事后评估走向事前决策”问题。国内一些著名的成功人士指责经济学家不能解决实际问题。在我们看来,不熟悉大数据的成功人士的这种指责是可以理解的,但深谙大数据的成功人士带有调侃风味的指责就不公允了。经济学家要在理论上立竿见影地解决实际问题,必须能得到现期数据和未来数据(而不仅仅是历史数据),这需要计算机学家的配合和支持,否则便不能在精准信息的基础上分析投资和消费的因果关系,但经济学家又不是计算机学家,因此,经济理论的科学化需要大数据挖掘、搜集、整合、分类、加工、处理、模型和参数设置、云计算等技术及其手段的充分发展。

历史数据是存量,目前计算机对其处理的能力已绰绰有余,难点是在于模型和参数设置;现期数据是无规则而难以把控的流量,对这种流量数据的挖掘、搜集、整合、分类、加工和处理,取决于移动设备、物联网、传感器、社交媒体和定位系统的覆盖面,以及云计算的集约化的运算能力;未来数据是一种展望流量,它依赖于对历史数据和现期数据的把握而通过大数据思维来推测。如果说经济学家对投资和消费的因果分析以及由此产生的认知,主要取决于历史数据和现期数据,那么,解决“从事后评估走向事前决策”问题,既要依赖于历史数据和现期数据,也离不开未来数据。也就是说,在“历史数据 + 现期数据 + 未来数据 = 行为数据流 + 想法数据流”的世界中,经济学家要解决实际问题,其理论思维和分析手段都受制于大数据思维,经济学家运用大数据分析因果关系而得到正确认知的前提条件,是必须利用历史数据、现期数据和未来数据以获取精准信息。

就人类认知形成的解说而论,现有的社会科学理论是以信息的搜集、整理、加工、处理、判断和推论,作为分析路径来解释认知形成的。当认知被解释成通过数据的挖掘、搜集、整合、分类、加工和处理而形成,对认知形成的解释,就取得了大数据思维的形式。大数据思维是排斥判断和推论的,它否定一切非数据信息,认为产生精准信息的唯一渠道是大数据。在现有的社会科学理论中,经济学的理性选择理论对人类认知的分析和研究具有极强代表性,经济学家对投资选择和消费选择的解释,便是理性选择理论的代表性运用。基于人类认知形成和变动的一般框架在很大程度上与理性选择理论有关动机、偏好、选择和效用等的分析结构有很强的关联,我们可以结合这个理论来研究大数据思维下人们对经济、政治、文化和思想意识形态等的认知变动。事实上,经济学关于动机、偏好、选择和效用等关联于认知的分析,存在着一种可以通过对大数据思维的深入研究而得以拓展的分析空间,那就是大数据思维会导致人类认知的变动。

三 、大数据思维之于认知变动的经济学分析

我们研究这个专题之前有必要指出这样一个基本事实:大数据思维可以改变人的认知路径,可以改变不同阶段或不同场景下的认知形成过程,但改变不了影响认知的动机、偏好、认知和效用等的性质规定。如前所述,传统经济学理性选择理论在完全信息假设下,认为个体选择的动机和偏好以追求最大化为轴心,传统理论的这个真知卓见从未被后期理论质疑;但由于传统理论的完全信息假设存在着“知晓选择结果”的逻辑推论,因而认知在传统理论中是黑箱,也就是说,传统理论无所谓认知的形成和变动问题。现代主流经济学尤其是现代非主流经济学在不完全信息假设下开始重视对认知的研究,在他们看来,认知形成过程是从理智思考到信息加工和处理的过程;他们特别注重从心理因素来考察认知变动(Schandler,2006;Rubinstein,2007;),注重通过实验且运用一些数据来分析和研究认知(Kahneman and Tversky,1974,1979;Smith,1994),但这些分析和研究不是对极大量、多维度和完备性的数据分析。因此,经济学理性选择理论发展到今天,还没有进入对大数据思维改变人类认知问题的讨论。

1、经济学家能否对选择动机、偏好和效用期望等进行数据分析,决定其认知分析是否具有大数据思维的基础

经济学关于人类选择动机、偏好和效用期望等反映人们追求最大化的基本性质分析,以及从这三大要素与认知关联出发,从不同层面或角度对认知形成的分析,主要体现在理性选择理论中。但这方面显而易见的缺憾,是不能对动机、偏好、认知和效用等展开数据分析。现实的情况是,在大数据、互联网、人工智能和机器学习等没有问世或没有发展到一定水平以前,经济学家对这些要素只能做抽象的模型分析。经济学理性选择理论要跳出抽象模型分析,必须选择具有解释义或指示义的指标对动机、偏好和效用期望等进行数据分类分析,以便给认知的数据分析提供基础,显然,这会涉及抽象行为模型的具体化和参数设计的具体化,需要得到大数据和云计算集约化运算模式的支持(吴军,2016)。作为对未来大数据发展及其运用的一种展望,如果经济学家能够围绕最大化这一性质规定来寻觅动机、偏好和效用期望等的特征值,并以之来设置参数和模型,则有可能对直接或间接关联于动机、偏好和效用期望的大数据进行分析,从而为认知分析提供基础。

大数据的极大量和完备性有可能消除信息不完全,这给认知的数据分析提供可行性。诚然,选择动机、偏好和效用期望等只是反映人们选择的现期意愿和未来愿景,其极强的抽象性决定这样的数据分析还有很大困难,但由于选择动机、偏好和效用期望等会通过实际行为迂回地反映出来,因而我们可以找到解决这一困难的路径。例如,人们在准备投资和消费以前,一般有各种调研活动,即对影响投资和消费的信息进行搜集、整合、分类、加工和处理,值得注意的是,这些调研活动会在移动设备、物联网、传感器、定位系统和社交媒体中留下大数据的痕迹,这些数据痕迹会从某个层面或某个角度显现出投资者和消费者选择动机、偏好和效用期望的倾向或意愿。

智慧大脑依据什么样的标准来数据化这些倾向或意愿,从而对选择动机、偏好和效用期望以及进一步对认知展开数据分析呢?这里所说的标准,是指通过云计算和机器学习等对人们实际行为的数字和非数字信息进行相关性分类,把反映选择动机、偏好和效用期望的具有共性特征的倾向或意愿进行整理和归纳,以确定符合选择动机、偏好和效用期望之实际的参数。如果智慧大脑能够利用大数据、互联网、人工智能和机器学习等完成以上工作,根据认知是偏好与效用的中介这个现实,智慧大脑便可以对认知进行大数据分析。如果经济学家能够利用智慧大脑提供的大数据分析成果,经济学理性选择理论将会随着信息不完全假设前提变为信息完全假设前提,选择动机、偏好和效用期望的抽象分析变为数据分析,认知的抽象框定或心理分析变为数据分析而发生重大变化。以上的分析性讨论,是我们理解大数据思维改变人类认知之经济学解释的最重要的分析基点。

2、运用大数据思维进行偏好分析会改变认知形成的路径,使经济学理性选择理论接近现实

现有的理性选择理论有关动机和偏好的分析和研究(这里集中于偏好的讨论),主要集中于偏好如何界定和形成以及如何随认知和效用期望调整而发生变动等方面,并且这些分析和研究是采用“个体行为”为基本分析单元的个体主义方法论。在大数据时代,虽然个人、厂商和政府的选择偏好仍然是追求最大化,个体选择行为仍然是整个社会选择的基础,个体主义方法论仍然在一定程度和范围内存在合理性,但互联网平台改变了选择偏好的形成过程和机理。具体地说,现今人们的选择偏好已不是经济学理性选择理论意义上的选择偏好,而更多地表现为是一种以最大化为底蕴的具有趋同化特征的偏好。例如,某种产品投资或消费的介绍会和研讨会,对某种产品投资或消费的点赞和评价,中央政府和地方政府关于某种产品投资或消费的统计数据,专家和新闻媒体对某种产品投资或消费的评说和报道,等等,都会成为人们选择偏好出现一致性的催化剂。因此,经济学理性选择理论跳出抽象模型分析,已经在偏好分析上具备了大数据思维的条件和基础。

智慧大脑与非智慧大脑的区别,在于能对人们消费和投资的偏好展开大数据分析,能通过大数据的搜集、整合、加工和处理,运用云计算得到来自不同维度数据之间相关性的精准信息,以至于能获取建立在大数据分析基础之上的认知。从理论上来讲,偏好会影响认知但不能决定认知。就偏好影响认知而论,它主要是通过利益诉求、情感驱动、身心体验和时尚追求等对认知产生诱导或牵引作用。但在非大数据时代,这些诱导或牵引作用无法数据化,于是经济学家对偏好影响认知的研究便只能以抽象模型来描述。大数据思维对偏好影响认知的处理,是使用以许多简单而相对具体的模型取代高度抽象的单一模型,运用数据驱动法来设置参数和模型,对利益诉求、情感驱动、身心体验和时尚追求等偏好特征进行解读,这样便实现了很多非数据化信息的数据化,从而使以偏好为基础的在理论上对认知变动的研究有了新的分析路径。

阿里巴巴公司正在奋力打造的线上和线下相结合的“新零售”模式,是以大数据分析和运用的阿里云平台为背景和依托的。这个模式试图通过充分搜集、整合、分类、加工和处理已发生的历史消费数据,正在发生的现期消费数据和有可能发生的未来消费数据,捕捉人们消费偏好的动态变化,以期构建符合大数据思维的全新商业业态。撇开新零售模式在运营过程中的诸如数据处理、机器学习和人工智能运用等技术问题,仅以该模式对人们消费行为的系统梳理、分级整合及相关处理来说,它无疑会在引领人们消费行为的同时促动消费趋同化偏好的形成。尤其值得关注和研究的是,随着该模式运营所积累的数据量全然达到大数据的标准,人们的消费认知将会在消费趋同化偏好的导引下发生变化,这种情形不仅会发生在消费领域,投资领域也会出现投资趋同化偏好。很明显,趋同化偏好具有共性特征,它在很大程度上是对个体选择偏好的否定,对于这种偏好所导致的认知应该怎样理解呢?这个问题需要进一步研究。

3、在大数据时代,趋同化偏好会改变认知形成过程,消费者和投资者的认知不再是自己独立思考和理智判断的产物,而是在趋同化偏好驱动下对智慧大脑认知的认同

厂商的投资选择偏好是追求利润最大化,这一永恒的事实不妨碍或排斥投资趋同化偏好的形成。一般来讲,大数据发展初期的互联网平台对选择趋同化偏好形成的作用力,在消费领域要比投资领域来得更加直接和迅速。究其原因,是两大领域的机会成本和风险程度不同的缘故。但随着大数据、云计算和机器学习等的充分发展,智慧大脑有可能对历史、现期和未来的大量投资数据进行搜集、整合、加工和处理,有可能通过云计算集约化模式来分析不同维度数据之间相关性而获得精准信息,同时,智慧大脑会根据市场“行为数据流”折射出“想法数据流”而产生预见能力,寻觅和遴选出高收益的投资方向和投资标的。若此,智慧大脑投资选择的胜算率(利润率)将会大大提高,厂商会效尤智慧大脑进行投资选择,从而出现投资趋同化偏好。经济学曾经对诸如“羊群效应、蝴蝶效应、从众行为、信息重叠”等现象有过许多研究(罗伯特?希勒,2001),但严格来讲,这些研究是描述性的,不是联系偏好和认知等的分析性研究。

消费和投资的趋同化偏好主要是针对消费者和投资者的选择行为方式而言的,它不改变消费和投资选择偏好的追求效用最大化的性质规定,这是问题的一方面。另一方面,在将来大数据充分发展的鼎盛时期,消费和投资的趋同化偏好会改变认知形成过程,这可以从两种意义上来理解:1、从原先通过对信息进行搜集、整合、分类、加工和处理来获取认知,转变为通过对数据的搜集、整合、分类、加工和处理来获取认知;2、消费者和投资者的认知不再是自己独立思考和理智判断的产物,而是在趋同化偏好的驱动下认同智慧大脑的认知。关于第一点,大数据思维的认知之所以会取代独立思考和理智判断的认知,乃是因为它能够运用云计算集约化模式将消费和投资的历史数据、现期数据甚至未来数据进行分类处理和相关性分析,能够运用数以万计的计算机服务器对特定事物的因果关系展开深度机器学习,从而通过分类和归纳不同维度数据而得到精准信息(精准医疗就是基于此原理)。人类对因果关系探索的手段和路径发生变化,认知的形成过程及其机理就会发生变化。

关于第二点,消费者和投资者在未来放弃对信息的搜集、整合、分类、加工和处理,认同和效尤智慧大脑的认知来进行选择,这可理解为是他们进行效用比较(投入与收益)时的“幡然悔悟”。尤瓦尔?赫拉利(2017)有关一切有机和无机实体都可以运用算法来解构的前景预期,(吴军,2016)关于未来制造业、农业、医疗、体育、律师业甚至新闻出版业都将由大数据统治的观点,凯文?凯利(2014)以大数据和人工智能为分析底蕴对新经济十大重要准则的论述,均认为具有大数据思维且不作出主观判断的智慧大脑将是未来世界的操控者,而Master和AlphaGo战胜世界顶级围棋高手的实践,则显露了人工智能完全有可能战胜人脑的端倪。现实中的普通消费者和投资者通常只是依据有限或不准确的信息进行消费和选择,经济学家也只是根据有限或不准确的信息进行因果关系分析而得出认知,因此,相对于智慧大脑的选择效用,消费者和投资者是相形见绌,经济学家的理论见解和政策主张往往不吻合实际。

智慧大脑是运用大数据思维而超越一般智人大脑的大脑。不过,从性质上来讲,极少数拥有智慧大脑的人通过对数据的搜集、整合、分类、加工和处理所得到的认知,仍然属于人的认知。需要强调指出的是,这种认知不同于经济学理论及其他社会科学理论所阐述和论证的认知,它是在大数据思维驱动下的人类认知。对于这种新型认知的理解,如果我们结合经济学理性选择理论对其展开解说,则有着基础理论的分析价值。

4、在未来,智慧大脑的认知将引领非智慧大脑的认知,其结果是导致认知趋同化

熟悉经济学理性选择理论的学者知道,无论经济学家是从信息的搜集、整合、分类、加工和处理获取认知,还是通过心理分析或行为实验获取认知,他们都是在不完全信息或有限理性约束下进行的,这不仅存在着以不精准信息推论认知的问题,而且存在认知形成过程的主观判断问题。智慧大脑运用大数据思维所形成的认知的最大特点,是在接近完全信息基础上获取认知的,并且不夹带任何主观判断。现代未来学家曾分别从不同角度和层面对大数据、互联网和人工智能展开了许多讨论,他们的共同见解是认为大数据的极大量、多维度和完备性将有可能解决信息不完全问题(包含信息不对称),并且能够给人类选择提供精准信息。倘若如此,人类的认知问题便完全成为智慧大脑对数据的搜集、整合、分类、加工和处理问题,一旦人类可以通过大数据思维获取精准信息和完全信息,经济学理性选择理论将会在根基上被颠覆。

智慧大脑只有极少数人才具备,绝大部分人(包括智人)都是非智慧大脑。在未来世界,智慧大脑将引领非智慧大脑进行选择。这一引领过程是由前后相继的两个阶段构成:一是智慧大脑运用大数据对偏好进行分析,通过互联网将偏好传送给具有从众心理和从众行为倾向的非智慧大脑,形成非智慧大脑的趋同化偏好;另一是智慧大脑运用大数据分析获取认知,同样是通过互联网让非智慧大脑效尤智慧大脑的认知,形成趋同化认知,从而使非智慧大脑以智慧大脑的认知为认知来选择。这些情形表明,未来人类智慧大脑将决定非智慧大脑的偏好和认知,进一步说,则是智慧大脑将影响非智慧大脑的选择行为。这里有一个极其重要问题须讨论:对绝大部分非智慧大脑而言,他们在选择过程中是否还存在认知?事实上,无论是趋同化偏好还是趋同化认知,非智慧大脑的偏好和认知并没有彻底消失,只是形成的路径和内容发生了变化。关于这个问题的讨论,联系经济学的认知理论进行比较分析,或许会有更深的理解。

如前所述,传统经济学以完全信息为假设前提,将认知作为理性选择模型的外生变量,“认知”是被理论分析跳越的。现代经济学以不完全信息为假设前提,在理性选择模型中,努力通过心理和实验分析把认知作为内生变量,易言之,“认知”被解释为个体对信息进行搜集、整合、分类、加工和处理的结果,显然,以上分析在分析对象、分析方法和分析路径上,是与大数据思维不同的。现代经济学理性选择理论所分析的个体,是通过逻辑推论所抽象出来的芸芸众生;虽然智慧大脑也可以看成是个体,但人数极少,是具有大数据思维之共同特征的个体。现代经济学理性选择理论是借助于偏好分析来研究认知的,虽然认知已在一定程度上被视为内生变量,但分析方法和路径仍然是逻辑判断或推论为主;大数据思维对认知分析将会采用的方法和路径,是搜集、整合、分类、加工和处理数据,试图从极大量、多维度和完备性的数据中获取精准信息以得出认知。因此,尽管认知出现了趋同化,人类在大数据思维下仍然存在认知,只不过是非智慧大脑放弃自己的认知而统一于智慧大脑的认知罢了。

总之,偏好和认知的趋同化显示了大数据思维的魅力,这种魅力根植于大数据能够经由智慧大脑而产生精准信息。其实,智慧大脑如何设置参数和模型,如何运用云计算集约化模式,如何利用互联网以及寻觅广泛使用人工智能的方法和途径等,主要是计算机运用层面上的技术问题。我们研究大数据思维下人类认知变动需要重点关注的,是非智慧大脑究竟还有没有认知,其效用期望会呈现什么样的格局?既然非智慧大脑只是没有独立认知而不是完全跳越了认知,那么非智慧大脑便存在着效用期望,关于这种效用期望,我们可以联系效用函数来解说。

四 、认知结构一元化与效用期望变动的新解说

经济理论对选择行为与效用期望之间动态关联所建立的基本分析框架,展现出一幅“偏好认知选择效用期望”的图景。各大经济学流派的理性选择理论对这幅图景中的 “”有不同的解说和取舍(前文有所涉及),概括来说,或侧重于分析这些箭头前后要素之间的相互关联,或侧重于分析这些箭头前后要素之间的影响和决定作用。但就人们选择动机和目的与效用之间的关联而论,几乎所有理论都不怀疑“追求自身利益最大化”的公理性,于是,“最大化”在成为效用函数核心变量的同时,也在一定程度上被作为理性选择的判断标准。以上图景的逻辑分析链是建立在信息不完全分析假设上的,各大经济学流派的理性选择理论对这条逻辑分析链各环节的不同解说所产生的理论分歧,可归结为是在信息不完全假设分析框架内的分歧。值得学术界关注的是,当大数据在未来有可能提供完全信息时,这些分歧将会让位于新的理论探讨。

经济学家对效用函数的研究是与认知分析紧密相联的。但无论是传统经济理论还是现代经济理论,他们对效用函数以及最大化问题的研究存在着共性,即这些研究都是建立在抽象的认知结构一元化基础上的。具体地说,传统经济理论在完全信息假设上认为,选择者可以得到“获悉选择结果的认知”,从而主张用“最大化”来描述选择者的效用函数。现代主流和非主流经济理论在不完全信息假设上认为,选择者受有限理性约束不可能得到“获悉选择结果的认知”,从而主张不可用“最大化”来描述选择者的效用函数。这里所说的抽象认知结构一元化,是指不是以具体的认知主体作为分析对象,而是把整个人类描述为一个同一的抽象主体,让“最大化”问题成为效用函数的核心问题。在大数据思维的未来世界,随着信息有可能出现完全化,“最大化”问题将会成为不是问题的问题。

诚然,智慧大脑对大数据进行搜集、整合、分类、加工和处理,并通过云计算、机器学习乃至于根据人工智能实践来选择参数和设置模型,仍然没有越出追求自身利益最大化这一效用函数的性质规定,但由于智慧大脑的认知形成过程是建立在具有极大量、多维度和完备性的大数据基础之上的,大数据能够提供完全信息的特点有可能会让智慧大脑取得效用最大化。人类绝大部分选择者是非智慧大脑者,从科学意义上来讲,大数据对他们可谓是长期的黑箱,而他们依据自己认知所做出的选择又不可能实现效用最大化,于是,非智慧大脑者将以智慧大脑者的认知作为自己认知而做出选择,这便形成了大数据时代实际意义上的一元化认知结构。如果说我们划分智慧大脑和非智慧大脑是对人类选择主体的一种新界定;那么,我们揭示这两大选择主体实际意义上的一元化认知结构,则是对大数据时代人类认知问题的一种新解说。

大数据背景下人类实际意义上的认知结构一元化,将是未来发展的一种趋势,相对于经济理论抽象意义上的认知结构一元化,它容易把握和理解。但它在将来能否成为一种固定化趋势,取决于智慧大脑在经济、政治、文化和思想意识形态等领域进行选择时获得的效用函数值。对于该效用函数值的预期,大数据思维下的智慧大脑是具备这种能力的。从经济理论分析看,对效用函数值的讨论,将涉及内蕴且展示效用函数的效用期望问题的讨论。传统经济学的期望效用函数理论,是一种运用数学模型论证选择者能够实现最大化的理性选择理论((Von Neumann and Morgenstern,1947;Arrow and Debreu,1954),现代非主流经济学是在分析风险厌恶和风险偏好的基础上,用一条S型的价值(函数)曲线取代传统的效用函数,并通过相对财富变动对选择者感受的分析,解析了选择者的效用期望会不断发生调整的情形(Kahneman and Tversky,1979)。那么,大数据时代选择者的效用期望会发生怎样变动呢?

人类社会发展的历史表明,人的主观期望与实际选择结果之间会发生经常性偏离。选择者的效用期望能否实现最大化,一是取决于选择者能否得到完全信息,另一是取决于选择者认知过程的科学化。事实上,现代经济学对传统经济学以最大化为核心的效用函数的质疑和批评,主要是围绕信息不完全和忽略认知过程展开的。大数据时代存在着提供完全信息的可能性,而智慧大脑利用互联网和运用云计算、机器学习和人工智能等手段,正在实现着认知过程的科学化,这便提出了经济学必须回答的两大问题:1、大数据思维下的人类选择是否可以实现最大化,2、大数据思维下选择者的效用期望会不会发生调整。这是现代经济学没有提及的两大问题,但当我们分别从智慧大脑和非智慧大脑来讨论这两大问题时,结论或许会让笃信经济学经典理论的学者大跌眼镜。

在未来世界,随着互联网平台的日新月异以及移动设备、物联网、传感器、社交媒体和定位系统等搜集大数据手段的覆盖面的日益扩大,大数据的极大量、多维度和完备性给人类选择提供了完全信息的基础。智慧大脑在云计算、机器学习和人工智能等的支持下,以数据分析为基础的认知过程也越来越科学化,于是,智慧大脑便可以知晓选择过程的结果,有可能实现最大化,这说明智慧大脑不存在效用期望的调整问题。另一方面,非智慧大脑以智慧大脑的认知为自己的认知,其效用期望完全依附于智慧大脑的效用期望。具体地说,非智慧大脑不对数据进行搜集、整合、分类、加工和处理,跳越了认知过程,同样不存在效用期望的调整问题。非智慧大脑效用期望完全依附于智慧大脑效用期望的情形,或者说,非智慧大脑以智慧大脑效用期望为自己效用期望的情形,统一于智慧大脑与非智慧大脑的认知结构一元化。如果要追溯非智慧大脑效用期望的变动,那就是从原先属于自己的效用期望转变成了智慧大脑的效用期望。

智慧大脑有可能实现最大化,以及不存在效用期望调整是一回事,但智慧大脑能否在所建模型中给定效用期望值却是另一回事。效用期望作为一种主观预期或判断,它不会在互联网上留下可供大数据分析的历史数据流、现期数据流和未来数据流,也就是说,不会在互联网上留下可供大数据分析的行为数据流和想法数据流,这在决定智慧大脑难以跟踪、模拟和推论效用期望值的同时,也给非智慧大脑放弃认知而效尤智慧大脑提供了某种聊以。推崇人工智能可以替代人脑的学者,好用Master和AlphaGo战胜世界顶级围棋高手的事实作为这种替代的立论依据,但无论我们怎样在大数据分析、机器学习和人工智能运用等方面进行深度挖掘,也找不到智慧大脑能在所建模型中给定效用期望值的科学依据。智慧大脑不能确定效用期望值,也就规定了非智慧大脑不能确定效用期望值。这又提出了一个在理论上有必要回答的问题:非智慧大脑还有没有效用期望?