科学研究的逻辑

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科学研究的逻辑范文第1篇

【关键词】计算机网络 创新思维 教育改革

创新思维即我们平时所说的创造性思维，它是人类才具备的创见性、开拓性的高级精神活动。创新思维是进行科学研究与推动社会进步的有效动力，也是创意活动所提供的新颖独创的思维成果。创新思维是发散思维与聚向思维之间的辩证统一，其培养方式是提高计算机网络课程教学效果的有效途径，也是教学改革重要的一环。

在计算机网络课程教学中，创新思维的有效运用可以对计算机网络的原理进行观察、概括和提炼并产生联想、发散与想象，这种教学模式可以通过循环联想、图形同构和夸张寓意等形式进行表现。

一、联想思维和循环联想

联想思维是指在人脑内记忆表象系统中由于某种诱因使不同表象发生联系的一种思维活动。联想思维的类型包括相似联想、相关联想、对比联想和因果联想。

相似联想是由某一现象或事物想到与它类似的其他现象或事物，从而产生某种新想法。新想法可以从内容逻辑、情感反应、外部形态和意义性质的相似性引起联想。例如在计算机网络教学中，我们讲串行通信模式，讲完单工模式后，就可以让学生们去联想，如果有两个信息节点，信息只能从A到B，那么B信息必须传到A时怎么办呢？我们在现在的线路基础上，在收发端分别增加设备，是不是就可以利用这条单行线，实现数据从A传到B，或者从B传到A，从而实现半双工模式。如果信息量增大，线路切换麻烦，我们是不是可以把单行线变成双行线呢？由此，我们引出了全双工模式。从这个例子可以看出，相关联想是由眼前的事物或人想到另外的时间或空间上相接近的事物或人，既可由结果联想到原因，也可以由原因联想到结果。由此可见，因果联想可以一环套一环、一层套一层地不断深想，直至创新的准确切入。

在计算机网络课程中，启发学生利用联想方法，通过相似联想、相关联想、对比联想和因果联想完成循环联想的练习，例如串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工；讲课时，首先介绍单工传模式，再训练学习，如何通过单工模式设计新的通信模式，由此引出半双工和双工模式，通过联想完成通信模式介绍，如图1所示：

联想训练将不同的概念和形象互相联系，从某种意义上说形成了一新的组合创造。将抽象的、无形的心理理念和状态转化为具体事务，是精神与思想的组合。因为联想思维的强大链接能力，使得一些形象和概念思考时获得很多的灵感，比如在串行通信模式教学中，我们通过联想的方法，不仅仅使同学们从单工模式联想到半双工，双式模式，甚至还有个别同学联想出了超越教材的串行通信模式。

二、形象思维和图形同构

形象思维是创新思维的主体，从信息学角度而言即运用灵感、表象、想象等形式将对象信息加工并认识对象的本质与规律。

一般而言，形象思维有以下特征：

（1）形象思维具备非逻辑性，形象思维可以调用许多形象性材料合成新的形象或跳跃至其他形象。其信息加工过程是平行、面性和立体性的。形象思维是似真性与或然性的思维方式，结果有待逻辑证明和实践检验；（2）形象思维具备想象性，形象思维致力于追求对已有形象的加工以此获得新的输出。因此形象思维具有创造性的优点；（3）形象思维具备形象性，反映的对象是意象、直感、想象等形象性的观念，表达工具是能感知的图形、图像或形象性符号，具有生动、直观和整体的优点。

例如在网络拓扑结构图讲授中，教师只画出星形拓扑结构图并做粗略介绍，然后要求学生利用形象思维指出可以想像得到的其他网络拓扑结构。学生利用生活中的拓扑结构联想并进行讨论分类，最后整理出如图2所示的网络拓扑结构：

三、发散思维和夸张寓意

发散思维具备以下特征：

（1）发散思维具备独特性，其思维具有超乎寻常的新成分，并不受现有知识、传统观念的束缚，可朝各种可能方向发散，其结果有可能由已知趋向未知；（2）发散思维具备流畅性，能在短时间内发表多种观念，其反应速度和数量是量的指标体；（3）发散思维具备变通性，其思维变化多端、举一反三，可以提出不同凡响的新观念。

创新思维是学习的动力，从某种意义上说是学习的灵魂。在计算机网络基脉冲编码方案讲授时，教师以单极性脉冲为例进行细致详细的讲解，然后要求学生自己思考、创新，研究有没有其他的脉冲编码方案并进行整理、分析、剔除，最后得出如图3所示的脉冲编码方案：

【参考文献】

[1]钱学森. 关于思维科学[M]. 上海人民出版社，1986.

[2]裴继刚. 创造性思维与工业设计方法[J]. 装饰.

科学研究的逻辑范文第2篇

关键词：教学设计；探究；破与立

一、问题的提出

近年来，随着高中地理课程教育的展开，越来越多的中学地理教师对高中地理必修3课程（下称“必修3”）的教学存在着较大的困惑。这种困惑主要来自三方面认知矛盾：1.课程教材可读性与可教性之间的矛盾；2.日常教学深浅掌控与高考选拔需求之间的矛盾；3.学生地理知识累积与其地理素养养成之间的矛盾。于是，在课堂中常出现所谓教师“照本宣科”式的授受教学和学生“被主动”式的探究性学习的现象。以至于地理教育偏离了原有的本质，学生的地理 “素养”依旧难以真正形成。那么，如何才能化解教师教学的“困惑”，使课堂活动真正地回归以解决、探究地理问题为核心，同时还能营造出和谐的课堂氛围呢？从大量成功的教学实例观察，要实现这一“回归”转变，必然要从改变课堂教学方式入手，其关键在于教学设计。基于学科逻辑思维建构的“探究性案例”教学设计是能够使课堂的教与学摆脱所谓“困惑”的可行途径。

二、“必修3”教学设计的“破”与“立”

（一）“破”

“必修3”课程思想是突出以人地关系为主线，在强调自然与人类社会相联系的基础上，为在区域中人类就如何实现可持续（经济和生态环境）发展提供参考模式。因此，“必修3”课程内容设置呈现出很强的过程性和探究性，而这也成为今天地理教育所聚焦的“培养点”，更是当今高考所关注的“热点”。

虽然“必修3”的课程标准只是纲领性的宏观界定：区域地理环境与人类活动；区域可持续发展；地理信息技术的应用。但是其要求课程学习内容须以“案例”问题解决的方式来探究区域发展中可能存在的四大突出问题：生态问题、资源开发问题、区域产业的合理发展问题、区际联系与协调发展问题等。同时，“必修3”课程标准还要求课程学习必须突出“案例”研究学习，以“案例”为平台，在解决相关地理问题的过程中表达出地理学的核心价值。所以，对于“必修3”课程“案例”的教学设计就必须走出课程教材的局限，破除“教材”的叙述框架，研究总结“必修3”课程案例架构；并在“破”的基础上，立足学生生活和学习，依据现有的教学设施，梳理、或重选案例进行教学设计，达成以探究案例为背景的课堂 活动。

（二）“立”

“探究性案例”的教学设计是以课程标准为依据，从师生共同感兴趣的探究话题出发，按学科研究不同对象的科学逻辑（下称学科逻辑，含逻辑思维、研究框架），在更宽广的视野层面上重新对学习素材进行整合的课堂活动设计。因此，理清“必修3”课程内容的学科逻辑就成为探究性课堂教学的基础。所以，归纳“必修3”解决“四大突出问题”的学科逻辑就成为进行教学设计的关键。以下是“必修3”反映的区域发展过程中可能要解决的“四大突出问题”的学科逻辑：

1.生态问题：

2.资源开发问题：

3.区域产业的合理发展问题：

4.区际联系与协调发展问题：

*“箭头”表示逻辑思维承继关联

从以上研究框架结构图中的逻辑思维可以看出：明晰学科逻辑，并在此基础上建立的“探究性案例”为背景的教学模式具有很强的开发性和可操作性。哪么，如何基于学科逻辑，进行“探究性案例”的教学设计呢？在明确高中阶段学生认知心理的前提条件下，根据课程标准，教师应结合教学实际和现有的教学设施，从学生的生活及社会关注的热点中选择具有探究意义的案例作为教学背景，并在与学生共同研究案例的过程中，指导学生总结出地理规律，从而获得地理新知识。以下以人教版必修3的产业（工业）转移为例，单就教学设计中的逻辑思维与课堂活动架构作简单介绍。

三、“探究性案例”背景的教学设计

（一）搭建逻辑思维关联与课堂活动架构

“课标”关于学习“产业（工业）转移”的要求是“举例说明产业转移对区域地理环境的影响”；也就是说学习这部分知识的核心是理解产业“为什么”会发生转移，并在此基础上要求学生通过“获取、理解、分析、运用”所掌握的地理信息，继而完成对区域产业转移与发展的解释，以及产业转移对地理环境影响的分析。正基于此，结合教学的具体实际（学情、当前师生关注点等）和“区际联系与协调发展”中的关于产业发展的学科逻辑，搭建起该节课的逻辑思维关联与课堂活动架构。如下：

*“箭头”表示逻辑思维承继关联

（二）充实具体研究“案例”与引导性问题设计

根据上述架构，可以利用学生关注的某类产业在全球布局变化作为背景案例，分析这种变化的因由。如APPLE公司其产品的生产环节全球布局，分析APPLE公司为其各个生产环节在全球寻找最佳区位的原因；其中，关于产业发展（产品周期与附加值），可以选择上世纪末及本世纪以来APPLE公司最成功产品IPOD的全球扩张，与SONY公司“随身听”的衰落进行对比分析，从中总结出迫使产业发生转移的内在动力和外在条件。而区域产业发展途径可以以我国各区域产业发展不同模式为案例，并结合产业自身发展的规律进行综合分析，从而得出区域产业发展的经验和教训。例如“‘珠三角’工业化与城市化”案例是很好地诠释了区域产业发展的一般 规律。

在选定合适的“案例”后，教师从逻辑思维出发设计出具有引导性的问题，将课堂讨论串联起来。至此，本节课在教师引导下学生投入课堂讨论，并从分析、解决地理问题中得到体验的满足和成就的愉悦；教师也能最大限度地走出所谓的必修3的“困惑”。

科学研究的逻辑范文第3篇

关键词：计算机网络课程

信息化发展迅猛的今天，计算机网络已经和人们的生产生活息息相关，几乎每个行业，每个领域都或多或少的要用到计算机网络的知识。所以在这种形势下，高等学校里的大学生，计算机专业的就不用多说，计算机网络是必修课。同时，非计算机专业也应该开设计算机网络课程，使大学生成为高素质的复合型人才，当他们毕业走向社会后，才能顺应时代的要求。

计算机网络课程是一门理论性、实践性、应用性很强的课程，具有知识更新快、信息量大、多学科交叉等特点。计算机专业的学生本身具备了计算机相关的基础知识，学习计算机网络课程的时候，理论性相对强的知识理解起来更容易一些。而对于非计算机专业来说，首先他们的教学学时一般都偏少，计算机基础知识又少，多数学生只会上网聊天，要他们接受计算机网络中理论性很强的知识肯定困难。所以，计算机网络课程，在讲授的过程中，教师首先要了解要教授的对象，他们的知识高度在哪里，然后才能确定要怎么讲。

下面结合我这几年的实际教学经验，从教学内容的设置和培养学生的学习兴趣，促进学生主动学习几方面展开讨论。

1、教材选择

计算机网络是综合计算机软硬件技术和通信技术的一门跨专业的学科，具有很强的实践性，知识更新非常快。如果选择教材时不注意，很可能所选教材的知识已经落后了。

而且对于计算机专业和非计算机专业而言，不同的专业也要选择不同的教材。计算机专业理论性就要稍微强一点；而非计算机专业所学的网络课程要能够为后续学习工作做铺垫。侧重点不同，选择教材时，一定要有所区分。

2、教学内容理论性要适中

现在绝大多数计算机网络教材都是从计算机网络的发展、通信基础知识、网络体系结构、协议、局域网组网等方面进行讲解。这些内容理论性强，很枯燥，学生学习的时候，很快会对计算机网络从感兴趣到失去兴趣。这会直接导致学生上课走神、不听课、教学互动差，达不到教学效果。因此一定要针对不同专业科学设置教学内容，把教学内容和学生的兴趣很好的结合起来。比如我会在讲计算机网络发展这块知识的时候，详细说一下中国网络发展的现状，介绍几个学生们熟知的软件、网站的成长史，像是腾讯QQ，百度，淘宝之类的，调动起他们的学习兴趣。

3、学习内容要循序渐进

最好不要讲完计算机网络的发展史就直接讲数据通信的知识，虽然说数据通信是计算机网络的基础，但是对计算机基础知识稍差一点的同学而言，数据通信的知识深奥难懂，这样学生很快会对计算机网络失去兴趣。

所以以我个人经验而言，我会先来讲解一些计算机硬件组装和维修的知识。在讲解这部分内容时一定要紧紧抓住很多同学不知道的知识，比如如帮助同学解决在选配电脑时会会遇到的误区；笔记本电脑如何选购和维护等；在讲解网络操作系统的时候帮助同学们解决平时电脑使用中的硬盘分区、操作系统安装和备份、一键还原、电脑开机慢、病毒防治、数据恢复等，解决学生电脑使用中软件方面的问题。在把学生的兴趣和积极性调动起来了之后再开始由浅入深、循序渐进地讲解其他理论内容。

4、理论结合实践

要想理论与实践相结合，实验课是必不可缺的。实验课作为一种重要的教学手段，不仅能培养学生的动手能力，还能培养学生科学实验的方法和解决问题的能力。因此必须重视实验课教学。

第一，重视网络实验环境的建设。计算机网络实验不同于其他课程的实验，在具体实施时需要相应的硬件设备和软件配置。在做物理层实验时，需要用到各类网络传输介质（双绞线、同轴电缆或光纤等），在做网络层实验时，需要各种网络互联设备（集线器、交换机或路由器等）。这就需要学校积极配合，投入资金，加强计算机网络综合实验室的建设。

第二，合理安排实验内容。根据计算机网络教学的目标，结合实际教学，合理设计和安排实验内容，既要有原理型实验又要有应用型实验。

因此，强烈建议有条件的学校一定要给学生创造实践动手的机会，实在没有条件，任课教师也要让学生充分利用自己的电脑、路由器、交换机等设备，回去可以在寝室，自己动手组网和维护等，让学生们对计算机网络有进一步的感性的认识。

5、培养学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师，对于计算机网络课程的教学也是如此，在教学过程中一定要注重培养学生的学习兴趣，只有让学生感兴趣，学生才会听的认真，才能在有限的时间里学到更多的知识。计算机网络内容本身就很丰富，所以在教学中任何一部分知识都结合有趣的实例来讲解。

在讲解OSI参考模型的7个层次的时候，会讲到集线器、交换机和路由器，这个时候要详细比较这些网络设备的异同，让学生了解什么情况下用什么网络设备。特别是路由器要详细讲，因为很多同学都用无线路由器，怎么选一个好的无线路由器、怎么配置、怎么提高无线网络安全等，都要尽量讲得生动。

在讲解网络综合布线的时候，可以结合家庭的智能家居、安防监控、家庭影院布线来讲，只要是将来买房装修都能用到这部分知识。从我个人的教学经验来看，学生普遍很感兴趣，课堂气氛活跃，大家都认真讨论怎么设计方案。在这样的过程中，学生既学会了弱电布线的方法，达到了教学目的，同时和自己将来家庭装修弱电布线有关，所以印象深刻，不容易忘记，达到了很好的教学效果。

6、结语

综上所述，高校计算机网络课程对于培养实用型复合型人才是非常重要的，也值得所有任课老师认真思考教学方法和教学内容，从培养学生的学习兴趣、解决学生的实际问题、引导学生自主学习出发，用心教好这门课。

参考文献：

[1]冯博琴，陈.计算机网络（第2版） .北京.高等教育出版社，2005.

科学研究的逻辑范文第4篇

关键词：网络编程；程序设计；综合实验；教学探索

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1672-5913 (2007) 20-0018-04

1引言

计算机网络的飞速发展和网络新技术的不断涌现，对计算机专业学生的网络程序设计和动手能力提出了很高的要求。作为一门重要的实践课程，“网络程序课程设计”对引导学生掌握最新的网络程序设计技术，培养学生的主动性、协作精神和创新能力具有重要的作用。学生们对这门课程也非常感兴趣：一方面通过上网接触到大量的网络应用程序，对其中的原理充满了好奇；另一方面则是有主观愿望去动手编写网络程序。

本文以国防科技大学计算机学院开设的“网络程序课程设计”为例，系统地介绍了该课程的教学体系以及在教学实践中的一些经验和探索。第2节和第3节介绍了课程的相关情况和课程教学内容的选择，第4节介绍了课程综合实验的设计和考核等相关内容，第5节评估了教学效果，希望能对“网络程序课程设计”的课程建设有一定的借鉴作用。

2课程概述

“网络程序课程设计”面向本科三年级学生，教学内容包括TCP通信等网络编程基础、ASP/PHP/JSP等动态网页编程语言、Brower/Server模式、J2EE等等，所需的预修课程包括计算机网络、操作系统、程序设计初步等系列课程。整个课程包括32学时，其中讲授16学时，课内上机16学时。

“网络程序课程设计”在教学和实践中存在如下几个难点：(1)课程涉及面广，涉及到网络通信、数据库、操作系统和程序设计等多方面的知识；(2)课程涉及的新技术多、内容更新快，无法一一讲授和实践；(3)课程时间有限，课堂上无法讲授太多知识内容，也无法安排大型综合实验。针对本课程的特点，我们在教学实践中精心选择教学内容，引导学生们学习最新的网络设计技术，并通过综合实验锻炼学生们的各方面能力，较好的解决了教学实践中存在的困难，取得了不错的教学效果。

3课程教学内容选择

“网络程序课程设计”涉及到许多方面的教学内容，主要包括：

网络编程基础

了解和掌握Client/Server模型和Brower/Server模型；网络应用和数据库系统；网络应用基本架构；HTML/XML和网页设计基础；网络编程技术基础。

要求：掌握网络通信的两种典型模型，掌握网络应用基本架构，掌握HTML和XML以及相互间的主要差异，了解各种主要的网络编程技术和优缺点。

2)ASP编程基础

了解和掌握ASP编程基础、重要组件、错误处理与调试；ASP数据库编程；VBScript和JavaScript等脚本语言、ASP工具；

要求：掌握ASP的编程的技术和方法，掌握基于ASP的数据库应用编程技术，熟悉VBScript和JavaScript等脚本语言，熟悉主要的ASP工具的使用。

3)PHP编程

了解PHP编程基础、语法概述、PHP函数、类和对象；基于PHP的数据库操作技术；基于PHP的动态网页实现技术；基于PHP的网络应用实现技术；

要求：掌握PHP编程语言的基本成分，熟悉PHP在网络应用中的使用。

4)COM+组件编程

了解COM+组件、接口原理、DLL和类、COM+组件的包容与聚合；ATL；ActiveX控件；COM+组件服务器；对象缓冲池；消息队列；

要求：掌握COM+组件技术的基本原理，基于COM+组件实现自动化的技术，组件的管理和消息队列。

5)J2EE技术

要求掌握Java服务器模型，JSP简介；Java Servelet，Java Beans，JDBC；Java分布计算技术、JSP标签和EJB技术

要求：掌握JSP的主要技术，掌握基于J2EE开发网络数据库应用的企业应用解决方案。

因为课时有限，不可能对以上内容面面俱到的讲授，因此我们选择了1)网络编程基础、2)ASP编程基础和5)J2EE技术作为讲授的重点，并且特别强调学生的自学能力。推荐合适的教程和指导书，引导学生们自学课程内容，并积极开展动手实践。

4课程综合实验设计

“网络程序课程设计”在讲授有关网络编程的基本原理和基本技术的基础上，通过综合实验使学员熟练掌握有关网络程序设计基本方法、网络应用基本框架、网络程序设计主要过程等知识内容，并具备设计和编写大型网络程序的能力。因此设计一个合适的课程综合实验，是非常重要的。

4.1课程综合实验

综合考虑教学内容和教学大纲的要求，出于考察学生对教学内容的掌握和学习能力的目的，我们设计了一个课程综合实验，要求同学们自由分组协同完成。课程实践要求学生在Windows平台上，选择JSP、ASP或者PHP等动态网页语言，设计并实现一个呼叫中心(Call Center)管理系统。

综合实验具有较为现实的研发背景：自来水公司等公共服务行业公司每天都要面对大量市民的咨询和投诉，人工接听电话已经难以为市民提供优质的服务。因此，通过建立24小时的呼叫中心系统，提供“来电来信来访”三来服务，可以为用户提供全方位的服务。统一规划的呼叫中心管理平台，是满足公共服务企业为广大客户提供服务的窗口、互动的平台。

综合实验中的呼叫中心管理系统包含停水查询、水费查询、投诉举报等业务功能(如图1所示)，并可以最终扩展成为一个技术专业化、具备配套完善公共服务行业服务流程和特点的呼叫中心平台，为来自电话语音用户、互联网用户、灵通短信用户提供全方位不间断的业务受理、业务信息反馈、问题解答、费用和账务信息查询、水费催缴等功能为一体的综合业务服务语音信息平台。

我们设计的这个课程综合实验考察同学们对网站规划、数据库、网络通讯、网页设计等多方面知识的掌握，考察同学们的创新精神、自学能力和团队协作能力。

4.2综合实验实现平台的选择

“网络程序课程设计”的课程综合实验，要求同学们用动态网页语言、数据库和Web服务器一起构建和设计实现一个中型的网站。动态网页语言是课程学习和实践的重点，它也往往决定了综合实验的实现平台。现在常用的动态网页语言有ASP、JSP、PHP等几种。这几种动态网页语言具有各自的特点，并且都有一定的应用前景。因此引导学生选择合适的动态网页语言，成为确定讲授内容和课程实践手段的一项重要任务。

因为学生们大多没有接触过这几种动态网页语言，而8周的课程实践也无法要求学生们全部掌握和精通这几门语言，因此在课程讲授时必须重点分析这几门语言的优缺点、适用环境，引导学生根据自己的学习基础和兴趣，选择最合适的动态网页语言，并最终确定与之配套的Web服务器和数据库。

4.2.1PHP

PHP是一种跨平台的服务器端的嵌入式脚本语言。它大量地借用C、Java和Perl语言的语法，并耦合PHP特有的特性，使Web开发者能够快速地写出动态页面。

PHP是完全免费的开源产品，可以从PHP官方站点(http: //)自由下载。PHP与同样是开源产品的Web服务器Apache和数据库MySQL搭配使用，可以快速搭建动态网站系统。因此国外有众多的网站系统由Apache、PHP和MySQL一起构建，这些免费软件降低了建站的成本，其搭配后的执行效率也比Windows平台中的常用搭配IIS、ASP和ACCESS要高。

PHP中有一套常用的可以提供一般数据库事务需要的基库PHPLIB，程序员也可以利用PHP编写函数去间接存取数据库，具备较好的灵活性。但是PHP提供的数据库接口支持彼此不统一，比如对Oracle、MySQL和Sybase的接口都不一样，处理起来就不方便了。

PHP作为一个开源程序，具有简单的语法和丰富的函数，但是PHP缺乏规模支持和多层结构支持，导致PHP只适宜于编写小型网站。

4.2.2ASP

ASP是微软公司推出的Web服务器IIS系统自带的脚本语言，利用它可以执行动态的Web服务应用程序。

ASP使用VBScript 和JavaScript等简单易懂的脚本语言，结合HTML代码，即可快速地完成网站的应用程序。ASP可以使用普通的文本编辑器(如Windows的记事本)进行编辑设计，而无须编译，即可在服务器端直接执行。ASP程序具有与浏览器无关的特性：ASP所使用的脚本语言均在Web服务器端执行，客户端只要使用可执行HTML码的浏览器，即可浏览ASP网页内容。ASP还可以通过服务器端的脚本来产生客户端的脚本。

ASP能与任何ActiveX Scripting语言兼容。除了可使用VBScript或JavaScript语言来设计外，还通过plug-in的方式，使用由第三方所提供的其它脚本语言，如Perl和Tcl等。利用COM/DCOM技术，ASP可以拥有更加强大的功能和可扩充性。

ASP简单易学、易于维护，在国内非常受欢迎。ASP与IIS和SQL Server/ACCESS构成了构建网站的一种很好搭配，是小型网站应用的最佳选择。但是ASP局限于Windows平台，不能很好的跨平台重用。

4.2.3JSP

JSP是Sun公司推出的动态网页开发语言。JSP可以在Serverlet和JavaBean的支持下，完成功能强大的站点程序。

JSP本身虽然也是脚本语言，但是却和PHP、ASP有着本质的区别。PHP和ASP都是由语言引擎解释执行程序代码，而JSP代码却被编译成Servlet并由Java虚拟机执行，这种编译操作仅在对JSP页面的第一次请求时发生。因此普遍认为JSP的执行效率比PHP和ASP都高。

JSP在技术结构上有着其他脚本语言所没有的优势：JSP可以通过JavaBean等技术实现内容的产生和显示相分离，有助于保护源代码，并保证任何基于HTML的Web浏览器的完全可用性；JSP强调可重用和跨平台的组件，可以使用JavaBeans或者EJB来执行应用程序所要求的更为复杂的处理，进而完成企业级的分布式大型应用，而基于组件的开发方法也能大大加速总体开发过程。

因此，不少国外的大型企业系统和商务系统都使用JSP技术。作为采用Java技术家族的一部分，JSP技术能够支持高度复杂的基于Web的应用。

4.2.4比较和实践

ASP 、PHP、JSP三者都是面向Web服务器的技术，客户端浏览器不需要任何附加的软件支持。ASP、JSP和PHP三者都提供了在HTML代码中混合某种程序代码、由语言引擎解释执行程序代码的能力，其中对JSP页面的第一次请求时JSP代码会被编译成Servlet并由Java虚拟机解释执行。

在应用范围和跨平台方面，ASP只能运行于Windows平台下的Web服务器IIS或PWS上，在Unix下运行需组件支持，实现起来很困难，功能也受限。PHP可在Windows、Unix、Linux的Web服务器上正常执行，还支持IIS和Apache等常用的Web服务器。用户更换平台时，无需修改PHP代码，即可直接运行使用。JSP 同PHP类似，几乎可以运行于Windows、Linux和Unix等所有平台，并获得了Web服务器Apache的支持。因为Java字节码与平台无关的，因此在平台移植时，JSP和JavaBean甚至不用重新编译。

因此JSP和PHP都有很好的跨平台部署能力。ASP和JSP都具有支持数据库的统一接口，而在数据库操作性能方面，JSP要远远领先于ASP和PHP。

目前在国内PHP与ASP应用最为广泛，而JSP有越来越流行的趋势。ASP是刚接触Web编程的初学者的很好选择，而JSP在性能、分布式部署、跨平台移植和可扩展性等方面都有一定的优势，是开发电子商务等大型网络应用程序时的很好选择。

4.3考核

合理评定课程设计的成绩是督促学生掌握知识的手段，不是教学的最终目的。完成整个综合实验就是一种综合能力的体现，所以我们在该实验课程中采取全面考核和综合评定的办法。通过上机考核和设计文档等多方面的考核，并根据学生的系统设计能力、实践动手能力、创新能力和综合总结能力进行综合评定，使课程设计的成绩能全面反映学生的实际能力。

同学们按3人一组自由分组，要求每组提交如下文档及软件：1.需求分析文档；2.设计文档；3.数据库设计文档；4.测试文档；5.用户使用手册；6.系统源程序。我们对每个组都进行面对面的上机检查，要求同学们演示并推介他们自己的作品，并回答老师提出的关于系统架构、程序代码和实践感想的各类问题。

综合同学们提交的文档和上机考核的情况，我们根据文档的完整性和规范性、系统结构和数据库设计的合理性、源代码的规范性和界面美观程序等各方面情况评定分数。我们特别强调培养创新精神，鼓励同学们在系统结构、编程技术、界面设计等各个方面大胆创新和实践。

5教学效果

在2007年度春节学期的课程实践中，2004年级129名学员参加了“网络程序课程设计”课程学习和综合实验考核。129名学员中有46名网络工程专业学员作为必修课参加，83名计算机专业学员作为选修课参加，占全部86名计算机专业学员的96.5%，说明这门课程受到学员们的广泛欢迎。

因为有部分同学选择了2个人构成一组，所以129名同学最终分成了45组。我们对所有同学都进行了面对面的检查和提问。结合最终提交的各项文档，我们发现所有同学们都掌握了必需的网站设计、网络编程、数据库操作的知识内容和动手能力。

从动态网页语言的选择来看，45组中有18组选择了ASP，20组选择了JSP，7组选择了PHP(如图2所示)。选择ASP和JSP的同学合计占84%，符合我们的预期。选择ASP的同学们看中了ASP语言简单易学、容易上手，选择JSP的同学们则是喜欢JSP的跨平台性能和可扩展性，并认定JSP和Java是未来的发展方向。有7组同学们选择了PHP让我们有些意外，询问后才知道因为PHP语言与C语言在语法、结构等许多方面都具有共同点，许多对C语言兴趣浓厚的同学们就选择了PHP。

参加了学习和课程实践的129名同学最后全部通过了考核。其中部分同学们除了掌握了课程知识外，也深入学习了最新网络编程技术等课程外的相关知识，并将之付诸于实践，体现了很强的自学能力、动手能力和创新精神。

例如有一组同学在系统中使用了Ajax技术，使得管理员所做的信息能在最短的时间内展示在页面上，大大提高了服务的实时性(如图3所示)。他们利用Ajax框架构造的Web应用程序，直接从浏览器与后端服务进行通信，使应用程序更加动态自然和响应灵敏，从而提升了用户的浏览体验。他们还在网络安全和系统可扩展性方面做了很多的考虑，提高了系统的安全性和可移植性。例如，对于所有页面都进行会话权限保护，将用户密码加密保存在数据库中，确保用户信息的安全性和隐私性。利用面向对象的思想进行系统设计，统一封装数据接口，使系统具有很强的移植性和可扩展性。

6结论

在计算机专业教学领域，实验教学是培养大学生专业素质的重要环节和有效途径。“网络程序课程设计”在讲授有关网络编程的基本原理和基本技术的基础上，通过综合实验使学员熟练掌握有关网络程序设计的相关知识，提高学员的动手能力和团队协作能力。

“网络程序课程设计”教学实践中存在教学内容涉及面广、新技术多、实验时间有限等难点。通过设计合适的课程综合实验，可以引导学生学习和掌握最新的网络程序设计技术，了解网络技术的发展趋势，极大地提高同学们的动手能力和团队协作能力。本文介绍的课程内容确定、实验平台选择、综合实验设置和教学效果评估，是我们在教学和实践中的一些经验和探索，希望对“网络程序课程设计”的课程建设有一定的借鉴作用。

虽然我们的教学实践和探索取得了不错的教学效果，获得了学员们的好评，但是有些学员反映花了不少时间和精力在网页设计和美观上面，并希望能增加一些网络通信方面的实验，以了解网络底层通信原理。我们也考虑在以后的教学实践中，设置多个小型实验，帮助学员们对自底向上的整个网络通信过程有全面的了解和实际接触，掌握更为全面的网络程序设计技术。

参考文献

[1] 林宏基. WEB开发技术教程: ASP//JSP程序设计[M]. 北京大学出版社，2005.

[2] 蔡翠平. 网络程序设计基础[M]. 北京：清华大学出版社，2003.

[3] 黄斐. 计算机网络程序设计[M]. 北京：机械工业出版社，2003.

科学研究的逻辑范文第5篇

论文摘 要：针对目前“数字逻辑”课程教学中存在的问题，在分析“数字逻辑”课程的特点、教学现状和pbl教学模式内涵的基础上，文章提出将pbl教学方法应用于“数字逻辑”教学过程中的观点，并提出“2+2”教学方案。教学实践表明，将pbl教学模式应用于数字逻辑课程中，提高了学生学习的积极性和主动性，使他们进一步加深了对数字逻辑的原理、知识、概念的理解，为后续课程的学习奠定了坚实的基础。 

 

“数字逻辑”课程是理工类专业的技术基础课，从计算机的层次结构上讲，“数字逻辑”是深入了解计算机“内核”的一门最关键的基础课程，同时也是一门实践性很强的课程[1]。其任务是使学生掌握数字逻辑与系统的工作原理和分析方法，能对主要的逻辑部件进行分析和设计，学会使用标准的集成电路和高密度可编程逻辑器件，掌握数字系统的基本设计方法，为进一步学习各种超大规模数字集成电路的系统设计打下基础。 

pbl全称为problem—based learning，被翻译成“基于问题学习”或“问题式学习”。其基本思路是以问题为基础来展开学习和教学过程[2]。pbl教学法是以问题为基础，以学生为主体，以小组讨论形式，在老师的参与和指导下，围绕某一具体问题开展研究和学习的过程，培养学生独立思考能力[3]。如今pbl教学已经成为美国教育中最重要和最有影响力的教学方法。 

1 研究背景 

1.1 数字逻辑课程的内容及其教学中存在的问题 

数字逻辑课程的主要内容包括数字逻辑基础和数字电路两个部分，在学习过程中学生应把握好这两条贯穿整个课程的主线。数字逻辑基础是研究数字电 

 

路的数学基础，教师在教学中应使学生明确数字电路中逻辑变量的概念，掌握逻辑代数(布尔代数)的基本运算公式、定理，能够熟练对逻辑函数进行化简。数字电路是解决逻辑问题的硬件电路，包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两种基本形式。对于每一种电路形式，教师应指导学生从基本单元电路入手，熟悉其常用中规模集成电路的原理及使用方法，掌握数字电路(组合和时序电路)的分析和设计方法，并了解数字系统的现代设计方法。 

我们根据教学内容，总结数字逻辑课程具有以下几个特点： 

1) 数字逻辑课程是一门既抽象又具体的课程。在逻辑问题的提取和描述方面是抽象的，而在逻辑问题的实现上是具体的。因此，学习中既要务虚，又要务实。 

2) 理论知识与实际应用紧密结合。该课程各部分知识与实际应用直接相关，学习中必须将理论知识与实际问题联系起来，真正培养解决实际问题的能力。 

3) 逻辑设计方法灵活。许多问题的处理没有固定的方法和步骤，很大程度上取决于操作者的逻辑思维推理能力、知识广度和深度、以及解决实际问题的能力。换而言之，逻辑电路的分析与设计具有较大的弹性和可塑性。 

 

基金项目：黑龙江省智能教育与信息工程重点实验室项目；黑龙江省计算机应用技术重点学科(081203)；黑龙江省教育厅科学研究项目(11551125)。 

作者简介：季伟东，男，讲师，研究方向为计算机教学、并行计算。 

 

笔者发现在实际教学过程中存在以下一些问题。 

1) 在教学方式上，很多教师仍然在以“满堂灌”的教学方式为主，整堂课以教师为中心，教师将书本上现成的内容、公式、定理、结论讲授给学生，这使学生不能主动地去思考和探索，只能机械地记忆若干公式定理结论，长期下去会使学生失去学习兴趣。 

2) 在实验实践环节上，一些教师侧重理论知识的讲授，忽视实验实践环节，致使学生在面对具体应用问题时手忙脚乱，不知道如何运用所学的知识去解决问题。在实验方案的选择上，一些教师以传统实验为主，扩展性不足，使学生无法与实际工程项目接轨，不能很好地解决实际问题。 

1.2 pbl教学的内涵 

在传统教学中，我们习惯于把知识的获得和应用看成是教学中两个独立的阶段。实际上，知识的应用并不是知识的套用，在应用知识解决有关问题的过程中，学习者常常需要针对当前的具体问题进行具体分析，在原有知识的基础上建构出解决当前问题的方案。因此，应用知识解决问题的过程同样是一个建构过程，在解决问题的过程中，学习者需要对问题背后所隐含的基本关系、基本规律做思考、分析、考察，从而建构起相应的知识。 

以问题为导向的教学方法(pbl)是基于现实世界的以学生为中心的教育方式，与传统的以学科为基础的教学法有很大不同，pbl 强调以学生的主动学习为主，而不是传统教学中的以教师讲授为主；pbl 将学习与更大的任务或问题挂钩，使学习者投入于问题中；它设计真实性任务，强调把学习设置到复杂的、有意义的问题情景中，通过学习者的自主探究和合作来解决问题，从而学习隐含在问题背后的科学知识，形成解决问题的技能和自主学习的能力，真正提高学习者分析问题、解决问题的能力。 

当今的建构主义者越来越重视问题在学习中的作用，以问题为中心，以问题为基础，让学生通过解决问题来学习，通过高水平的思维来学习，这是当今教学改革的重要思路。

2 pbl教学模式在数字逻辑课程中的应用 

2.1 教材选择 

针对pbl教学法，根据计算机工程专业的特点，笔者选择由欧阳星明主编、华中科技大学出版社出版的《数字逻辑》(第四版)作为基础教材，由欧阳星明主编、人民邮电出版社出版的《数字电路逻辑设计》作为参考教材。选择教材的目的是理论和实践相结合，每本教材各有其侧重点。 

2.2 pbl教学法的教学设计 

在“基于问题学习”模式的课堂中，教师是指导者，学生是活动的主体，它要求学生要会主动地去寻找学习中的问题，然后带着问题，在自己能力所及的范围内概括和应用知识，运用各种已有的知识和科学的方法去分析问题和解决问题。其教学目标立足于培养学生灵活的知识基础，发展高层次思维能力、自主学习能力以及合作学习能力。基于问题学习体现在课堂上，最突出的特点就是促使学生积极参与到学习中去，成为积极主动的学习者，从而去努力学习新的知识和技能，并能逐渐把所学知识整合，最终达到用知识来解决问题的目的。 

作者在多年教学经验基础上，针对pbl教学模式，提出“2+2”教学方案，包括4个教学环节：提出问题解决问题方案讨论总结评价。 

在上述4个环节中，教师主要参与提出问题环节和总结评价环节，学生主要参与解决问题环节和方案讨论环节。下面具体说明各个环节的设置。 

1) 提出问题。 

提出问题环节是教学方案中的第一个环节，也是教师参与的第一个环节。在这个环节中教师应该根据所讲课程内容的不同设计出不同的问题，好的问题是整个学习过程中的关键。一个好的问题能够充分调动学生自主学习能力以及合作学习能力，使学生参与到学习过程中，调动学生学习热情。 

笔者讲到组合逻辑电路设计时，提出的问题是设计一个全加器，用硬件描述语言vhdl进行描述并在试验箱上进行实现，同时还给出一个已经设计好的参考例程，共学生参考学习；在讲到时序逻辑电路设计时，提出的问题是设计一个汽车尾灯控制器，并对选用的逻辑门器件进行了要求。 

这个环节的实施能够提高学生的学习积极性，使学生产生学习需求，培养了学生的问题意识。 

2) 解决问题。 

解决问题环节是以学生为主体的环节，是学生对老师提出的问题进行解决。在这个环节中，老师首先对学生进行分组，根据学生学习情况，以5～7个人为一组。学生接受任务后学习兴趣提高，小组成员进行分工，采取各种方法来完成任务。每个小组共同学习，学习好的同学带动大家一起学习，互相帮助，学生变被动为主动，主动地思考和探索老师所提出的问题，在解决问题的过程中进行学习。在实际解决问题过程中，学生将面临一些困难，如逻辑器件的选择上、语言的描述上、具体问题的实现上，等等。 

通过这一环节，教师也感受到同学们的想象力、创造力和动手能力等都是非常强的。 

3) 方案讨论。 

在方案讨论这个环节中，学生根据学习到的知识对自己所设计的方案进行讨论，积极发言，提出自己的见解，说明自己的理由。教师根据学生们的发言，指出其合理的地方，对其不足的地方进行指正，引导学生解决问题。如在全加器的设计问题中，有的小组采用的是多种逻辑门电路进行设计，有的小组基于经济问题考虑，只采用与非门电路来进行设计，每个小组都详细阐明自己的观点，对自己的设计方案进行论证。 

在这个环节，老师应强调放开思路，开拓创新， 

 

鼓励学生进行多途径思考，全方位构思。这样既加强了学生们学习自觉性、开创性，又培养学生更多地进行综合思考，得到更多的锻炼，提高分析和解决复杂问题的能力。 

4) 总结评价。 

小组必须在规定时间内完成设计开发任务。各个小组分别展示各自成果，其他小组学生提出问题进行互动并相互评价，老师给出点评并比较各自设计的优缺点，最后老师进行总结评价。这个环节中，教师作为主要参与者，一方面要对知识进行系统性的总结归纳，使学生对知识的掌握具有条理性，另一方面还要对学生进行启发式扩展，使学生的知识面更广，同时对一些难点重点再次进行强调，增加学生对知识的理解。 

3 结语 

数字逻辑是一门理论联系实践比较强的课程，在教学中采用pbl教学模式，不仅可以提高学生掌握知识的能力和培养学生的创造性思维能力，还能提高学生的交流和合作能力。pbl教学可以使得数字逻辑课程目标更好的实现，能够引导学生自主学习，在实际的教学中，取得了良好的教学效果。 

 

参考文献： 

[1] 季伟东,张军. 数字逻辑课程的探究性教学研究与实践[j]. 计算机教育,2010(10):76-78.