计算机毕业论文范文

时间:2023-03-23 17:30:23

导语:如何才能写好一篇计算机毕业论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

计算机毕业论文

篇1

一、本科学生毕业论文的目的和内容

本科学生在毕业之前必须做毕业论文,其目的是通过毕业论文,让学生独立开发一个具体的计算机应用项目,系统地进行分析总结和运用学过的书本知识,以巩固本科阶段所学的专业理论知识,并给予一个理论联系实际的机会。

为了便于实施和管理,规定网络学院计算机相关专业本科学生毕业论文主要以开发一个管理信息系统为毕业实践的课题,每个毕业生通过独立开发一个具体的管理信息系统,掌握开发一个比整完整的管理信息系统的主要步骤,并从中获得一定的实际经验。

二、管理信息系统开发的主要步骤

管理信息系统开发的主要步骤及各步骤的基本内容如下:

1、 系统分析

主要工作内容有以下几项:

确定系统目标

系统可行性分析

2、 系统调查

系统的组织结构、职能结构和业务流程分析。其中系统的组织结构图应画成树状结构。

系统业务流程分析、业务流程图

3、 数据流程分析

数据流程图(系统关联图、顶层图、一层数据流图、二层数据流图)

数据词典

代码设计

4、 管理信息系统的功能设计

系统的功能结构图,每个功能模块的主要工作内容、输入输出要求等。

系统控制结构图

5、 数据库设计

概念模型设计:实体、实体间的联系、e-r图

关系模式设计:e—r图->关系模式的转换规则

关系模式

数据库表设计:数据库表结构

6、 系统物理配置方案

7、 人机界面设计

8、 模块处理概述

9、 系统测试和调试:测试计划、测试用例、测试结果

三、开发工具和注意事项

1、开发工具

开发工具可由学生任选。如delphi、foxpro、vb、access等,这些工具的使用全由学生自学。

2、注意事项

(1)项目开发步骤的完整性(系统需求分析、概念设计、物理设计、系统环境和配置、系统实施以及系统测试和调试等)

(2)每个开发步骤所得结果的正确性(业务流程图、数据流程图、数据词典、hipo图、e-r图、关系模式、人机界面设计及模块处理等的详细分析和说明)

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篇2

在internet飞速发展的今天,互联网成为人们快速获取、和传递信息的重要渠道,它在人们政治、经济、生活等各个方面发挥着重要的作用.因此网站建设在internet应用上的地位显而易见,它已成为政府、企事业单位信息化建设中的重要组成部分,从而倍受人们的重视。

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asp简介

1 什么是a s p microsoft active server pages (asp)实际上是将标准的h t m l文件拓展了一些附加特征, a s p像标准的h t m l文件一样包含h t m l语句并且在一个浏览器上解释并显示。但它为h t m l编写人员提供了在服务器端运行脚本的环境,使h t m l编写人员可以利用v b s c r i p t和j s c r i p t或其他

第三方脚本语言来创建a s p,实现过去需要编写复杂的c g i程序才能实现的有动态内容的网页,如计数器等。一个a s p文件的后缀为. a s p,其中包含实现动态功能的v b s c r i p t或j s c r i p t语句,如果去掉那些v b s c r i p t或j s c r i p t语句,它和标准的h t m l文件没有任何区别。a s p提供了一些内建对象(参见后面关于内建对象的章节)。利用这些内建对象,你可以使你的脚本更加强大;这些

篇3

1.1分层技术的基本概念

所谓的分层技术其实就是对计算机软件结构中其内部层次所存在依赖关系的阐述,一般来说,计算机软件的开发往往要保证软件运行的过程中有着一定的可靠性和灵活性,并不仅仅局限于单一功能,而要尽可能最大限度地实现软件的多种功能。

1.2分层技术的特点

首先分层技术将计算机软件适当地进行扩展,按照功能的不同分解计算机软件复杂的系统,适当改造和升级计算机软件,从根本上修改系统中某一功能层以及上下层。其次分层技术不仅仅将软件开发的效率有效提升,同时对于软件运行的可靠性同样有着一定的保障。计算机软件在开发的过程中,通过改造原有的计算机系统,一方面将复杂软件开发的时间缩小,另一方面对于新软件产品的质量有着实质性的保障。最后分层技术在计算机软件开发中的应用,便于计算机软件的再次使用,通过对分层模式的利用,进而定义功能层次的接口,实现软件的自行开发,并对标准接口进行利用,其端口的无缝隙对接也就在某种程度上最大限度地实现。

2分层技术在计算机软件开发中的应用

随着时代经济的发展以及网络技术的普及,计算机软件开发备受关注。同时计算机软件开发技术的发展,打破了传统计算机软件单项业务处理模式,进而趋向于多层次计算机软件业务处理。就其实质性而言,目前计算机软件开发中所采用的分层技术由刚开始的二层和三层,逐渐发展为现如今的四层和五层。现本文对其在计算机软件开发中的应用进行分析探讨。

2.1双层技术在计算机软件开发中的应用

计算机软件开发中双层技术的应用不仅仅将软件开发的效率有效提高,同时也使软件开发所需的时间在某种程度上有所缩短。所谓的双层技术主要由客户端和服务器两个端点组成,首先客户端主要是提供界面供用户使用,并将某种状态下出现的相关逻辑关系进行处理;服务器主要是对客户信息的接收,并在某种程度上将用户所需要的信息进行一定的整合,再次传递到客户端。分层技术在计算机软件开发中应用的前提,是要保证计算机的服务器有着较好的效能,同时也要保证用户数量相对较少。一旦用户数量相对较多,计算机软件在实际的运行中,不仅仅出现系统上的错误,同时也在一定程度上使得软件运行速度相对较慢,很难实现用户的真正需求。

2.2三层技术在计算机软件开发中的应用

所谓的三层技术主要是在计算机软件开发中双层技术的基础上进行完善。相对于双层技术,三层技术不仅仅使得应用服务器在某种程度上得到增加,同时对于计算机使用用户数据的存储也有着一定的优势。三层技术的应用,一方面使得计算机信息访问的效率有所提高,同时另一方面从根本上实现了计算机与人之间的信息的真正交互,计算机工作的效益明显提高。三层技术主要有业务处理层次、界面层次以及数据层次三个方面。业务处理层次主要是分析用户的真正需求,并发出一定的请求,对数据进行处理和提取;界面层主要是对用户真正需求进行主要的搜集,通过对信息进行一定的加工,进而将数据搜集的结果传递给业务处理层次;而数据层次主要是对业务处理层的申请进行审核,并对数据库相关信息进行查询,进行科学的分析之后将处理结果传递给业务层。三层技术虽然在一定程度上提高了计算机工作的效率,但是面对复杂的用户环境,很难从根本上科学地分开界面层、业务处理层以及数据库层。

2.3四层技术在计算机软件开发中的应用

四层技术是在三层技术的基础上进行完善的,主要有业务处理层、Web层、数据库层以及存储层。其在软件开发中的应用过程,首先是业务处理层对用户的需求进行分析,进而将数据层处理的结果传递给Web层,通过进行数据的交换和数据访问的代码将数据库与计算机对象之间的关系进行直观地反映。

2.4中间件技术在计算机软件开发中的应用

随着数据通信与计算机网络技术的蓬勃发展,在计算机软件开发过程中,中间件技术相对来说是一种独立性的系统软件,从根本上将异构与分布集成带来的各种复杂技术加以屏蔽,将计算机软件开发过程中技术上的难度有效降低。中间件技术不仅仅将开发的周期缩短,而且可从根本上科学优化操作系统、应用软件以及数据库之间的某种关系,同时对于系统的安全运行以及软件开发风险的降低有一定的保障性作用,真正实现了计算机运行过程中各系统资源的优势互补。

3结语

篇4

在Shell32.DLL动态链接库中包括一个函数Shell_NotifyIconA()可通知Windows在任务条右下角加入一个小图标,可惜该函数的详细说明未收入Delphi的帮助文档中。现将实现例程示范如下:

unitpro2;

interface

uses

。。。,Menus,shellAPI;//TNotifyIconData是定义在shellAPI单元的

{自定义消息,当小图标捕捉到鼠标事件时Windows向回调函数发送此消息}

constWM_MYTRAYICONCALLBACK=WM_USER+1000;

。。。。

private

MyTrayIcon:TNotifyIconData;

procedureWMMyTrayIconCallBack(VarMsg:TMessage);messageWM_MYTRAYICONCALLBACK;

//托盘消息处理过程

procedureWMCommand(Varmsg:TWMCommand);messageWM_Command;

//处理托盘图标的右键菜单事件

procedureMinimize(varmess:TWMNCLBUTTONDOWN);messageWM_NCLBUTTONDOWN;

//窗体最小化时的消息处理

。。。。。。。。

procedureTForm1.FormCreate(Sender:TObject);

begin

//将程序窗口样式设为TOOL窗口,避免在任务栏上出现

SetWindowLong(Application.Handle,GWL_EXSTYLE,WS_EX_TOOLWINDOW);

end;

procedureTForm1.FormShow(Sender:TObject);

begin

//设置托盘

Icon.Handle:=LoadIcon(Hinstance,''''MAINICON'''');

MyTrayIcon.cbSize:=SizeOf(TNotifyIconData);//nid变量的字节数

MyTrayIcon.Wnd:=Handle;//主窗口句柄

MyTrayIcon.uID:=1;//内部标识,可设为任意数

MyTrayIcon.uFlags:=NIF_ICONorNIF_TIPorNIF_MESSAGE;//指明哪些字段有效

MyTrayIcon.uCallBackMessage:=WM_MYTRAYICONCALLBACK;//回调函数消息,将自定义托盘消息传递进去

MyTrayIcon.hIcon:=Application.Icon.Handle;//要加入的图标句柄,可任意指定

StrCopy(MyTrayIcon.szTip,PChar(Caption));

Shell_NotifyIcon(NIM_ADD,@MyTrayIcon);

ShowWindow(Handle,sw_Hide);

//Visible:=False;//当程序启动时就最小化在托盘区即Form.Create时启用此语句

Application.ShowMainForm:=False;

SetForegroundWindow(Application.Handle);

end;

////消息过程实现

procedureTForm1.WMMyTrayIconCallBack(varMsg:TMessage);

varCursorPos:TPoint;

begin

caseMsg.LParamof

WM_LBUTTONDBLCLK://双击消息:弹出主窗口

begin

Visible:=notVisible;

Application.ShowMainForm:=Visible;

SetForegroundWindow(Application.Handle);

end;

WM_RBUTTONDOWN://鼠标右键:弹出菜单

begin

GetCursorPos(CursorPos);

{Popupmenu1.Popup(CursorPos.X,CursorPos.Y);

popupmen1里面就可以加入显示主窗口、退出等功能。这个右键菜单可以是静态的,如上面一句来弹出;也可以动态建立,如下面所示的方法:}

pm:=createpopupmenu;//建立一个Hmenu,pm:hmenu;

AppendMenu(pm,0,ord(''''A''''),''''关于....'''');//在指定的菜单里添加一个菜单项

AppendMenu(pm,0,Ord(''''B''''),''''&Exit'''');

//加入菜单事件---》处理WMCOMMAND消息即可

TrackPopupMenu(pm,Tpm_BottomAlignorTpm_RightAlign,CursorPos.x,CursorPos.y,0,handle,nil);

//在图标上方显示该弹出式菜单

end;

end;

end;

procedureTForm1.WMCommand(varmsg:TWMCommand);

begin

Casemsg.ItemIDof

Ord(''''A''''):showmessage(''''我的右键菜单!'''');

Ord(''''B''''):Self.close;//关闭程序主窗体

elseinherited;

end;

end;

procedureTform1.Minimize(varmess:TWMNCLBUTTONDOWN);//应用程序最小化消息处理

begin

ifMess.Hittest=htReducethen

Self.Hide

elseinherited;

end;

procedureTForm1.FormClose(Sender:TObject;varAction:TCloseAction);

var{程序被关闭时通知Windows去掉小图标}

nid:TNotifyIconData;

begin

nid.cbSize:=sizeof(nid);//nid变量的字节数

nid.uID:=1;//内部标识,与加入小图标时的数一致

nid.Wnd:=Handle;//主窗口句柄

篇5

关键词数据库扫描多表联结子查询

1如何优化Parse

1.1SQL语句的Parse处理步骤:

1)计算语句值

2)共享池中有无与此语句值相同的语句?

3)共享池中有与此语句字符完全匹配的语句?

4)准备要运行的SQL语句

5)为新语句在共享池中创建空间

6)将语句存放在共享池中

7)修改共享池图,标明语句的值和在共享池中的位置

8)执行准备好的SQL语句

最理想的是,语句只执行1、2、3和8步来进行处理。不经过2、3步来测试被传给Oracle的语句要使用1~8步进行处理。只经过1、2、3、8的SQL语句要比经过1~8步的语句更为有效。

1.2在共享池中重用SQL语句

当SQL语句被传递给Oracle处理时,其秘诀是重复使用已经在共享池中的语句,而不是让Oracle在接受语句时去准备新的语句。前面表明,如果Oracle接受了一个与共享池中的语句相一致的语句,就重用共享池中的语句。

Oracle提供在数据库中存储代码的能力。当应用系统开始运行时,从数据库中读取代码(可用PL/SQL语句编制)并像其它语句那样传递到共享池中去处理。从数据库中取出的代码是编译过的并驻留在共享池中。

可以利用数据库中存储的程序代码设计应用系统,检查所有的事务处理以及主要的通用的过程,研究现有的应用系统并把主要的处理程序转换为数据库中存储的程序代码。在Oracle中存储代码可以通过过程、程序包、函数、触发器等来实现。

2如何优化Execute和Fetch

2.1避免无计划的全表扫描

全表扫描连续从表读取所有数据,而不管数据是否与查询有关。避免不必要的全表扫描有两个充足理由:1)全表扫描没有选择性

2)过全表扫描读取的数据很快从SGA的缓冲区移走(如果正在扫描的表不是“高速存储”的表)

在基于规则优化的情况下,如果下列任何条件在SGA语句出现,就要对一个表进行全表扫描。

1)该表无索引

2)对返回的行无任何限定条件(如无Where语句)

3)对数据表与任何索引主列相对应的行无限定条件。例如,在City-State-Zip列上创建了三列复合索引,那么仅对State列有限定条件的查询不能使用这个索引,因为State不是索引的主列。

4)对索引主列的行有限定条件,但条件或者是NULL或者是不相等。例如,City列上存在索引,在所有下列情况下都不会使用索引。

Wherecityisnull

Wherecityisnotnull

Wherecity!=’liaoning’

5)对索引主列的行有限定条件,但条件在表达式里使用。例如,如果在City列上索引,那么限定条件

WhereCity=’liaoning’

可以使用索引。然而,如果限定条件是

WhereUPPER(City)=’liaoning’

那么不会使用City列上的索引,因为City列在UPPER函数里。如果将City列与文本字符串联结在一起,也不会使用索引。例如,如果限定条件是

WhereCity||’x’like‘liaoning%’

那么不会使用City列上的索引。

6)对索引主列的行有限定条件,但条件使用Like操作以及值以‘%’开始或者值是一个赋值变量。例如,在所有下列情况下都不会使用索引:

WhereCitylike‘%aonin%’

WhereCitylike:City_Bind_Variable

如果表小、索引列无选择性,基于开销的优化器可能决定使用全表扫描。

2.2只使用选择性索引

索引的选择性是指索引列里不同值的数目与表中记录数的比。如果表有1000个记录,表索引列有950个不同值,那么这个索引的选择性就是950/1000或者0.95。最好的可能性选择是1.0。依据非空值列的唯一索引,通常其选择性为1.0。

如果使用基于开销的最优化,优化器不应该使用选择性不好的索引。

索引的选择性是指索引列里不同值的数目与表中记录数的比。如果表有1000个记录,表索引列有950个不同值,那么这个索引的选择性就是950/1000或者0.95。最好的可能性选择是1.0。依据非空值列的唯一索引,通常其选择性为1.0。

索引的选择性是指索引列里不同值的数目与表中记录数的比。如果表有1000个记录,表索引列有950个不同值,那么这个索引的选择性就是950/1000或者0.95。最好的可能性选择是1.0。依据非空值列的唯一索引,通常其选择性为1.0。

2.3管理多表联结

Oracle提供了3个联结操作:NESTEDLOOPS、HASHJOIN和MERGEJOIN。MERGEJOIN是一组操作,在所有行被处理完之前,它不返任何记录给下一操作。NESTEDLOOPS和HASH是行操作,因此会很快将第一批记录返回给下一个操作。

在每个联结选项里,必须执行一些步骤以获取最好的联结性能。如果没有适当地优化联结操作,那么联结所需的时间也许随着表的增长而呈指数级地增长。

2.4管理包含视图的SQL语句

如果查询包含视图,优化器有两种执行查询的方法:首先解决视图然后执行查询,或者把视图文本集成到查询里去。如果首先执行视图,那么首先完成全部的结果集,然后用其余的查询条件做过滤器。

首先解决视图会导致查询性能下降的问题,这取决于所涉及表的相对大小。如果视图被集成到查询里,那么查询的条件也可以应用于视图里,并且可以使用一个小一些的结果集。然而在一些情况下,也许可以通过视图分离组操作提高查询性能。

如果一个视图包含集合的操作(如Groupby、SUM、COUNT或者DISTINCT),那么视图不能被集成到查询里去。

不使用组或者没有集合操作的视图的SQL语法可以被集成到大的查询里去。

2.5优化子查询

当使用自查询时,也许会碰到几个独特的问题。涉及子查询的查询潜在问题如下:

?也许在执行完查询的剩余部分前执行子查询(与执行分组功能的视图相似)。

?子查询也许要求特定的提示,但这些提示不直接与调用该子查询的查询有关

?可以作为单个查询执行的子查询也许被代替写成几个不同的子查询。

?也许在使用notin子句或者notexists子句时,不能在最有效的方式下进行子查询的存在查询。

1)当执行子查询时

如果一个查询包含子查询,那么优化器有两种完成查询的方法:首先完成子查询,然后完成查询(“视图的方法”),或者将子查询集成到查询里去(“联结”的方法)。如果首先解决子查询,那么整个子查询的结果集将首先被计算,并且用查询条件的剩余部分做过滤器。如果没有使用子查询去进行存在检查,那么“联结”方法将通常要比“视图”方法完成得好。

如果一个子查询包括集合操作,如groupby,SUM或者DISTINCT,那么不能集成子查询到查询的其余部分里去。非集成的子查询限制了提供给优化器的选项。

2)如何组合子查询

一个查询可以包含多个子查询,使用的子查询越多,集成或者重写它们到大的联结里就越困难。既然有多个子查询使集成困难,就应该尽可能地组合多个子查询。

3)怎样进行存在检查

有时子查询不返回行(记录),但可以进行数据正确性检查。在相关表里的记录或者存在或者不存在的逻辑检查,称为存在检查。可以使用exists和notexists子句提高存在检查的性能。

2.6管理对非常巨大的表的访问

随着表增长到比SGA的数据块高速缓冲区存储器的空间显著大时,需要从另一个角度优化对这个表的查询。

1)问题

当表和它的索引小的时候,在SGA里可以有高度的数据共享。多用户读表或索引范围扫描可以反复使用同一个块。随着表的增长,表的索引也在增长。随着表和它的索引增长到比SGA里提供的空间大时,范围扫描需要的下一行将在SGA里找到的可能性变小,数据库的命中率将减小。最后,每一个逻辑读将要求一个单独的物理读。对使用非常大的表的优化方法着眼于特别的索引技术和有关索引的选择。

2)管理数据接近

在访问非常大的表期间,如果倾向于继续使用索引,那么应该关注数据接近,即逻辑相关记录的物理关系。为了使数据最大限度地接近,应该连续往表里插入记录。记录按通常在表的范围扫描里使用的列排序。

3)避免没有帮助的索引扫描

如果要对大表使用索引扫描,那么不能假定索引扫描将比全表扫描执行得更好。不紧跟表访问的索引唯一扫描或范围扫描执行得比较好,但紧跟通过RowID的表访问的索引范围扫描也许执行得差。随着表增长到比数据块高速缓冲存储器大得多,最终,索引扫描和全表扫描间的平衡点打破。

4)创建充分索引的表

如果表中的数据相当稳定,充分索引一个表是很有用的。创建一个复合索引,它包括所有在查询期间通常选择的列。在查询期间,查询要求的所有数据可以通过索引访问提供,不需要任何表访问。

5)并行选项

可以把一个数据库任务,比如Select语句,分为多个单元的工作,由多个Oracle进程同时执行。这种能够允许数据库的单个查询活动由多个协调的进程透明地进行处理的能力,称为并行查询选项(PQO)。

并行选项调用多个进程来利用空闲的系统资源,以减少完成任务所需要的时间。并行选项并不减少处理过程所要求的资源数量,而是把处理的任务分散给多个CPU。为了从并行选项中得到最大的好处,应该使CPU和磁盘上的I/O不要满负荷使用。因为并行的目的是使更多的CPU和磁盘同时参与处理数据库的命令,一个缺乏CPU和I/O资源的服务程序是不能从并行选项中得到好处的。

2.7使用UNIONALL而不是UNION

最常用的集操作是UNION操作,UNION操作使多个记录集联结成为单个集。UNION操作的数学定义是返回记录的单个集并且没有重复的行,所以在合并结果集里,Oracle只返回不同的记录。

当UNION操作用作SQL语句的一部分时,唯一性要求强迫Oracle移走重复的记录。Oracle的移走重复记录的功能是SORTUNIQUE操作,它与使用DISTINCT子句时执行的操作类似。

UNIONALL操作允许重复。UNIONALL不要求SORTUNIQUE操作,从而节省了开销。UNIONALL是一个行操作,所以当其变为有效就返回给用户。而UNION包括SORTUNIQUE集操作,在全部记录的集的排序结束前,不返回任何记录给用户。

当UNIONALL操作产生巨大的结果集时,不需要任何排序便返回记录给应用的事实意味着第一行检索的响应时间更快,并且在许多情况下,可以不用临时段完成操作。

在有些情况下,UNIONALL和UNION不返回同样的结果。如果在应用环境中,结果集并不包含任何重复的记录,则可以把UNION转换成UNIONALL。

2.8避免在SQL里使用PL/SQL功能调用

对于增加PL/SQL的使用,许多用户试图利PL/SQL功能的优势产生可重复使用的代码。其中一个强迫重复使用PL/SQL功能的方法是在SQL语句里使用。例如,可以创建一个将国际货币转换为US$的函数。这个函数称为US$。示例如下:

selecttransaction_type,US$(amount,currency)

frominternational_transaction

whereUS$(amount,currency)>1000;

执行前面的SQL语句没有所期望的那样好。在测试时,它的性能大约比下面得出相同结果的SQL语句慢大约几十倍。

selecttransaction_type,

amount*exchange_rateUS$

fromexchange_rateer,international_transactionit

whereer.currency=it.currency

andamount*exchange_rate>1000;

响应时间不同的原因是混合PL/SQL和SQL时,Oracle使用的机制不同。在SQL查询里嵌入PL/SQL功能时,在执行时,Oracle将调用分成两部分:用带有赋值变量的SQL语句代替功能调用以及对每一个函数调用的无名PL/SQL块。

selecttransaction_type,:a1

frominternational_transaction

where:a1>1000

BEGIN

:a1:=US$(:amount,:currency);

END

对在international_transaction表里的每一行,将执行在前面示例里显示的无名块两次。无名块调用导致查询响应时间的剧增。应该避免在SQL语句里使用PL/SQL功能调用。

参考文献

[1]瓮正科,王新英著.Oracle8.XForWindowsNT实用教程[M].北京:清华大学出版社,1999.

[2]萨师萱,王珊著.数据库系统概论[M].北京:高等教育出版社,2000.2.

[3]EyalAronoff,KevinLoney,NooraliSonawalla著,李逸波、王华驹、马赛红、曲宁等译.Oracle8性能优化和管理手册[M].北京:电子工业出版社,2000.1.

篇6

计算机毕业论文

多媒体、网络技术的发展和应用将引发传统编辑手段的全面变革。学术科技期刊实现全程电脑化的时机已逐渐趋向成熟。计算机技术的日新月异将使学术期刊编辑方法和手段不会仅仅停留于简单的键盘输入和排版。目前,多媒体技术、网络技术的各种手段运用于学术科技期刊的编辑出版发行,尚处于初始阶段,但不久将会全面而深入地展开。

【关键词】学术性期刊/编辑出版/多媒体技术/网络技术

【正文】一计算机技术的发展日新月异,在未来的几年中,各种计算机相关技术都会得到飞速发展和应用,使计算机变得更加人性化,智能化。而多媒体技术与网络技术的迅猛势头对传统学术科技期刊带来的影响尤为深远。目前,学术科技期刊的现状已不能适应科学技术的迅猛发展和读者的多样化需求,纸介学术科技期刊,以传统的方式办刊,不仅难以在市场经济潮流中站稳脚跟,而且也正受到计算机和多媒体网络技术、电子报刊和电子出版物的挑战。学术科技期刊必须面对社会发展的现实,转变传统的期刊编辑出版模式,迅速实施期刊编辑出版的计算机化,并逐步实现向多媒体、网络化编辑的转变和过渡。使学术科技期刊所承载的信息更加高速、全面、方便、准确地传至读者手中。按照常规的期刊出版流程,作者的稿件经编辑加工后,由印刷厂录入排版,打出校样,经过数次校对,然后制版印刷。如果利用作者的磁盘文件,在电脑上编辑加工,则可省去排版输入程序,编辑人员坐在计算机前改稿把关,减少了校对次数,却又同时减少出错的概率,并且大大减轻由重复输入造成的精力和时间的浪费,缩短出版周期。值得指出的是,随着多媒体技术和网络技术的蓬勃兴起,越来越多的作者已不满足于稿件软盘的寄递,而是希望用电子邮件把自己的稿件发送到编辑部的电子信箱中,出版部门只要运行电脑中设置的e—mail程序,就可在计算机显示屏上看到作者的来稿。在另一方面,计算机技术又始终处于高速发展的进程中。处理器速度不断得到提高,硬盘的容量也正以每年60%的幅度在增长,但是价格却在持续下降。1994年1兆字节的价格为1美元,到1998年1兆字节就只值5美分了。如果说,以前阻滞我国学术科技期刊电脑化进程的多为财经方面的原因,今天已经不成为太大的障碍。问题主要在于,由于传统期刊编辑、出版和发行的配套运作已相对成熟,整个流通程序比较固定和规范,而采用一种新的编辑形态,就意味要有相应的人员管理及工作运作方式的变更。有些期刊编辑出版部门因此宁愿稳妥地在其固有领域及方式上保持观望,而不愿在这方面进行人员、资金和其他方面的投入,反映了一种认识上的误区。应该看到,学术期刊实现全程电脑化已逐渐趋向成熟。而且,计算机技术的日新月异的发展趋势还表明:学术期刊编辑方法和手段不会仅仅停留于目前较为普遍的简单的键盘输入和排版。多媒体和网络的各种技术手段全面运用于学术期刊的编辑出版的前景必将成为现实。多媒体技术和网络技术给予我们一个发挥创造力和提升人本身智慧能力的机会。信息技术正在潜移默化地改造我们的听觉、视觉、嗅觉、触觉,改变着人类传统的时空观念,社会运动方式,伦理道德观念和法律环境。这场席卷全球的革命刚刚从改变我们的行知模式开始,正以坚定的步伐深入我们生活的每一个侧面,改造行业社会生活的每一个角落,更改造着人们认识生活,思考世界的观点、方法。二多媒体技术是指用计算机对文字、图形、声音、动画、影像等多媒体信息进行综合数字化处理的计算机技术。多媒体技术主要应用于多媒体个人计算机、多媒体信息管理系统、多媒体通信、多媒体电子出版物等,近期以来,运用多媒体手段来对学术科技期刊进行编辑加工、行政管理和发行宣传,也成为一种显著的趋向。多媒体技术的应用将引发传统编辑手段的全面变革。传统编辑方法与手段同多媒体技术结合后,将给未来学术科技期刊的编辑工作带来全新的变化。多媒体技术与计算机、网络技术、通信技术、数字技术的结合,使期刊出版工作过程和学术科研信息传播不受时间、地点、国界、环境等影响,这将有利于提高世界信息的流通速度,促进远隔重洋的各民族文化科技的及时交流。多媒体综合了报纸、广播、电视等功能,将文字、声音、图像、动画等要素结合起来,这一结合也成为学术期刊编辑、发行的一种全新形式,给受众以全方位的、多维的信息,光纤通道将电视网、电话网、计算机网三网合一,使三大传统媒介开始走向高度的综合。充分利用多媒体文、图、声、像的优势,有利于全面提高学术期刊编辑工作效率和刊物质量,促进电脑多媒体编辑技术的有的放矢地发展,并为今后计算机技术的普及、繁荣打下良好基础。多媒体编辑要处理大量的3d图形、数字音频和视频信息,还有从web网络传来的高带宽信息。加速图形端口(agp)即将大量投入应用,这是一种用来连接cpu和图形加速器、比pci更快的总线,agp同时还提供图形适配器与系统内存之间的连接,有了这种连接,在3d应用程序中就可以将大量的纹理贴图保存在系统内存中。到2000年,所有的图形都将是3维,使用字处理或者电子表格软件的人将不会觉察到有什么不同。近期出版的一些专业电子排版系统,已集文字处理与图形图像处理功能于一身。不仅大大降低了此前许多排版软件在文稿中植入特定图像时的繁琐操作和不便,而且可以利用软件提供的多种绘图、制图功能,使非美工专业人员也能方便地制作出具有专业水准的图形图像,并通过手写板或扫描仪顺利实现图文混排。使数学、化学、物理等科学公式的排版简便规范,同时提供各种流程图、电子电路以及各类图库。近日,ibm公司分别推出中、英文语音识别系统的语音录入软件,它们以声音接收装置为媒介,将阅读文稿的语音直接转化成计算机上文本的版面,尽管目前此类软件在配置、环境、程序设计等方面有不少尚待完善之处,但随着新的优化软件的不断问世,它必将极大地提高文字输入的速度,从而最大限度地改变期刊计算机排版采用键盘输入的格局。可以预见在不久的将来,我们真的可以与计算机进行交谈,正如一些科幻电影中描述的一样,计算机可以听懂我们话语,并按我们所说的去做。多媒体技术的发明,终于使人和机器从原来的对立中摆脱出来,人性化的局面、虚拟现实的出现,直到人工智能的进步,语音的输入使我们刹时感到pc已不再冰冷,芯片上已能出现人的情感,而且是高智能的集成。随着计算机网络以及电子邮件中可视图像和活动声像传输的成为现实,将进一步产生期刊在稿件传递、审稿阅稿、修改校对、联系沟通、装帧质量、出刊速度全方位的突破。三网络技术的出现和普及,使传统的期刊编辑的工作过程由单向的封闭流程,转变成一种带有显著的交互性特征的双向或多向的信息流通方式。编辑、作者乃至读者之间可以直接进行信息的交流,它用最直接、最形象、最逼真、最快捷的特色使期刊编辑流程成为极具开放性的人际传播。网络社会和网络文明的到来,宣告高度而枯燥的技术文明将被充分共享的信息文明所取代。编辑部的全程电脑化和内部局域网的建立,将在以下几方面产生重要作用:1.编辑出版流程高效化通过网络,可以对整个编辑流程实施网络化管理,从选题登记、审批、组稿、编校、发稿、付印、稿酬、文稿档案等均可在网络上对其进行实时、动态的管理。对已发稿件也可建立起详尽的分类、统计、查询数据。同时,还可以建立作者库对作者队伍进行网络化管理,以便随时掌握作者履历、学术科研成果、个人专长、微机通信设施等情况,并由此建立一支相对稳定的高素质的作者队伍。更可以通过网络的电子公告或电子邮件接触更多的专家学者和专业科研人员,为某一选题物色到最佳作者。在网络通信中,还可快速直截双向传递、显示编者和作者在组写稿件过程中的具体要求和细节,即使是远地相隔,通过网络也可就稿件的修改、校对、定稿等事宜,在两地边议边改,其速度和效率都是传统出版方式所不敢想象的。在广开稿源的同时,提高稿件质量也有了更可靠的保证。作者通过磁盘或电子邮件所投的稿件经转化为统一格式的文件后,直接存入稿件库,在进行编辑加工时,可以从中调出已排版的稿件,直接在计算机上进行编校。在审稿过程中,编辑一方面随时可与作者通过网上交谈,对稿件的有疑问之处提出修改意见,征求作者意见。另一方面,为了保证稿件内容的科学性、思想性、先进性,编辑可利用网上的巨大信息资源库,对文稿中的资料数据等关键性内容进行查询和确认。还可经电子公告板或电子邮件征求专家意见,以确保内容的准确性。2.数据库管理系统化在编辑部内部,编辑人员通过网络和光盘建立选题库、书稿库、以及诸如《中国人民大学复印报刊资料全文专题目录索引》、《中国人民大学复印资料全文》、《中国学术期刊光盘版》、《人民日报全文数据库》等光盘数据库,了解某一选题的有关情况,以避免选题的重复。通过网络,编辑人员可以方便地搜索到新资料、新成果、新知识,掌握最新学术动态和学科的发展趋势等,从而根据这些信息策划出最新的选题。同时,内部网络的建立以及与外部的联网,使得编辑人员对资料的查询、检索变得更为方便快速。联网后各学术期刊传统的学术资料和信息的交流可通过网际交流更高效地实施,彻底改变以往此项工作中耗费大量人力、物力、财力且收效甚微的弊端,使编辑工作者得以随时从网络查找、浏览、下载所需资料,再将编辑部的报刊、书籍、文件等资料以扫描录入的手段存入资料库。计算机和网络系统的超高容量的储存介质,不仅解除了编辑部因书面资料的不间断增长而蚕食工作空间的麻烦,同时,资料库中所包括的文字、图片、声音以及其他超文本的多媒体文件,由于具备功能强大的检索工具和方法,足以快速而准确地满足编辑部人员各种不同目的和不同方式的需求。3.行政管理自动化以信息技术为代表的多媒体技术的突飞猛进,必将引发学术期刊编辑办公模式和观念的变革。全天候、全方位的国际互联网和局域网的崛起,以及电子邮件、移动通信等高科技的迅速发展,编辑人员主要通过传真机、调制解调器连线和计算机网络实现同编辑部局域网的互联,在家中接收领导下达的指令从事工作并同编辑部保持联系,并将处理完毕的任务经由图文传真、e—mail等技术手段迅速反馈编辑部。编辑部的内部局域网的建立,为实现办公和决策的无纸化和数字化提供了可能。内部网费用低廉,功能强大,采用后即不需要纸张。编辑人员通过运行浏览器,可看到任何相关的电子信息。随着国际互联网在国内的普及,计算机网络为期刊发行提供了新的销售渠道和发行方式。利用网络的电子公告板,编辑部可以期刊发行和征订广告,也可直接通过电子邮件寄发订单,读者可通过网络向编辑部订购期刊。当实现了网上的线出版后,读者还可以要求阅读网上的电子期刊,并通过网络向编辑部承付一定的费用。目前的学术科技期刊已经出现纸质版、电子版、网络板三种形式并存的局面,虽然尚难以估计新的出版形式对传统期刊的冲击究竟有多大,但可以肯定的是,基于计算机的大量出版物的出现将会大大改变我们的教育、生活方式,也对纸质期刊的出版造成一定的影响。多媒体技术的产生和日趋丰富成熟,使传统的学术科技期刊的编辑、传播从内容到形式产生了全新变化,改变了延续数百年的编辑方式、阅读方式、甚至是思维方式,从而彻底改变人们对于传统期刊编辑出版的观念。面对这一挑战,传统的期刊出版业只有勤于探索和实践,勤于改造自身的人力和技术结构,并且有一套与之适应的新的编辑理论,对多媒体技术和网络技术环境中的学术科技期刊编辑的特征、模式、结构、效果等进行科学研究,并作出总结性、指导性的说明。

篇7

关键词:遗传算法全局寻优自动化组卷

1引言

计算机辅助考试系统的自动组卷的效率与质量完全取决于抽题算法的设计。如何设计一个算法从题库中既快又好的抽出一组最佳解或是抽出一组非常接近最佳解的实体,涉及到一个全局寻优和收敛速度快慢的的问题,很多学者对其进行了研究。遗传算法以其自适应寻优及良好的智能搜索技术,受到了广泛的运用。PottsJC等人基于变异和人工选择的遗传算法对最优群体规模进行了论述;HamiltonMA等结合遗传算法把其运用到神经网络中,并取得了良好的效果[4];也有众多的学者对保留最佳状态的遗传算法的收敛速度做了讨论。通过理论推导和事实运用,发现遗传算法在寻优和收敛性方面都是非常有效的。

本文结合遗传算法的原理和思想,对考试自动出题组卷的问题进行了研究,找到了一种获得与考试试题控制指标符合的试题模型的解决方法。

2问题描述

自动组卷是考试系统自动化或半自动化操作的核心目标之一,而如何保证生成的试卷能最大程度的满足用户的不同需要,并具有随机性、科学性、合理性,这是实现中的一个难点。尤其在交互式环境下用户对于组卷速度要求较高,而一个理论上较完美的算法可能会以牺牲时间作为代价,往往不能达到预期的效果。因此,选择一个高效、科学、合理的算法是自动组卷的关键。

以往的具有自动组卷功能的考试系统大多采用随机选取法和回溯试探法。随机选取法根据状态空间的控制指标,由计算机随机的抽取一道试题放入试题库,此过程不断重复,直到组卷完毕,或已无法从题库中抽取满足控制指标的试题为止。该方法结构简单,对于单道题的抽取运行速度较快,但是对于整个组卷过程来说组卷成功率低,即使组卷成功,花费时间也令人难以忍受。尤其是当题库中各状态类型平均出题量较低时,组卷往往以失败而告终。

回溯试探法这是将随机选取法产生的每一状态类型纪录下来,当搜索失败时释放上次纪录的状态类型,然后再依据一定的规律(正是这种规律破坏了选取试题的随机性)变换一种新的状态类型进行试探,通过不断的回溯试探直到试卷生成完毕或退回出发点为止,这种有条件的深度优先算法,对于状态类型和出题量都较少的题库系统而言,组卷成功率较好,但是在实际到一个应用时发现这种算法对内存的占用量很大,程序结构相对比较复杂,而且选取试题缺乏随机性,组卷时间长,后两点是用户无法接受的,因此它也不是一种很好的用来自动组卷的算法。

分析上述两种算法的优缺点,不难发现,在限制条件状态空间的控制下,随机选取法有时能够抽取出一组令用户满意的试题。只不过由于它随机选取试题的范围太大,无法确定目前条件下哪些区域能够抽取合适的试题,反而可能在那些已经证明是无法抽取合适试题的区域内反复选题,进行大量的无效操作进入死循环,最终导致组卷失败。回溯试探法组卷成功率高,但它是以牺牲大量的时间为代价的,对于现今越来越流行的考生网上随机即时调题的考试过程来说,它已不符合要求。因此,必须结合以上两种方法寻找一种新的改进算法,这种算法要具有全局寻优和收敛速度快的特点。遗传算法(GeneticAlgorithms)以其具有自适应全局寻优和智能搜索技术,并且收敛性好的特性能很好的满足自动考试组卷的要求。

3遗传算法描述

遗传算法是一种并行的、能够有效优化的算法,以Morgan的基因理论及Eldridge与Gould间断平衡理论为依据,同时融合了Mayr的边缘物种形成理论和Bertalanffv一般系统理论的一些思想,模拟达尔文的自然界遗传学:继承(基因遗传)、进化(基因突变)优胜劣汰(优的基因大量被遗传复制,劣的基因较少被遗传复制)。其实质就是一种把自然界有机体的优胜劣汰的自然选择、适者生存的进化机制与同一群体中个体与个体间的随机信息交换机制相结合的搜索算法。运用遗传算法求解问题首先需将所要求解的问题表示成二进制编码,然后根据环境进行基本的操作:selection,crossover,mutation……这样进行不断的所谓“生存选择”,最后收敛到一个最适应环境条件的个体上,得到问题的最优解。[6,7]

4遗传算法应用

一般来说,用户在自动组卷时会对试卷的质量提出多方面的要求,如总题量、平均难度、题型比例、章节比例、重点章节比例、知识点的交叉与综合等,自动组卷就应最大程度的满足用户的要求。因此,在组卷之前,我们首先为自动组卷过程建立控制指标相应状态空间D,

D=[]

D的每一行由某一试题的控制指标组成,如题号、题型、章节、难度等,并且这些属性指标都进行编码表示成二进制形式,而每一列是题库中的某一指标的全部取值。在具体出题时,考方可能不会用到所有的指标,所以D包含的个体d_target可以表示为d_request和d_void,d_request表示考方要求的控制指标,d_void表示考方不要求的控制指标。即

d_target::=<d_request>:<d_void>

<d_request>::={0,1}m

<d_void>::={0,1}n

试题库[STK]中的每一道试题在建库时都输入了相应的属性指标。试题模型的产生形式是:

if<data>then

<model>

<data>::={0,1,#}m

#表示0和1之间的任意一位。

考试自动出题的遗传算法如下:

(1)根据考方的出题要求,规划状态空间库D中的数据,保留d_request部分,而不要d_void部分,对其剩余部分进行编码D[1],D[2],……D[i]。

(2)初始化试题库[STK]。随机从题库中抽出一组试题,并进行编号STK[1],STK[2]……STK[j],确定合适的交换概率Pc和变异概率Pm;并定义其适应值flexibility[k](k=1,2……j)

flexibility[k]<-0(k=1,2……j)

(3)从试题库[STK]中取出STK[m](0≤m≤j)与状态空间库[D]中的指标D[n](0≤n≤i)进行匹配。如果STK[m]与D[n]完全匹配,则

flexibility[k]<-flexibility[k]+1

如果不匹配,则有

flexibility[k]<-flexibility[k]+0

(4)进行淘汰选择,保留具有高适应度的试题。即把flexibility[k]为0的STK[m]去掉,这样就生成了一个新的试题模型STK[h]。

(5)重复过程2生成新的试题模型STK[p]。按一定的交换概率Pc从[STK]中随机选取模型STK[h]和STK[p],交换彼此位串中对应的值,产生新的试题模型STK[h]、STK[p],如

交换前STK[h]=1101011

STK[p]=0011110

交换前STK[h]=1111011

STK[p]=1111110

(6)按一定的变异概率从题库[STK]中随机选出一试题模型STK[h]进行基因突变,产生一个新的试题模型。

(7)在完成以上选择、交叉、变异步骤后,产生一个考试试题模型,按照事先确定的误差精度对其进行收敛性的判别,当其适应度高时,试题组卷成功,转向步骤8,如果其适应度低,则转向步骤3继续执行。

(8)输出相应的考试试题,组卷结束。

以上用遗传算法抽题时,交换概率Pc和变异概率Pm的确定很重要。Pc

太小使选题工作进展缓慢,太大则会破坏适应值高的试题模型。通常规定其为0.4。同样,Pm太小就不能产生新的试题模型,太大又会产生过多的试题模型。它宜规定为0.1。

在自动选题时,选题的方式可采用父辈挑选和生存选择两种。父辈挑选就是采用不返回随机抽样,它使每个题目都有被选中的可能;生存选择采用允许父辈和子代进行竞争,并让其中的优良者进入下一轮竞争环境的二分之一择优选择。两种选择方式共同作用于选题保证了选题的顺利完成。在选题的过程中,哪一道题目被选中是一个非均匀随机事件,其概率依赖于上一次选题的过程。

5结束语

本文利用遗传算法的全局寻优和收敛速度快的特点,结合随机选取法和回溯试探法的优点,设计了一种用于自动组卷的好的算法,使自动组卷的成功率和速度都得到了明显的提高。要使自动出题的误差精度和收敛速度进一步得到改进,还需要做出更深的研究。

参考文献

[1]J.H.Holland,Adaptationinnaturalandartificialsystems[M],Annarbor:UniversityofMichigenpress,1975.

[2]HamiltonMA.JavaandtheShifttoNet-centricComputing.IEEEComputer,29(8),1996.

[3]袁富宇等,多目标相关分类的算法,浙江大学学报,33(3),1999

篇8

摘要:嵌入式技术已在人们生活中得到广泛应用;移动计算更是给人们的生活带来了极大的方便。有移动计算技术推动发展的新的数据库技术让人耳目一新。嵌入式移动数据库技术因此产生。主要论述了嵌入式移动数据库的特点及应用,嵌入式移动数据库管理系统(EMDB)的功能需求及特点,嵌入式移动数据库的系统结构。

关键字:嵌入式移动计算嵌入式移动数据库EMDB系统结构

1引言

随着移动计算技术的发展,移动数据库逐步走向应用,在嵌入式操作系统中加入移动数据库,也越来越显示出其重要性。

1.1嵌入式系统

嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

嵌入式系统一般指非PC系统,它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件(OS)(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为;而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。

1.2移动计算

移动计算是一种新型的技术,它使得计算机或其它信息设备,在没有与固定的物理连接设备相连的情况下,能够传输数据。移动计算的作用在于,将有用、准确、及时的信息与中央信息系统相互作用,分担中央信息系统的计算压力,使有用、准确、及时的信息能提供给在任何时间、任何地点需要它的任何用户。移动计算环境比传统的计算环境更为复杂和灵活。典型的移动计算环境有[1]:

(1)智能计算设备+无线网络。通过无线网络,智能计算设备可以随时进入MCE主网络;

(2)智能计算设备+调制解调器+电话网络。在不同地点,将调制解调器和附近的电话相连接,通过电话网进入MCE主网络;

(3)移动用户+传统工作站+传统有线网络。移动用户在不同场地使用静态计算机获得MCE的服务。

1.3嵌入式移动数据库

数据库技术一直在随着计算的发展而不断进步。凡是有数据的地方,就要用到数据库来协助管理数据。移动计算也是对数据的处理,离开对数据的管理、处理,计算机就毫无意义。移动计算同时又强调其移动性,传统的PC机要做到移动,同时在苛刻的环境下作到良好的运作也是不可能的。此时,嵌入式很好的满足了移动计算对移动客户端计算的要求。三者从这一点上结合就产生了当今数据库的一个新的发展空间:嵌入式数据库技术。移动数据库是指支持移动计算环境的分布式数据库。由于移动数据库系统通常应用在诸如掌上电脑、PDA、车载设备、移动电话等嵌入式设备中,因此,它又被称为嵌入式移动数据库系统。

2嵌入式移动数据库的特点及其应用

2.1嵌入式移动数据库特点

嵌入式移动数据库在实际应用中必须解决好数据的一致性(复制性)、高效的事务处理、数据的安全性等问题。

(1)数据的一致性

移动数据库的一个显著特点是,移动终端之间以及与服务器之间的连接是一种弱连接。即低带宽、长延迟、不稳定和经常性的断开。为了支持用户在弱环境下对数据库的操作,现在普遍采用乐观复制方法(Optimisticreplication或Lazyreplication)允许用户对本地缓存上的数据副本进行操作。待网络重新连接后再与数据库服务器或其它终端交换数据修改信息,并通过冲突检测和协调来恢复数据的一致性。

(2)高效的事务处理

移动事务处理要解决在移动环境中频繁的、可预见的、拆连情况下的事务处理。为了保证活动事务的顺利完成,必须设计和实现新的事务管理策略和算法,方法如下:

根据网络连接情况来确定事务处理的优先级,网络连接速度高的事务请求优先处理。

根据操作时间来确定事务是否迁移,即长时间的事务操作将全部迁移到服务器上执行,无需保证网络的一直畅通。

根据数据量的大小来确定事务是上载执行还是下载数据副本执行后上载。

事务处理过程中,网络断接处理时采用服务器发现机制还是采用客户端声明机制。

事务移动(如:位置相关查询)过程中的用户位置属性的实时更新。

完善的日志记录策略。

(3)数据的安全性

许多应用领域的嵌入式设备是系统中数据管理或处理的关键设备,因此嵌入式设备上的数据库系统对存取权限的控制比较严格。同时,许多嵌入式设备具有较高的移动性、便携性和非固定的工作环境,也带来潜在的不安全因素。同时某些数据的个人隐私性又很高,因此在防止碰撞、磁场干扰、遗失、盗窃等对个人数据安全的威胁上需要提供充分的安全性保证。保证数据安全的主要措施如下:

对移动终端进行认证,防止非法终端的欺骗性接入。

对无线通信进行加密,防止数据信息泄漏。

对下载的数据副本加密存储,以防移动终端物理丢失后的数据泄密[2]。

2.2嵌入式移动数据库应用

目前,嵌入式移动数据库有两种应用,可划分为水平应用和垂直应用。所谓水平应用,是指应用方案能够用于多种不同行业,只需要极少的定制工作;而垂直应用则针对特定行业的应用,数据处理具有独特性。与水平应用相比,垂直型应用具有明显的行业特殊性,不同领域的应用之间差别较大,结果表示和服务器数据库的管理也有很大不同。主要涉及保险、银行业、航班信息、政府部门等具体的行业领域。如图所示[3]:

图1嵌入式移动数据库的应用分类

3嵌入式移动数据库管理系统(EMDBMS)的特性

3.1嵌入式移动数据库管理系统的功能需求

移动计算环境中的数据库管理系统,是一种动态分布式数据库管理系统。由于嵌入式移动数据库管理系统运行在移动计算的环境之下,应用于嵌入式操作系统之上,所以它有自己的功能需求:

(1)微小内核结构

考虑到嵌入式设备的资源有限,嵌入式移动DBMS应采用微型化技术实现,可在满足应用的前提下,紧缩其系统结构以满足嵌入式应用的需求。

(2)对标准SQL的支持

嵌入式移动DBMS应能提供对标准SQL的支持。支持SQL92标准的子集,支持数据查询(连接查询、子查询、排序、分组等)、插入、更新、删除多种标准的SQL语句,以充分满足嵌入式应用开发的需求。

(3)事务管理功能

嵌入式移动DBMS应具有事务处理能力,可自动维护事务的完整性、原子性等特性;支持实体完整性和引用完整性。

(4)完善的数据同步机制

数据同步是嵌入式数据库最重要的特点。通过数据复制,可以将嵌入式数据库或主数据库的变化情况应用到对方,以保证数据的一致性。

(5)支持多种连接协议。

嵌入式移动DBMS应支持多种通信连接协议。可以通过串行通信、TCP/IP、红外传输、蓝牙等多种连接方式,实现与嵌入式设备和数据库服务器的连接。

(6)完备的嵌入式数据库的管理功能

嵌入式移动DBMS应具有自动恢复功能,可进行嵌入式数据库管理,并能够提供数据的备份和恢复,保证用户数据安全可靠。支持多种嵌入式操作系统嵌入式移动DBMS应能支持WindowsCE、PalmOS等多种目前流行的嵌入式操作系统,这样才能使嵌入式移动数据库管理系统不受移动终端的限制。

3.2嵌入式移动数据库管理系统的特点

基于以上分析不难得出嵌入式移动数据库的管理系统应具有如下特点:

(1)提供多种数据同步方式。具有上载同步、下载同步和完全同步三种同步方式。

(2)具有完善的冲突检测机制,和灵活的冲突解决方案,具有冲突日志记录功能。企业级应用中冲突是不可避免的,不同的数据库系统认为冲突发生的位置是不一样的。解决冲突的规则可以是系统预定义的也可以是用户自定义的。

(3)支持快速同步。系统同步时,只传递变化的数据,即增量上下载,节省了大量的同步时间。

(4)支持表的水平分割和垂直分割复制,最大限度地降低了嵌入式数据库的大小。

(5)支持异构数据源连接同步。可以用支持ODBC的异构数据源,作为主数据库和嵌入式设备上的数据库,以进行数据同步。

(6)具有主动同步的功能。允许用户对系统提供的同步事件自定义过程实现,并提供最大灵活度的同步过程。

4嵌入式移动数据库的数据管理模式

图2数据管理模式

嵌入式数据库的应用分为个人应用和企业级应用。在个人应用中,与外界较少交换数据,而且不必考虑多个数据库的数据一致性。在企业级应用中,嵌入式数据库要与企业级数据库交换数据,构成分布式数据库系统,支持复杂的业务活动。

在数据库三级应用模式中,EMDB系统一般采用EMDB+同步/复制服务器+企业级DB,如我们见到的IBM提供的嵌入式设备和移动企业级应用解决方案就是由3部分组成:DB2Everyplace嵌入式数据库、DB2EveryplaceSyncServer和UniversalDatabase企业级数据库。在此模式中,EMDBS由移动设备中的EMDBMS和固定节点上的同步/复制服务器这两部分构成。这种方案的指导思想是将DBMS的功能分解,简化移动设备中的功能,进而减少对移动设备资源的需求[4]。

5嵌入式移动数据库的系统结构

(1)数据库服务器DBSVR(DatabaseServer)

可以是大型数据库系统,如:Oracle,Sybase,DB2,SQLServer,一般为固定结点。每个DBSVR上维护本地数据库的一个完整的副本,服务器之间由可靠的高速互联网连接在一起,构成一个传统意义上的分布数据库系统。

图3典型嵌入式移动数据库的系统结构

(2)移动支持结点MSS(MobileSupportStation)

进行分布式事务处理,控制EMDB和DBSVR之间的数据交换并支持一个无线单元(cell),具有无线联网能力和同步功能,MSS也位于高速网络中。服务器可以与MSS为同一台机器。

(3)位置服务器LS(LocationServer)

(4)可信部分

由固定网络以及网络上的固定主机组成,固定主机分为两类:一类是不带无线通讯的主机,如DSSVR和LS;另一类是带有无线通讯接口MSS。

(5)移动客户机MC(MobileClient)

MC的处理能力与存储能力相对于服务器来说非常有限,且具有移动性(即可以出现在任意一个无线单元中),在它上面保存一部分数据库副本,并通过EMDB对本地数据进行管理,可以通过无线链路与一个MSS通信,通过MSS上的ODBC接口,EMDB可以与DBSVR进行数据交换。从而与整个固定网络连通,也可以接受由MSS发送的广播信息。它会经常与服务器断接(指MC无法与任意一个联机通信)即使在与服务器保持连接时,由于MC所处的网络环境多变,MC与服务器之间的网络带宽相差很大,且可靠性较低,网络延迟较大。

(6)本地数据库Rep(Replication)数据库副本

(7)EMDB

嵌入式移动数据库,工作方式为:每当MC发出一个查询请求Q1时,它首先查询本地数据库(移动子集上),若满足查询条件要求则直接返回给MC,否则就向VS提交查询请求,由VS代替MC完成查询并将结果返回给MC(前提是两者处于连接状态)。若MC处于断接状态,则也只能在MC上执行本地查询。若在断接期间更新了MC上的数据,则该数据将在VS再次连接时,进行数据重集成,通过一致性维护算法来保证一致性。主要EMDB的应用模式都是立足于嵌入式设备作客户端,在嵌入式设备上运行一个精巧的EMDB,在通过同步或复制技术与企业级数据库连接。这种应用模式在支持嵌入式设备的同时,还支持移动设备,甚至无线移动设备,构成基于移动环境的应用[5]。

6结束语

现在,世界已经进入了后PC机时代。信息电器如个人数字助理、web可视电话、移动电话的GPS或W-CDMA产品、TV机顶盒、电视会议机、数码相机等嵌入式设备已经在人们生活中广泛应用。相信随着科技的发展,嵌入式移动数据库技术也必将给人们的生活带来更大的方便和改变。

参考文献

[1]冯玉才李东等.一种移动数据库管理系统的体系结构,计算机研究与发展[J],2001年

[2]黄军政.蔡瀛捷.移动计算推动数据库移动,中国计算机用户[J],2004年9月第36期

[3]周克江.嵌入式移动数据库及其应用问题研究,湖南第一师范学报[J],2004年9月第4卷第3期

篇9

1.引言

当电子计算机1946年问世的时候,人们就提出了机器翻译的想法,并且在1954年进行了第一次机器翻译试验。然而与后来的各种语言信息处理研究和应用(语言信息检索、文本自动分类、自动文摘、信息提取等等)相比,机器翻译却是进展最慢的。学者们倾其大半生精力、商家投入为数可观的资金,经历五十多年不懈的研究和开发,得到的成果或者产品却常常不能令人满意。

原因是什么呢?从语言研究的角度来说,机器翻译系统分析、理解和生成自然语言的能力都还不到位,处理不了的语言现象很多:有的是句子结构层次弄错了,有的是结构关系弄错了,有的是成分之间的语义关系弄错了,有的是词义辨识错了,还有的错误是源语和目标语之间的对比差异造成的。下面是机器翻译处理汉语动结式不成功的几个例子(来自三个机器翻译系统)。

先看生成的情况,机器翻译目前还很难生成汉语的动结式,所以我们很少在汉语译文里见到含有动结式的句子。对于下面这个英译汉的例子,三个系统都不能翻译成“他把地扫干净了”:

Hesweptthefloorclean.

*他干净地扫地了。

*他清扫清洁的地板。

*他清扫地板干净。

再看汉语动结式翻译成英语的例子,它们可以说明目前机器翻译系统分析和理解汉语动结式的能力:

他踢坏了三双鞋。*Heplaysthreepairsofevilshoes.

*Hekickedthreepairsofshoesbad.

*Himkickspoil3pairsofshoes.

这段路把妈妈走累了。*Thewaymakemothertiredafterthewalk.

*Thissectionofwaywaswalkedmothertired(ly).

*Thisroadmotherwalktired.

大家吃腻了剩菜。*Everybodyhasfeddedupwiththeleftovers.

*Thateverybodyategreasy(ly)surplusvegetable.

*Alleat,isloathetoleavevegetable.

下面我们只讨论动结式的生成问题,其中不包括以下三种情况:1)补语用“得”字连接的;2)补语虚化的,如:“抓住”、“买着”、“看完”、“办成”等;3)补语和动结式的宾语有固定搭配关系的,如:“说走了板”、“看愣了神”、“苦出了头”等等。

2.机器翻译中的动结式问题

为了说明机器翻译如何处理动结式述语结构,我们需要先看看机器翻译的过程。下图说明了机器翻译的原理,也是机器翻译的整个过程。

附图

图1机器翻译的过程

显然,这是一个理想化的机器翻译过程。从S到I再到T的过程是中介语言的翻译策略,中介语言通常是某种独立于源语和目标语的逻辑表达式。如果是英译汉,对英语的分析和理解要从表层深入到底层,得到描述句子意义的中介语言逻辑表达式。同样地,汉语也要从底层到表层一步一步生成。分析时从表层到底层走得越深,生成时从底层回到表层的过程也就越复杂。因此,需要分别对这两种语言的句法和语义系统作深入的研究。实际上目前大部分机器翻译系统都作不到这个程度,常见的翻译策略是直接法或转换法,或直接和转换相结合的混合方法。我们可以通过一个英译汉的例子对直接法、转换法和中介语言法这三种翻译策略作一个比较:

Yougetgoodreceptiononyourradio.(摘自某产品说明书)

译句1你得到好的接收在你的收音机上。

译句2你用你的收音机得到好的接收。

译句3你的收音机接收情况良好。

在机器翻译系统中,用直接法可以得到译句1;用基于句法的转换法,再加上一些语义关系的分析,能得到译句2;译句3是基于理解的,用中介语言法有可能作到。显然,前一节关于动结式英译汉和汉译英的例子,都不是基于理解的翻译。

动结式的结构形式简洁,语义关系复杂,在汉语里是很有特点的一种结构。吕叔湘先生(1986)曾用它说明汉语句法的灵活性。人们在从各种角度论述动结式述补结构的时候,常常会提到它在对外汉语教学当中是个难点。同样,在机器翻译中它也是个难题。在汉语翻译成外语的系统里,难的是如何分析和理解动结式述补结构。在外语翻译成汉语的系统里,难的是如何生成含有动结式的句子。

我们在这里只讨论生成的情况。在这种情况下,源语(例如英语)往往没有相当于汉语动结式的结构形式,也很难用转换规则把英语的某些结构形式与汉语动结式联系起来。所以除非用个别处理的办法,采用直接法和转换法翻译策略的系统很难生成汉语的动结式译文。要让系统有生成动结式的能力,就要按中介语言法的思路,增加分析的深度,理解源语句子要表达的意思(各个成分的概念意义、成分之间的关系意义,句子的句式意义,等等),然后根据意义表达的需要,选择动结式的一种结构形式,再生成表层的句子。目前我们对汉语的研究还不足以支持这样的生成过程。所以在现有的机器翻译系统输出的汉语译文当中,很难找到地道的含有动结式述补结构的句子。于是就有了下面的译文:

Hehasmadethequestioncomplicated.他已使问题复杂化。(他把问题搞复杂了。)

Thechildrenhavehadenoughtoeat.孩子们已吃了足够。(孩子们吃饱了。)

这样的译文对机器翻译来说就算不错了,只是念起来有些别扭,有点“机器味儿”。

3.动结式的生成过程

机器翻译译文生成的任务是从要表达的意义出发,经过选择词语、确定词语间的语义关系、确定目标语句子的句法结构等步骤,最终输出与源语言句子在意义上等价的表层字符串。对于动结式的生成,有以下几步:

(一)确定要表达的意思(四)整合语义结构

(二)选择词语、分派语义角色(五)选择句法表现形式

(三)判断合法性(六)处理表层词语

3.1制定要表达的意思

汉语动结式述语结构表达的是一种“动作—结果”事件。比如要生成的意思是:小王读了这篇文章,结果小王懂了这篇文章。在汉语生成开始之前,机器翻译系统用中介语言逻辑表达式表示要生成的译文是什么意思。一般来说,如果这个表达式里面有两个谓词结构,并且二者之间有“动作—结果”关系,就可以进入汉语动结式的生成过程。

中介语言逻辑表达式是从源语(譬如英语)分析得到的,源语中的述谓结构和“动作—结果”关系会在表达式中有所体现。但这并不是判断能否生成汉语动结式的惟一依据。我们在上一节提到,英语往往没有相当于汉语动结式的结构形式,也很难用转换规则把英语的某些结构形式与汉语动结式联系起来,这是就句法结构来说的。实际上,由于英、汉语之间在“动作—结果”关系表达上的差异,(注:戴浩一(2002)指出:“动作—结果”基模虽然在汉、英语中都存在,但是在汉语中占主导地位,而在英语中占次要甚至边缘地位。而且,这个基模在两个语言对客观情况的构建上也因经验的概念化不同而呈现不同的形式。)在从源语分析得来的语义表达式里,可以用汉语动结式生成的“动作—结果”关系有时是隐含的,与此相关的述谓关系也有不同的表现形式。比如:

英语对动作对象的描写在汉语中有时可以表达成动作的结果:

Shemarriedthewrongperson.她嫁错了人。

Heenteredthewrongdoor.他进错了门。

汉语中动词的结果补语在英语中有时是说明动作的状态和程度的成分:

电视看久了。towatchTVforaverylongtime.

我英语学晚了。ItwasverylatewhenIstartedtolearnEnglish.

还有,致使“动作—结果”事件发生的某些因素在汉语里常常可以充当动结式的一个论元角色,(注:袁毓林(2001)称其为外来的致事。)而在英语里它们往往充当其他成分:

那场可怕的暴风雪冻死了不少人。Manypeoplefrozetodeathintheterriblesnowstorm.

沙发把你坐懒了。Youarebecominglazyonthesofa.

所以我们需要一组规则,在要生成的语义表达式里判断有没有应该用汉语动结式表达的述谓关系。在这组规则里,除了两个谓词结构及其显性的“动作—结果”关系符合判断条件以外,还应该有能够识别和提取隐含的“动作—结果”关系及其述谓结构的条件。这就需要研究英语和汉语在表达“动作—结果”关系时的差异。这种差异有时在某种类别下表现出来,有时又很个性化,只跟具体词语有关。目前机器翻译系统还没有找到这样的规则。所以我们就暂时只能看到“她嫁给了错误的人”和“他进了错误的门”这样的译文。

3.2选择词语

选择词语需要有一部用于信息处理的汉语词典,告诉我们词语

和它们的意义,以及它们的用法(比如,谓词的配价结构及其论元的限制条件)。对于前面的例子,需要先在词典里选出“小王”、“读”、“懂”、“文章”这些词,然后根据词语的意义和逻辑关系为它们分派语义角色。这些词在中介语言逻辑表达式里是实体和谓词。“了”、“结果”、“这”等是算子或关系,把它们转成词汇形式还需要另外的分析和处理。词语选择和语义角色分派的结果可以表示成树形图或特征集合等形式。

附图

图2词语选择和角色分派的结果

Agen表示施事,Pred表示谓词,Pati表示受事,Cont表示内容,Expe表示经验者(当事)。

即使有一部详尽的词典,要让机器根据意义选择词语也不是一件容易的事情。我们经常需要在几个同义词或近义词当中进行取舍。比如,汉语的“看”有read的意思,用它来表达我们要生成的意思比“读”更地道。根据什么样的规则选择“看”,不选择“读”?目前汉语词汇和语义的研究还不能形式化地回答这个问题。机器翻译系统只好先根据词语搭配的优先关系来判断。一种作法是,借助描写词语概念的语义词典,用统计语言模型计算语义相似度,让计算机学会表示和比较词语搭配的优先关系。但是,用这种工程化的方法并不能绕过汉语研究的作用,因为一个统计语言模型能否达到比较好的处理效果,很大程度上取决于采用什么样的语言学知识作为参数。

3.3判断合法性

经过词语选择和角色分派,得到了图2表示的两个谓词结构。这一步的任务是,判断能不能用动结式述语结构表示这两个谓词结构及其关系。具体说就是,“看”和“懂”能不能合成“看懂”,并且表示中介语言逻辑表达式要求的“动作—结果”关系。因此合法性的问题关系到哪些动词和哪些形容词(或动词)能够组合成符合汉语习惯的动结式。

如果给机器翻译系统提供一个词表,列出一批动结式的词语,而“看懂”又刚好在这个词表里,那么判断这件事情就比较容易。譬如,在动词“学”的两个义项(“学习”和“模仿”)下面,《汉语动词用法词典》(孟琮等,1999)列举了8个动结式实例,《中国语补语例解》(侯精一等,2001)列举了12个。这两部词典是面向人的,如果给机器翻译用就还需要收录更多的实例。比如“学懂”、“学腻”,等等(我们在本文的第四部分列举了“学”下面84个可能需要生成的动结式实例)。实际上,词表只适用于小范围的实验型翻译系统。动结式述语是一种自由结构,是根据说话的需要临时造出来的,因此应该是不胜枚举的。

我们可以这样想,“学”是一种认知行为,“懂”、“明白”等词语表示认知活动的效果,因此可以当“学”的结果补语。但人们也常说“这孩子学歪了”、“把身体学垮了”。“歪”和“垮”又根据什么是“学”的结果补语呢?这些补语该用什么条件来生成?我们将在第四部分进一步讨论这个问题。

如果这一步判断的结果是不能生成合法的动结式,那么就需要回到上一步,重新选择词语,直到找不到符合预定的语义要求的词语为止。

3.4整合语义结构

作为一个述谓性的结构整体,动结式有自己语义上的支配成分,包括论元成分和附加成分,我们把这些语义关系的和统称为语义结构。在这一步,我们需要根据动词和补语各自的语义结构,确定动结式整体的语义结构,主要是配价结构(价语的数量和性质)。

动结式的配价结构不等于其构件(动词或补语)的配价结构,也不简单地等于二者之和。动结式的配价与其构件的配价之间有没有对应关系?如何从动词和补语各自的配价结构得到动结式的配价结构?袁毓林(2001)、郭锐(1995)和王红旗(1995)都曾经作过研究,在解释成因的同时,寻找动结式对其构件原有的论元进行选择的控制规则。在一定范围内应用这些规则,我们可以从动词和补语的配价结构推算出动结式的配价结构。包括价语的数量:动结式是一价的、二价的,还是三价的;以及价语的性质:动结式述语结构中各个论元的语义角色是什么(主要分为主体格(主论元)、客体格(宾论元))。对于前面的例句,我们就可以得到,动结式“看懂”是二价的,它的两个论元是“他”(主体格)和“文章”(客体格)。价语的数量和性质是下一步选择句法结构的主要依据。在动结式生成的整个过程中,汉语语法学者提出的论元整合规则是可以直接影响生成算法的规则,这样的结论在目前的汉语语法研究中还为数甚少。机器翻译十分重视这一组规则的作用,也期待着对它更加深入的研究和完善。(注:譬如,袁毓林(2001)提出的准入规则在论元整合结果为等价的情况下是有效的,也是可操作的,对增价的情况虽然有处理的规则,但是计算机不大容易操作,对减价的情况还没有提出有效的处理办法。)

3.5选择句法表现形式

这一步要做的是,选择什么样的句法手段去表现动结式的语义结构。动结式有很多表层结构类型,李临定(1986,181-204页)曾归纳了五类句型:

(1)N[,1]VC妈妈急哭了

(2)N[,1]VN[,2]VC他走路走累了

(3)N[,1]VCN[,2]我点亮了油灯

(4)N[,1]VN[,2]VCN[,3]他拍桌子拍疼了手

(5)N[,1]把N[,2]VCN[,3]火把他的衣服烧穿了几个洞

前四类还各有四种可能的表层变换形式(“把”、“被”、“得”字句及其他)。到底应该选取哪一种生成我们的句子呢?这是如何在语义结构和句法结构之间寻找对应关系的问题,我们打算在第五部分就这个问题作进一步的讨论。

3.6处理表层词语

选定了句子的表层结构和语序以后,剩下的事是用词汇手段表达某些句法或语义范畴。比如:时、体、否定、指代、有定、数量,等等。然后输出最后生成的结果。对于我们的例子就是:“他看懂了这篇文章”。句子里的“了”、“这”和“篇”是在这一步生成的。

机器翻译生成汉语动结式时,在句子表层要处理的问题很多,每一个问题也都很复杂,比如时体成分、否定成分的语序等,需要作专门的研究。

3.7操作过程的控制

需要说明的是,上面各个步骤的操作并不是无条件依次进行的。当在某一步无法得到确定的结论时,应该中止动结式的生成过程。

4.动词和结果补语的组合关系

动词和结果补语的组合应该是基于语义的。要想离开词表的限制,判断哪些动词和哪些形容词(或动词)可以组合成符合汉语习惯的动结式,就需要从语义上研究动补之间的组合类型和规则。显然,这件事情不是机器翻译力所能及的。在这里我们只能先从个例入手,看看单音节动词和单音节形容词作动词“学”的结果补语的情况,或许能够从中看到这个问题的困难所在。

动词“学”的意思是“学习”或“模仿”。在《现代汉语语法信息词典》(注:由北京大学研制的用于信息处理的电子词典,其中有按义项收录的14479个动词,2856个形容词。通过检索每个词的属性,我们可以知道哪些动词可以带结果补语,哪些形容词、动词可以作结果补语。)(俞士汶,1998,以下称《语法信息词典》)中,列出了可以作结果补语的单音节形容词204个,(注:马真等(1997)列出了可以作结果补语的单音节形容词153个。)单音节动词112个。经过一一搭配测试,其中有54个形容词和30个动词能作“学”的结果补语。这样我们就从《语法信息词典》中一共得到了84个可能的动结式实例。然后按照《知网》(注:用于自然语言处理的知识系统,由董振东等研制。以从大量词语中提取出来的“义原”为基本描述单位,采用一种结构化的描述语言来描述概念与概念之间,以及概念的属性与属性之间的关系,包括上下位关系、同义关系、反义关系、对义关系、部件与整体关系、材料和成品关系、属性和宿主关系,以及属性值和属性的指向关系、时间和角色关系。互联网网址:)(董振东等,2001)的定义为每一个实例的补语作语义类别标注,再作聚类分析,整理出“学”的结果补语的六个语义类别。其中A、E、F三类作补语的是形容词,B、C、D三类作补语的是动词,分别列在下面(括号里面是《知网》定义的义原)。

A.人的客观属性(智能、举止、年龄、外貌、品性、经济状况)

A1.[智能]学笨了学昏了学蒙了学痴了学蠢了学土了学呆了学木了学乖了学傻了

A2.[举止]学刁了学歪了学贼了学油了学浮了学狠了学犟了学俗了学倔了学皮了学酸了学混了学抠了

A3.[年龄]学老了

A4.[经济状况]学富了学穷了

A5.[品性]学差了学废了学好了学黑了学坏了学糟了

A6.[外貌]学俏了

B.人的主观感受(态度、感知)

B1.[态度]学烦了学够了学惯了学迷了学恼了学腻了学怕了

B2.[感知]学懂了学乏了学会了学累了学通了学忘了

C.人的状态和行为(状态、行动)

C1.[状态]学病了学成了学疯了学垮了学亏了学蔫了学瘸了学死了学瘫了学哑了学晕了

C2.[行动]学哭了学跑了学散了学走了

D.事物的状态(状态)

学丢了学没了

E.事物的特性(特性)

学反了学活了学偏了学浅了学深了学杂了学窄了学足了

F.事

件的特性(特性)

学遍了学迟了学重了学错了学对了学多了学久了学滥了学全了学少了学透了学晚了学早了

可以看出,“学”和它的结果补语之间在概念意义的组合上遵循一定的规律。能否根据这些规律,用计算机可操作的方法,在一定范围内判断词表以外的动结式实例是否合法?比如,《语法信息词典》没有把“精”列入可作结果补语的形容词当中,但是“学精了”是个合法的动结式实例。计算机可以这样来确认它的合法性:根据《知网》,“精”的定义是[智能>灵](“>”的右部是左部的下位概念。下同),在A1类[智能>愚/讷/智/灵](“/”表示“或”的意思。下同。)的范围内。同样,与“精”定义相同的“鬼”、“灵”、“巧”,虽然也没有被《语法信息词典》指明可作结果补语,但计算机仍然能够判定“学鬼了”、“学灵了”和“学巧了”是合法的动结式实例。

对于动补之间的语义组合,结果补语的概念意义是在动词概念意义的制约下起作用的。我们再来看与“学”有对义关系(Converse)的动词“教”。“学”和“教”都表示认知行为,前者是使自我认知,后者是使他人认知。因此有可能要求相似的结果补语。实际上,“学”的结果补语基本上都可以作“教”的结果补语。(注:尽管各自的语义指向可能不同,比如:“学笨了”和“教笨了”。这与动词的配价结构有关。在机器翻译生成动结式的过程中,由“整合语义结构”这一步处理。)它们或者表示认知行为对其主体(“学”的施事、“教”的与事)产生的效果:改变主体的客观属性(智能、举止、年龄、外貌、品性、经济状况)、主观感受(态度、感知)、状态和行为;或者表示认知行为对其涉及的事物产生的效果:改变涉及对象的状态、性质(长短、宽窄、深浅、多少、正反、美丑);或者表示认知行为本身的特性(度量、频率、程度)。不同的“动作—结果”关系产生了不同的动补组合关系,要把它们研究清楚,整理成规则,是一件非常复杂的事情。

即使有了基于词语概念意义的规则,也还不能完全解决问题。在《知网》中,与“懂”有相同定义的单音节动词还有“认”、“审”、“识”、“通”、“悉”、“晓”、“知”。除了“通”以外,其余的都不能作“学”的结果补语。与“精”定义相同的双音节形容词“聪明”、“机灵”、“伶俐”、“乖巧”可以作“学”的结果补语,而同样定义的“聪颖”、“聪慧”却不行。这说明影响动词和结果补语组合关系的因素不仅仅是词语的概念意义。那么,到底还有哪些因素可以作为判断动结式合法与否的条件?如何把这些条件变成计算机可以操作的规则?我们现在还不得而知。

5.从语义结构到句法表现形式

在动结式的整个生成过程中,选择什么样的句法手段来表现其语义结构是比较复杂的一步。人们常说,汉语句法结构和语义结构之间的联系比较松散,或者说句法成分和语义成分的配位很灵活,一种结构形式经常表示多种意义,一种语义内容也可以用多种结构形式来表示。这就给机器翻译的汉语生成带来很大的困难。对于动结式表层句法结构的选择,我们目前能用到的条件非常有限,所以能生成的句型也很有限。

5.1使生成目标受限

通过整合语义结构我们得到了动结式的配价结构,价语的数量可以帮助我们选择句型。如果动结式是一价的,选择有一个体词性成分出现的句型;是二价的,选择包含两个体词性成分的句型。至于在同属一类句型的多个表层结构形式中间应该选择哪一个,还需要更细致的条件和规则。下面讨论如何把动结式组成成分之间的语义关系作为选择的条件。

为了简化讨论的过程,我们在这里只考虑二价动结式的情况(略去“妈妈急哭了”、“他看书看花了眼”、“他扔进屋一块石头”等)。这样,讨论的范围就限制在只含有两个体词性成分的表层结构形式里面。吕叔湘(1986)曾经按照补语跟主语或宾语的语义关系,把动结式述补结构分成15类(略去“得”字句等),其中有两个体词性论元成分出现的共9类(包括用“把”和“被的句子),分属以下三种语义关系格式,其中S是V的主体格。(注:在本节讨论的范围内,主体格包括施事、当事;客体格包括受事、内容。)

附图

综合上述各种情况可以看出,二价动结式的六种语义结构可以用以下五种表层结构形式来表达。下面的讨论将在这个范围以内进行:

表层结构1:SVCO

表层结构2:S“把”OVC

表层结构3:O“把”SVC

表层结构4:O“被”SVC

表层结构5:S“被”OVC

我们注意到,同时与二价动结式的六种语义结构有对应关系的只有表层结构1(SVCO),所以可以把它当作生成动结式表层的首选。可是进一步观察就会发现,在用表层结构1表

达某些语义结构时会受到限制。譬如语义结构Ⅱ,我们可以说“大家吃腻了剩菜”,却不能说“我丢怕了钱包”,也不能说“他看傻了那幅画”。能说与不能说应该有条件来控制,O和C之间的语义关系可能是一个控制条件,但是目前还没有确切的规则可用。

在这种情况下,只好先避开表层结构1,选择2和3。经过初步实验我们看到,就表达命题意义来说,用表层结构3表达语义结构Ⅱ,用表层结构2表达语义结构Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ,受到的限制最少。这样,讨论的范围又缩小到了两种表层结构形式。问题就变成了:如何找到用这两种句法形式表达六种语义关系格式的控制条件。我们把这种逐步缩小问题范围的做法叫作使生成目标受限,实际上这是对复杂问题的一种妥协。也就是对二价动结式,放弃生成所有的表层句式,寻找尽可能简单和有效的控制条件,先用部分表层结构形式表达其多种语义格式。

5.2生成表层结构的控制条件

从语义结构生成表层结构的主要控制条件是动结式组成成分之间的语义关系。

对于二价动结式的组成成分S、O、V、C,如果S是V的主体格,而且:

(一)如果S、O、V、C相互之间满足下列五个条件之一,则可以用表层结构2表达:

1.(O是V的客体格)且(O是C的主体格)且(C是一价的)

2.(S是C的主体格)且(O是V的客体格)且(O是C的客体格)

3.(O是C的主体格)且(V和C都是一价的)

4.(S是C的主体格)且(O是C的客体格)且(V是一价的)

5.(O是V的客体格)且(C是V的修饰成分)

(二)如果S、O、V、C相互之间满足条件6,则可以用表层结构3表达:

6.(O是V的客体格)且(S是C的主体格)且(C是一价的)

表层结构2和3都是“把”字句。关于“把”字句,很多学者从各种角度作过研究。张伯江(2000)曾根据句式语法的观点指出,除了组成成分的作用以外,“把”字句的整体意义当中还有句式意义的作用。因此,生成的时候还应当考虑上述控制条件能否符合“把”字句句式意义的要求。我们注意到,动结式与“把”字句似乎有一种自然的联系。“把”字句中V的“处置”意义、C是“把”后面宾语产生的变化等句式意义与动结式的句式意义基本相似。(注:在动结式的表层结构2中,宾语是O;在表层结构3中,宾语是S。)另外,为了体现“把”字句里动作过程的完整性,我们在生成过程的最后一步(处理表层词语)规定,“把”字后面排斥否定谓语形式。根据我们的观察和实验,在二价动结式述语结构的五种表层形式中,“把”字句在语义表达的适应性上比较好,常常能够包容除语义关系之外的其他一些选择控制因素。譬如,补语是双音节的动结式一般不宜选择表层结构SVCO,但“把”字句不受这个限制。再如,用“把”字句来表达“你把坑挖浅了”这一类含有动结式的句子,正好能够表示其偏离预期结果的意思,比用其他表层结构更合适一些。“把”字句在动结式生成中为什么会有这样的表现?这不是机器翻译能够解释的问题。

现在再来看我们要生成的例句:“小王读了这篇文章,结果小王懂了这篇文章”。经过“动作—结果”述谓关系的判断、词语选择、合法性判定和语义结构整合,我们得知,它可以生成一个二价的动结式述补结构,其中各个组成成分之间的语义关系是:

SVO&SCO

这种语义结构符合控制条件2(S是V和C的主体格,而且O是V和C的客体格)。因此为它选择的表层句法形式是:

S“把”OVC

再经过表层词语的处理,最后生成:

小王把这篇文章看懂了。

6.余论

戴浩一(2002)在论述汉语语法的哲学基础时指出,语法现象是概念系统概念化的结果。他从宏观角度提出了从概念结构到汉语句法和词汇形式的过程,说明在这个过程中起作用的是汉语的概念化原则。应该说,机器翻译从中介语言逻辑表达式生成动结式译文的过程就是这样一个实例。从“动作—结果”述谓关系的判断、词语选择、合法性判定、语义结构整合、直到句法形式选择和表层词语处理,我们需要的是具体的、可操作的句法化、词汇化的原则和规则,这样才能从生成机制上找到动结式的构成条件。多年来,汉语语法一直比较重视动结式述语结构的研究,在结构层次、结构关系、句法功能、语义关系、配价结构,还有组成成分的特征和性质等问题上有许多论述。只是研究结论多数是面向人的,能为汉语信息处理和机器翻译所用的还不多。比如,关于动结式是如何形成的,人们大多从历时的角度,指出它的来源是古代汉语的使动用法。而机器翻译需要的是从共时的角度找到动结式形成的控制条件,告诉计算机,在什么情况下,哪些动词和哪些形容词(或动词)可以组合成、以及怎么组合成符合汉语习惯的动结式述语结构。还有,如何从要生成的句子意思里找到“动作—结果”关系及其述谓结构?如何根据要表达的意思选择合适的词语?如何从动词和补语的配价结构推算出动结式的配价结构?如何从动结式的语义结构选择它的句法表现形式?以及如何在句子表层处理时体成分、否定成分、指代关系、数量关系?在没有找到解决这些问题的有效规则以前,机器翻译系统还只能采用某些权宜之计来生成汉语的动结式。

在强调规则的作用的同时,我们也看到统计语言模型的方法近年来越来越多地应用在语言工程中,出现了基于实例的和基于统计的机器翻译系统。在人们对语言和翻译的机制还缺乏系统的了解,还没有一种适合信息处理的语言理论可以应用的时候,统计语言模型可能会起到某种依靠“量”来获取“质”的作用。它的前提是,大量语言现象的统计规律能够确切地反映语句的构造规律和言语过程的认知规律。而实际上,这还是有待证明的观点。更何况统计语言模型需要建立在语言学知识的基础上,一个语言模型能否达到比较好的处理效果,很大程度上取决于我们能为它提供什么样的语言学知识作为参数。计算的任务是获取参数之间的统计学规律,参数才是建立模型的根本。目前统计模型方法在机器翻译系统中效果不佳,其主要原因应该不是模型本身的计算能力有限,而是能够提供给模型的关于机器翻译的知识太少。汉语语法研究目前还没有发掘出足够的这一类知识,或者是还没有把它们系统地、结构化地组织起来。这一点对基于规则的方法来说,同样也是亟待解决的问题。

从机器翻译系统总体设计的角度说,汉语动结式的生成包括两个方面的问题。一个是根据哪些语言知识来生成,这与汉语研究有密切关系;另一个是怎样实现生成的过程,这是把问题形式化和设计算法的事情。我们讨论的内容只涉及第一个方面,目的是通过对动结式生成过程的描述,看看它需要哪些语言学知识的支持。实际上,我们谈到的生成过程还相当粗略,提出的问题也仅仅是一小部分。曾经有人(白硕,1996)说过,继说本族语言的人和说非本族语言的人之后,计算机的出现给语言研究带来了一个新的参照物。它将帮助人们认识到一些在旧的参照物下很难揭示出来的语言现象和规律。希望我们提出的这些问题也能成为这样的一种“参照”。

【参考文献】】

1白硕1996《语言研究中的实用主义》,《计算机时代的汉语和汉字研究》,北京,清华大学出版社。

2戴浩一2002《概念结构与非自主性语法:汉语语法概念系统初探》,《当代语言学》第1期。

3董振东等2001《知网和汉语研究》,《当代语言学》第1期。

4郭锐1995《述结式的配价结构与成分的整合》,《现代汉语配价语法研究》,沈阳等主编,北京大学出版社。

5侯精一等2001《中国语补语例解》(日文版),北京,商务印书馆。

6黄昌宁等主编2001《自然语言理解与机器翻译》,北京,清华大学出版社。

7Hutchins,W.J.1993《机器翻译:过去、现在、未来》,台湾,致文有限公司。

8李临定1986《现代汉语句型》,商务印书馆。

9——1980《动补格句式》,《中国语文》第2期。

10陆俭明1990《“VA了”述补结构的语义分析》,《汉语学习》第1期。

11吕叔湘1986《汉语句法的灵活性》,《中国语文》第1期。

12马希文1987《与动结式动词有关的句式》,《中国语文》第6期。

13马真等1997《形容词作结果补语情况考察》,《汉语学习》第1期。

14孟琮等1999《汉语动词用法词典》,北京,商务印书馆。

15王红旗1995《动结式述补结构配价研究》,《现代汉语配价语法研究》,沈阳等主编,北京大学出版社。

16翁富良等1998《计算语言学导论》,北京,中国社会科学出版社。

17俞士汶1998《现代汉语语法信息词典》,清华大学出版社。

篇10

计算机专业的学生在各专业课程考试成绩合格后,都要进行毕业设计及其答辩考核。毕业设计成果及答辩考核是取得高等教育考试毕业文凭的重要环节之一,也是衡量毕业生是否达到全日制普通高校相同层次相同专业的学力水平的重要依据之一。但是,由于许多应考者缺少系统的课堂授课和平时训练,往往对毕业设计感到压力很大,心中无数,难以动手。因此,对计算机专业学生这一特定群体,就毕业设计的撰写进行必要指导,具有重要的现实意义。本文就如何进行毕业论文的写作简要论述,供大家参考。一、选好课题毕业设计是高等教育考试计算机专业应考者完成学业的最后一个环节,它是应考者的总结性独立作业,目的在于总结学习专业的成果,培养综合运用所学知识解决实际问题的能力。完成毕业设计的撰写可以分两个步骤,即选择课题和研究课题。首先是选择课题。选题是设计成败的关键。因为,选题是毕业设计撰写的第一步,它实际上就是确定“设计什么”的问题,亦即确定科学研究的方向。如果“设计什么”不明确,“怎么设计”就无从谈起。教育部考试办公室有关对毕业设计选题的途径和要求是“为鼓励理论与工作实践结合,应考者可结合本单位或本人从事的工作提出设计题目,报主考学校审查同意后确立。也可由主考学校公布设计题目,由应考者选择。毕业设计的总体要求应与普通全日制高等学校相一致,做到通过设计写作和答辩考核,检验应考者综合运用专业知识的能力。但不管考生是自己任意选择课题,还是在主考院校公布的指定课题中选择课题,都要坚持选择有科学价值和现实意义的、切实可行的课题。选好课题是毕业设计成功的一半。

㈠、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题。科学研究的目的是为了更好地认识世界、改造世界,以推动社会的不断进步和发展。因此,毕业设计的选题,必须紧密结合社会主义物质文明和精神文明建设的需要,以促进科学事业发展和解决现实存在问题作为出发点和落脚点。选题要符合科学研究的正确方向,要具有新颖性,有创新、有理论价值和现实的指导意义或推动作用,一项毫无意义的研究,即使花很大的精力,也将没有丝毫价值。具体地说,学生可从以下三个方面来选题。

⒈首先要从现实的弊端中选题,学习了专业知识,不能仅停留在书本上和理论上,还要下一番功夫,理论联系实际,用已掌握的专业知识,去寻找和解决工作实践中急待解决的问题。

⒉,要从寻找科学研究的空白处和边缘领域中选题,科学研究还有许多没有被开垦的处女地,还有许多缺陷和空白,这些都需要填补。应考者应有独特的眼光和超前的意识去思索,去发现,去研究。最后,要从寻找前人研究的不足处和错误处选题,在前人已提出来的研究课题中,许多虽已有初步的研究成果,但随着社会的不断发展,还有待于丰富、完善和发展,这种补充性或纠正性的研究课题,也是有科学价值和现实指导意义的。

㈡、要根据自己的能力选择切实可行的课题。毕业设计是一种创造性劳动,不但要有考生个人的见解和主张,同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的,因此在选题时,还应结合自己的特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说,考生可从以下三个方面来综合考虑。首先,要有充足的资料来源。“巧妇难为无米之炊”,在缺少资料的情况下,是很难写出高质量的设计的。选择一个具有丰富资料来源的课题,对课题深入研究与开展很有帮助。其次,要有浓厚的研究兴趣,选择自己感兴趣的课题,可以激发自己研究的热情,调动自己的主动性和积极性,能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。最后,要能结合发挥自己的业务专长,每个考生无论能力水平高低,工作岗位如何,都有自己的业务专长,选择那些能结合自己工作、发挥自己业务专长的课题,对顺利完成课题的研究大有益处。二、进行系统的设计工作:学生可以从查阅图书馆、资料室的资料,到实习单位或企业做实地调查研究、实验与观察等三个方面来搜集资料。搜集资料越具体、细致越好,最好把想要搜集资料的文献目录、详细计划都列出来。首先,查阅资料时要熟悉、掌握图书分类法,要善于利用书目、索引,要熟练地使用其他工具书,如年鉴、文稿、表册、数字等。其次,做实地调查研究,调查研究能获得最真实可靠、最丰富的第一手资料,调查研究时要做到目的明确、对象明确、内容明确。调查的方法有:普遍调查、重点调查、典型调查、抽样调查。调查的方式有:开会、访问、问卷。三、 论文的组织安排 &nbsp;依据上述的论文类型,由于各类工作特点的不同,在搜集整理论文的素材、组织安排论文的结构方面,应有所不同,做到有的放矢。3.1 系统实现型论文:重点收集整理系统体系结构,程序模块调用关系,数据结构,算法,实验或测试等内容,论文结构一般安排如下:(1)引言或背景 (概述题目背景,实现情况,自己开发的内容或模块) &nbsp;一般谈课题意义,综述已有成果,如”谁谁在文献某某中做了什么工作,谁谁在文献某某中有什么突出贡献“,用“但是”一转,分析存在问题,引出自己工作必要性、意义和价值、创新点和主要思想、方法和结果。然后用“本文组织如下:第二节第三节.... ,第四节....." 作为这段结束。(2)系统体系结构(强调系统的整体性,突出自己工作在整体中的位置)(3)主要实现功能的描述(包括模块调用关系,数据结构,算法说明,依据内容多少此部分可安排两到三节)(4)实验或测试(5)总结3.2 应用开发型论文:重点收集整理应用项目的背景分析,需求分析,平台选型,分块,设计部分模块的细化,使用的开发工具的内容。论文结构一般安排如下:引言(重点描述应用项目背景,项目开发特色,工作难度等)项目分析设计(重点描述项目的整体框架,功能说明,开发工具简介等)项目实现(重点描述数据库设计结果,代码开发原理和过程,实现中遇到和解决的主要问题,项目今后的维护和改进等,此部分可安排两到三节)总结3.3 分析比较型论文:重点收集整理有关的最新论文或软件,分析比较心得,实验数据等内容。论文结构一般安排如下:引言(重点描述分析对象的特点,分析比较工作的意义,主要结果等)分析对象的概括性描述分析比较的主要结果(如果是技术分析,给出主要数据,如果是软件分析,给出代码分析结果,实验过程等)分析比较的评价和系统应用(可以给出基于分析比较的结果,提出某些设计实现方案,和进行一些实验工作结论3.4 理论探索型论文:重点收集整理问题的发现,解决问题所用到的基本知识,解决问题的独特方法,定理证明,算法设计和分析。论文结构一般安排如下:(1)引言(重点描述要解决的问题的来源,难度,解决问题的主要方法等)(2)基本知识(解决问题涉及的基本定义,定理,及自己提出的概念等)(3)推理结论(给出问题解决方案,包括定理证明,算法设计,复杂性分析等)(4)结论上述论文结构的安排和划分不是绝对,可依据各自工作的实际情况,采用某一种或某几种混合的方式指导自己论文的写作。但无论采用什么样的结构,一定要作到心中有数,贯穿一条逻辑线索,切不可泛论成文或堆砌成文,时刻突出自己的工作内容。 &nbsp;&nbsp;&nbsp;四、论文格式及目录系统每个作者有自己的风格,格式不必强求一致,但科技论文不能像写小说剧本那样,一般不能用倒叙,插叙,不设悬念,不用意识流,多线索方式等。例如,可在下列格式基础上适当修改: 科技论文目录体系一般不用中文的 “一 二 三”,而用下列的编排方式&nbsp;扉页摘要(中英文,200-300字为限)目录正文1.前言(背景,动机,前人工作) 1.1……… (1) (a) (b) (c) (2) (a) (b)(c) 1.2&nbsp;………&nbsp;2.项目框图 及 本工作在项目中的地位3.项目特色(特殊功能,困难)4.方案选择(前人方案,现可选方案,为什么选这一方案)5.实现技术 数据结构 程序片段6.特殊问题解决方法6.1 问题16.2 问题2 ......7.结果测试,性能分析(图表等)8.结束语(或结论、小结)参考文献附录致谢目录可以用Word 插入—目录功能 实现,可自动编页自动更新五、写作技巧和注意事项5.1 学术论文要求文字流畅,层次清晰,词藻不能过分华丽,近年国内外在计算机方面的论文的语言较以前生动,但用词都以准确,不过分夸张为度。5.2 标题要能反映内容。如有新意更好。例如,下面题目是个不好的题目:“图像处理的某些问题的研究”, 论防火墙技术”等,其中的“某些问题”不如换成最中心的词汇。论防火墙技术题目太大,不适合本科生作。5.3 学术刊物上论文摘要一般300字左右,需要较高的综合能力。而学生毕业论文摘要可以写一页(1000字左右),因此活动空间较大,要好写一些。摘要可以在全文写完后再写。要简明,中英文摘要 应一致,要突出自己的工作,要提供几个key words。写英文摘要时,可先用英文的习惯和用语写摘要(可以借助于电子词典),然后英译汉,用中文摘要去将就英文摘要。反过来,如果先写好中文摘要,再汉译英,则很难把英文摘要写得地道。为了使得英文表达地道、准确,可以读十几篇相关研究方向的论文的摘要,注意一些表达词的使用,如present, implementation, propose, give, argue等。平行的内容宜用平行的句型。例如下面的例子中,一句主动,一句被动,语感就非常糟糕:"This paper proposes a new algorithm and a prototype is presented.....".5.4 前言部分要写问题背景,动机,要说明自己工作的工作有用,有意义(才能鼓励读者读下去),通常在介绍国内外工作后,用“但是”一转,指出前人工作的不足,引出自己的工作。在前言中简述自己作的主要结果,(例如明确地列出几条,说明本文的主要工作,主要成果)。前言部分的末尾介绍文章的组织情况,各节内容。5.5 突出特色,一个项目中工作很多,有些是同行皆知,自己也无创新的,可以略写,要多写自己遇到的特殊困难和创造的特殊解决方法。使人家读了能学到东西,看到作者的创意。为了突出特色,还可以在一节中分成小标题写,一个问题一小段,与计算机相关的论文中还可以把数据结构和程序片段夹叙夹议呈现出来,比只用汉字解释得更清楚。5.6 上升到理论,一般硕士论文会要求这一点。如果本科生能够在毕业论文中得出有意义的定理或命题,一般会认为是好成果。可能会被推荐到杂志上发表,或在考研、求职中得到承认。5.7 各部分应详略得当。 一般地,毕业论文应该主要写作者的见解和工作, 把自己的创新写深写透。综述要有述有评有比较。只要是作了实验,写了程序,一般是想写的太多,写不完。反之,会感到空虚,没有写的,有的学生抄书来充篇幅,效果不好。一般地介绍相关工作(前人的成果)部分不应该超过总篇幅的1/6。5.8 完整的论文应包括测试、运行结果及分析(图表或曲线)。5.9 结论,小结。说明解决了什么问题,有什么创新,下一步工作主要内容等。返回目录六、参考文献及引用参考文献是论文写作中的重要一环,带着问题读文献或杂志上的论文,不但注意学习学术内容,同时也注意学习选题方法、格式、标准的套话、起承转合的语言和方式,参考文献的写法,字体的运用等等。在论文中明确给出参考文献的出处,既代表着对前人成果的继承,也代表了对他人研究成果的尊崇,是科学研究中应培养的正确的科学态度和做人准则。参考文献的写法:按参考文献在论文中出现的顺序,用编码的方式给出,如[1],[2],等。参考文献包括专著、学术期刊、学术会议、技术报告等。七、 摘要样板&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 学术刊物上论文摘要一般300字左右,需要较高的综合能力。而学生毕业论文摘要可以写到1000字,因此活动空间较大,要好写一些。下面是可行写法之一。1.介绍项目意义背景,100-200字。2.本文作的主要工作, (1),(2), (3),..... , 400—600字3.本文组织 第一章..第二章..第三章,..... 。 ( 200字)