形式科学:逻辑学 - 计算逻辑 - 类型论课程大纲

第1周:课程介绍与基础

  • 主题:逻辑学导论与历史
  • 学习目标
    • 理解逻辑学的基本概念和分类
    • 了解形式逻辑的发展历程
  • 阅读/资源:《形式逻辑的历史》(Hofstadter)、经典逻辑入门
  • 活动:讲座与小组讨论
  • 评估:课程概述小测验

第2-3周:命题逻辑

  • 主题:命题逻辑基础
  • 学习目标
    • 掌握谓词逻辑符号系统
    • 学习推理规则和证明方法
  • 阅读/资源:《命题逻辑教程》(Enderton)
  • 活动:符号逻辑练习,逻辑游戏
  • 评估:命题逻辑作业

第4-5周:一阶逻辑

  • 主题:一阶谓词逻辑和关系
  • 学习目标
    • 理解一阶量词及其应用
    • 学习模型理论基础
  • 阅读/资源:《一阶逻辑导论》(Smullyan)
  • 活动:模型构建与证明练习
  • 评估:一阶逻辑证明报告

第6-7周:类型论基础

  • 主题:类型系统与函数型编程
  • 学习目标
    • 介绍类型理论基本概念
    • 联系类型论与编程语言
  • 阅读/资源:《类型理论与递归函数》(Pierce)
  • 活动:类型推导实践,小型编程项目
  • 评估:类型理论项目报告

第8-9周:依赖类型和消除

  • 主题:依赖类型系统与消除过程
  • 学习目标
    • 理解依赖类型如何避免副作用
    • 学习类型消解在编译器中的作用
  • 阅读/资源:《编译原理》(Aho, Ullman)
  • 活动:类型消解练习,小型编译器设计
  • 评估:编译器实现与类型检查报告

第10周:课程总结与扩展

  • 主题:类型论的应用与未来趋势
  • 学习目标
    • 总结课程内容,理解其在实际问题中的应用
    • 探讨类型论的最新发展
  • 阅读/资源:相关论文与研究综述
  • 活动:研讨会与未来研究方向讨论
  • 评估:课程总结报告

评估方法: - 作业:每周完成的逻辑练习和项目 - 小测验:定期测试理解程度 - 项目:综合性项目展示类型理论的实际应用 - 课堂参与:讨论和活动中的表现

课程大纲会根据学生反馈进行调整,确保内容的适应性和吸引力。