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计算机科学与技术专业培养方案(2014版)
发布时间: 2012年12月07日 13:13  |  作者:

(试行)

一、 专业简介
       本专业按计算机科学与技术一级学科培养“科学型与工程型相结合”的宽口径人才。本专业重视未来高水平人才所应具有的人文素养,强化数理知识及学科基础理论,秉承“寓教于研”的办学理念,依托学院已有优势课程构造和优化专业课程,注重系统级知识体系的建立并强调基础科学理论与复杂工程开发的结合,鼓励学生跨专业跨学科学习,体现研究性大学的特色。专业培养特点概述如下:
       1) 本专业实施完全学分制培养模式,学生在完成必修课程后,可以充分结合发展规划和学习兴趣制定个性化的专业课程选修方案。
       2) 1~2年级以数理和专业基础课程为主。除数理课程为外,本专业基础课具有门数少学时多、知识融合、实验综合等特点,重点培养学生具备本专业的基础理论、系统观点和开发能力,为后续课程学习奠定坚实基础。
       3) 3~4年级以专业选修课程学习为主。针对学生个性化学习需求,学院在学生自主选择的前提下以课程群模式提供多种选择参考,强调学生在某一专业方向上的学习系统性。
       4) 注重人文素养培养。通过6门次覆盖哲学、历史、艺术、法律等方面的小班化人文通识课,使得学生在形成性学习过程中进一步塑造其自由人格、提升思辨力与想象力,增强公民意识及社会责任感。
       5) 注重表达能力培养。通过在1~3年级设置连贯性的科技实践与成果表达训练环节,不仅培养学生的科技能力、创新意识,还培养其在公众面前有效表达观点与思想的能力。
       6) 注重国际化交流能力培养。除了英语课程学习外,鼓励学生积极参加国外学者讲授的暑期公开课、国外优质MOOC课程等,并鼓励学生积极参与联合课程设计、交换学生计划及国外大学毕业设计等各类国际交流活动。
       7) 注重职业素养培养。通过多门专业课程及各类讲座类,培养学生具备职业道德和伦理,了解科技对于自然及社会的影响。
       8) 实施本研一体培养。对于保送本专业的学生,鼓励学生选修研究生课程,在完成毕业论文的同期,需完成硕士开题报告。

二、 培养目标及培养要求
1. 培养目标

       结合北航人才培养的总体目标,培养具有良好人文修养,系统的掌握数理知识与本专业理论基础与核心知识,获得本专业良好的思维与工程训练,具备良好的分析与解决问题能力及良好的外语运用能力,具有自主学习意识和创新意识,科学型和工程型相结合的计算机专业高级人才。
       在本专业中,相当部分学生应以直博、本硕连读或报考国内外研究生为具体目标。同时,通过各类专业课程的学习,学生也能够适应到各类IT公司、企业、研究所就业,从事计算机软硬件有关的研究、开发或管理工作。
2. 毕业要求
   素养方面:

   1) 具有良好的法律意识、社会公德、社会责任感与计算机职业道德。
   2) 具有严谨求实的科学素养和敢于争先的创新意识。
   3) 具有哲学、艺术等人文社会修养,能正确评价自我与他人。
知识方面:
   4) 掌握扎实的数学与物理等基础知识。
   5) 系统的掌握计算机基础理论与专业知识。
   6) 了解计算机前沿技术及发展趋势。
   7) 了解信息化对技术及社会的影响(如知识产权保护、信息安全等)。
   8) 了解经济和管理科学的基础知识。
   9) 具有一定的社会实践经历。
能力方面:
   10) 具有初步综合运用理论与技术、现代设计方法及开发工具开展科研实践和工程实践的能力。
   11) 具有运用现代信息检索、资料查询获取相关信息的能力。
   12) 具有一定的组织管理能力、较强的表达与交往能力以及团队协作能力。
   13) 具有对终身学习的正确认识、学习能力及适应发展能力。
   14) 具有良好的专业外语阅读、交流与写作能力,初步具有国际化视野。
   15) 具有一定的计算机专业系统能力。

三、 学制、授予学位及学分基本要求
       本专业实施完全学分制培养模式,基本学制4年,最长不超过6年。学生至少获得140学分才可授予计算机科学与技术学士学位。本专业的指导性最低学分框架如下。

表1 计算机科学与技术专业指导性最低学分框架

四、 课程设置与学分分布
1. 数学与自然科学、工程基础、语言类课程:最低25.5学分
       本培养方案要求至少完成25.5个学分的数学与自然科学、工程基础技术及语言相关课程。表2中课程为必须完成的课程。

表2 数学与自然科学、工程基础、语言类课程清单

2. 思政、军理、体育、博雅类课程:最低18学分
       本培养方案设置此类课程旨在培养学生的基本思想素质、身体素质基本能力。本培养方案要求至少完成16个学分,表3为必须完成的课程。

表3 思政、军理、体育、博雅类课程清单

3. 核心通识类课程:最低学分12
       为使得学生在本科阶段进一步塑造其自由人格、加强其思考力与想象力,形成公民意识及社会责任感,并从科技发展历史等角度认知科学方法、科技对自然与社会的影响,本专业要求学生完成历史、艺术、哲学、法律、科技文明等5类通识类课程的学习。
 本培养方案不做课程的具体要求。
 每类课程至少选择1门,最低学分为12学分。
4. 专业必修课程:最低33学分
       专业必修课程属于专业核心类课程,是必修课程。通过本部分课程的学习,学生将学习计算机专业的基础理论知识、建立计算机系统的整体认识,获得本学科思维方式的训练和计算机核心系统能力训练。为了培养本科生独立开发“1个CPU、1个操作系统、1个编译器”的系统能力,本培养方案设置了3门相应的课程设计。专业基础课程分为如下4类。
       专业认识:计算机导论与计算机伦理学对本专业进行轮廓式介绍,使得学生对本专业具有宏观性认识,了解计算机职业道德以及信息化对技术及社会的影响等内容。
       基础理论:包括离散数学(1)和离散数学(2)。这2门课程讲授了本专业最核心的基础理论。
       系统能力:包括计算机组成、操作系统、编译技术。这3门课程构成一个衔接紧密的课程群。通过这3门课程学习,学生将完成“一个CPU、一个操作系统、一个编译器”的完整计算机系统开发,从而建立良好的计算机核心系统能力。
        开发能力:包括数据结构、算法设计与分析。通过这2门课程学习,学生将具备本专业必备的软件开发能力。
学科与专业基础课程在内容设置上强调课程内容覆盖面宽、难度深、实验综合。由于主干类课程难度大、课时重,因此原则上学生每学期所学习的主干类课程不超过2门。

表4 专业基础课程清单

       为了较为均匀的分布课业负担,并同时考虑到1、2年级还需要学习大量的数学物理及其他课程,因此每学期设置不超过2门专业基础课,其课程分布如图1所示。

图1 专业基础课先修关系及学期分布

5. 实践课程:最低20学分
       该部分属于专业核心类课程,是必修课程。本专业非常重视理论与实践结合,因此除了在课程内设置了大量工程实践训练外,本专业还设置了若干独立的实践训练环节。


表5 实践课程清单

       实践类课程包括:
       1) 社会实践:认识性社会实践重在通过社会调查等方式增加对社会的认识,工作性社会实践重在通过科技实践带动专业知识的学习。
       2) 生产实习:通过包括去企业实习、参与实验室科研项目、独立承担科技实践项目等方式使学生运用所学知识与生产实际相结合,以获得生产技术和管理知识,培养工程能力和创新意识,了解行业和领域的现状和发展趋势。
       3) 实践与展示:为培养学生创新思维、强化学生实践能力,要求学生从1年级至3年级,每年通过参与程序设计第二课堂、“冯如杯”系列赛(创意竞赛、科技竞赛、创业竞赛)、ACM-ICPC程序设计竞赛等培训或竞赛活动。该环节包含多个必选及可选环节,学生可根据学院提供的列表及自身实际情况进行选择。

       4) 毕业设计:实践本科毕业论文是本科培养方案的最后一个环节,旨在训练学生综合运用所学知识解决实际问题的基本能力,培养学生的创新意识和能力。学生在完成前述各类课程学习任务后,取得规定的学分之后,进入毕业论文阶段。为了提高学生科研能力和国际化视野,本培养方案对于毕业论文做如下规定:

       a  毕业论文周期从大四上学期10月份至大四结束。
       b  鼓励学生到国外一流大学或高科技企业完成毕业设计。
       c  已获得保送本校本专业研究生资格的学生,除需要完成本科毕业论文并通过论文答辩外,还必须同时完成硕士开题报告并通过开题答辩。

6. 职业素养:最低3.5学分
       该部分属于专业核心类,是必修课程。职业素养的培养是大学教育的重要组成部分,为此本专业开设了相关的讲座系列,贯穿大学四年。职业素养课程是必修课程。

表6 职业素养课程清单

       1) 走进计算机科学系列讲座。适应大学生活和学习,了解计算机专业及其培养目标。内容包括:计算机专业培养计划介绍、大学学习方法分析、计算机专业的发展以及在各个领域的应用情况及其前景、计算机专业的职业素养及其能力需求等。
       2) 职业规划和选择讲座。指导学生进行职业规划,选择专业方向。内容:部分来自企业界专家的报告,以及各专业方向的介绍、相应的职业规划、能力需求。
       3) 学科技术前沿讲座。了解最近研究成果、当前学术研究热点。内容来自国内外、校内外专家学者的各种学术报告,拓展学生视野。
       4) 职业规划和论文写作。提供学生就业指导和毕业论文写作指导。

7. 专业选修课:最低20学分
       专业选修课程是充分体现学生自我培养的环节。本培养方案鼓励学生结合个人兴趣与人生规划,积极主动的设计具有个性化的专业选修课程方案。同时,考虑到学生在把握如何合理选择课程方面尚存在一定困难,本培养方案还将结合学科技术现状及趋势、学院优势学科以及学院优质课程,为学生规划8~10个课程选择建议方案(具体内容参考计算机学院本科生指导手册)。

图1 专业选修课框架结构

       在专业选修方面,本培养方案作如下规定:
       1) 专业选修课程总量要求不少于20学分。
       2) 建议用5门课程(大致约10个学分)在某一方向相对集中学习,建立某一专业方向的系统级知识体系。
       3) 其余学分既可以在该方向上深入学习,也可以灵活选择其他感兴趣的课程。本培养方案鼓励选择跨方向、跨一级学科课程学习。
       4) 学院每年暑期将开设若干门由国外学者讲授的暑期公开课程。欧美第一流大学近年来也开设了大量高水平的全英文MOOC课程。学习这些课程将有助于拓展知识面、培养自学能力和提高交流能力。学生必须完成1门2学分以上国际课程的学习。
       5) 跨学科课程必须为相应学科专业领域的基础课程或专业课程(讲座类课程不计入学分)。学生必须完成1门2学分以上课程学习。
       6) 已获得保送本校本专业研究生资格的学生,可以选修研究生课程。相应的学分同时计入本科学分和研究生学分。

五、 主要课程进程规划构架图
       为便于学生制定学习计划,表7描述了学生必须完成的主要课程。这些课程主要包括数学、自然科学、人文社会科学、人文与科技通识、专业基础及相应的课程设计等。

表7 主要必修课程学期分布

六、 专业准入准出
       为更好的体现学生结合自身学习特点和兴趣以更好的选择专业,本专业在每年春季学期结束时接受转入转出申请。
       对于外专业申请转入者,首先需要获得准入课程的全部学分。计算机学院将对所有达到要求的申请者进行综合面试从中选择适合进入本专业学习的候选者,同时结合候选者其他相关专业课程的学习决定其是否同级转专业还是降级转专业。
       当学生达到所有的准出标准后,则将获得计算机科学与技术专业学士学位。

表8 准入准出要求

七、 毕业生未来发展图
       除了升学深造外,由于计算机专业社会需求广泛,因此本专业毕业生具有广泛的就业空间及发展可能。本培养方案仅给出部分可能的发展规划,具体内容参见表9。

表9 毕业生未来主要发展

八、 本科生指导手册
       为给本专业学生提供更好的求学指导,学院为本专业学生编写了《计算机学院本科生指导手册》,涵盖课程体系介绍、课程规划建议、选修课参考方案、实践性学习指南、毕业设计与毕业论文、出国留学等内容。

 

九、其他
       1)  本培养方案是指导性方案。实际实施时以每年的具体执行计划为准。
       2)   本培养方案解释权在计算机学院。

 

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