文档介绍:计算机科学技术(计算机工程方向)专业规范
近十年来,计算机学科发生了巨大的变化,这一变化对计算机专业的教育产生了深远的影响。从历史上看,在计算机学科发展的早期,数学、逻辑、电子学、程序语言和程序设计是支撑学科发展的主要基础知识。到了20世纪60~70年代,数据结构与算法、计算机原理、编译技术、操作系统、程序设计与程序语言、数据库系统原理等成为学科的主要基础知识。从20世纪80年代开始,并行与分布计算、网络技术、软件工程等开始成为新的学科内容,计算机学科原有的专业设置框架被突破,逐渐形成了在“计算机科学与技术”一个专业之下分为计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术、信息系统等多个专业方向的新格局。
本规范描述计算机工程专业方向,分为五个部分:一、历史、现状及发展方向;二、培养目标与规格;三、教育内容和知识体系;四、办学条件;五、主要参考指标。第三部分的专业教育内容和知识体系仅阐明了知识体系、课程设置的总体描述与指导原则,详细内容见附录1与附录2。在历史、现状及发展方向这部分中,规范考虑到计算机科学与技术专业的整体性,而没有完全局限在计算机工程方向内。
一、历史、现状及发展方向
1. 主干学科概况
计算机工程是计算机科学与技术领域最早出现的专业方向。从1956我国高校开办“计算装置与仪器”专业算起,到现在已经走过了近50年的历程。
1956年,国务院制定了《1956—1967年十二年科学技术发展远景规划》。这个规划除确定了56项重大研究任务以外,还确定了发展电子计算机、半导体、无线电电子学和自动化技术等6项紧急措施,从而促使我国的计算机教育事业发展第一个高潮的到来。到1960年为止共有15所所高校开办了计算机专业。当时新建的计算机专业大多称为“计算装置”,强调从基本元器件开始的计算机硬件系统的设计与实现,大多设置在自动控制系,形成了与应用系统结合的计算机教育。
1966年至1976年期间,大学教育处于一个特殊的历史时期,计算机专业的教育基本上处于停滞状态,没有正规的专业教学计划,缺乏专业教材。这使得我国计算机人才培养与教育的发展与国外产生了极大的差距。
随着十年动乱的结束,国家的工作重点逐步转移到四个现代化建设上。在国家科委主持起草的《1978—1985年全国科学技术发展规划纲要》中,又把电子计算机列为8个影响全局的综合性课题,放在突出的地位,我国计算机教育迎来了第二个发展高潮。在1978—1986年之间共有74所院校开办了计算机专业。
在70年代末和80年代,计算机专业基本上限定在重点理工科院校里。一些学校的计算机及应用专业基本上是以计算机硬件技术的教育为主,致力于计算机硬件技术专业人才的培养,所以从一定意义上讲,该专业是计算机工程专业方向这一时期在我国存在的形式。90年代开始,随着计算机应用的越来越广泛,社会对计算机人才的需求量高速增长,很多大学都开办起计算机及应用专业,但这些新办的计算机及应用专业基本上都是在从事计算机应用技术人才的培养。
研究生教育随着学位制的恢复开始走上正轨,并逐渐地扩大规模。硕士研究生教育、博士研究生教育开始在探索中逐渐完善和提高。80年代计算机科学与技术一级学科下的5个二级学科中,有计算机系统结构和计算机外部设备两个二级学科与计算机工程的本科教育对应。但是,由于计算机工程专业方向需要更多的支持,使得它主要集中在一些重点大学中。
90年代,万维网(World Wide Web)在世界范围的蓬勃兴起使“计算”的概念发生了深刻的变化,社会对于计算机人才的需求急剧增长。这种变化不可避免地反映到教育中,若干相关课程被引入到计算机专业的教学计划中,使得计算机专业的内涵和外延发生较大变化。计算机专业的教育内容已不再局限于传统的计算理论、计算机组织与体系结构,而计算机软件、计算机网络、多媒体及其应用技术、网络与信息安全等教育内容得以强化。特别是计算机网络相关的内容被充实到计算机工程相关的教育和研究中。
近50年来,我国计算机教育历程就是不断完善和更新的过程。因此,计算机教育内容必须与时俱进,应该在吸收国际先进的计算机教育理念、模式、体系的同时,提出适合我国国情的计算机教育发展思路和创新模式,以促进我国计算机教育的健康发展。
2. 主干学科的方法论介绍
在计算机科学与技术学科的教育中,学科方法论的内容占有非常重要的地位。
计算机科学与技术学科方法论系统研究该领域认识和实践过程中使用的一般方法,研究这些方法及其性质、特点、内在联系、变化与发展,它主要包含三个方面:学科方法论的三个过程(又称为学科的三个形态)、重复出现的12个基本概念、典型的学科方法。前者描述了认识和实践的过程,后两者分别描述了贯穿于认识和实践过程中问题求解的基本方面与要点。
(1) 三个过程
学科方法论的三个过程为: