信息与计算科学范文

导语：如何才能写好一篇信息与计算科学，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。

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1培养目标

信息与计算科学专业旨在培养信息产业人才，该类人才需要具备两个方面的素养，其一是最基本的计算机应用的能力，其二是要能够将现实中的实际问题抽象为数学问题，并利用数学方法对其进行求解，再进一步解决实际问题。因此，该专业的学生不仅需要掌握较为扎实的数学、信息科学和计算科学的理论知识，还应该具备从事计算机信息处理、计算机软件开发、经济金融工作等领域中某一方面的能力。因此在设立该专业的培养目标时，应该充分结合数学基础理论和计算机方面的能力，使二者在教学中能够得到同等重视。除此之外，要鼓励学生多钻研，努力成为研究型人才，为今后在科学研究上的进一步发展奠定坚实的基础。

2课程体系

在信息与计算科学专业的课程设立方面，可以考虑采用模块化教学的方法。鉴于该专业的知识结构和发展与计算机技术密切相关，因此本专业在教学内容的制定上不仅要包括核心课程，还可以增加计算机软件开发和数学建模这两个模块。这样可以培养学生对计算机软件的应用能力，提高学生解决信息技术和科学与工程计算中实际问题的水平[3]。此外，还可以培养学生运用数学思维和方法解决实际问题的能力。关于设立的各个模块，综合考虑学生的兴趣、老师的教导以及本专业的设施水平等来进行调整。

3培养体系

在该专业的建设上，还要注重培养学生的创新意识和实践能力[4]。为学生介绍从事本专业相关工作应该具备的专业知识，应该培养那些素养以及应具备那些能力，使学生在学习的过程中更加具有目的性，并且明确本专业的学习方向，明确自身将来的发展目标，做好将来的职业生涯规划。另外，学校在对该专业进行建设时，还可以考虑开设该专业的导论课程，向面临选专业的学生对该专业有一个大体的了解，明确该专业的培养目标以及今后的发展方向。

4师资力量

对于信息与计算科学专业下开设的每门课程，配备至少两到三名具有一定学历、教学经验的主讲教师，在短期内即形成相对稳定的课程教师队伍。并且要考虑到教师的年龄、学历、职称等信息，充分发挥老教师对年轻教师的传、帮、带的作用，使年轻教师能尽早起到带头作用。另外，要鼓励年轻教师继续进修、深造，并且要适当地引进更多人才，为真正有实力的人创造有利的条件，提供发展空间，从而提高教师的整体素质，提高信息与计算科学专业的教学水平，培养出更多具有专业能力的专业人才。

5实践教学

信息与计算科学专业是一门结合理论与实践的专业，在使学生掌握一定的理论知识的同时，还应该注重学生的实践能力，因此在该专业的建设上也应该增设实践教学的环节[5]。通过实践来巩固所学的理论知识，从而为今后就业奠定坚实的基础。首先，对于教学计划内的实践，要建立专门的实验机房，并开设相应的上机课，给学生布置课程设计任务，制定相应的教学计划，加大实验课的课时等。其次，要为学生安排一些实习的机会，将已经掌握一定专业能力的学生安排到专业对口的公司等进行实践活动，使学生提前感受工作氛围，并在工作中巩固已学的专业知识，同时及早发现自身的不足，还有机会回到学校中弥补。

6结语

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关键词：信息与计算科学；数学技术；信息技术

在对信息与计算科学专业人才的培养方面，经过近20年的坚持进取，我们已经在这个专业的培养目标和课程设置上有了良好发展。在信息技术中融入数学技术，这对科技的发展起到了重要的推动作用。而应时代要求，国家和高校应将对这方面人才的培养提上日程。

一、数学技术

数学技术被欧洲工业数学联合会定义解释为数学模型的技术以及能给出定性和定量回答的技术。之后人们使用数学计算技术替代了这一术语。古希腊科学家阿基米德对数学技术的应用是关于数学技术较早的记载。他通过应用数学方法和技术，提出了杠杆原理等，并在其他方面也作出了卓越贡献。

在现在的科学领域里，应用数学与纯粹数学理论研究之间的界限已经不那么明确，数学工程技术、工程数学、控制性理论、运筹学理论等的研究界限也越来越少。当今的数学科学正在致力于其技术的形成，并将自身与科学技术的融合放到了主要位置。

二、信息技术

1.信息的概念

从哲学层面来看，信息是事物的属性之一，是其运动的方式与所处的状态，它与物质的概念范畴是并列的。从信息论的层面来看，客观世界可以由信息直接或间接地表现出来。

从科学层面上来看，与消息的概念有所不同，信息是消息的内容，是其核心部分；信息也与信号概念不同，它是承载于信号上的内容；信息与数据也不属于同一个概念范畴，信息可以使用图像或文字来表达，而数据和图像、文字是并列概念，都是信息的一种记录形式。

2.信息技术

经历了几十年的时间，信息技术从开始发展到如今，其与数学理论的结合应用已经成为了科研和应用方面的主流。在滤波、解码、编码、信源等方面，都使用数学方法对其概念进行了定量度量和数学描述，由此促使信息技术走入精确定量时代，在此基础上形成了以研究信息的处理、分析、存储、传输、获取、产生等为研究方向的信息技术学科。

三、信息技术与数学技术的融合

1.信息与计算科学的本质

计算技术与信息技术相互补充、相互联系，融合成了信息与计算科学这门学科。计算科学包括对数值计算方法的分析和设计，以及对理论基础和实践应用的研究。而信息学科主要研究方向有信息利用、信息处理、信息传输和信息获取。在信息利用方面，主要技术是控制技术；在信息处理方面，主要技术有计算技术和信息表示方法等；在信息传输方面，信息安全技术和通信技术的应用较为广泛；在信息获取方面，主要技术包括数据采集技术、遥感技术等。信息科学与计算科学，两者相互促进、共同发展。

信息与计算科学在未来的发展方向上，将侧重于信息表示技术、信息安全技术和信息采集技术。目前较为完善的密码技术和遥感技术，都为信息处理技术提供了良好的发展基础。在未来对信息与计算科学的研究上，技术应用的对象或许不再只是流数据或报数据，而是灵感和思维，实现机器与人类思想的对接。所以，在对信息与计算科学的认识和探究上，人类需要不断拓宽思想、开阔思路、大胆想象、踏实研究。

随着科技的进步以及自动化技术、信息系统工程学、人工智能技术、计算机科学、电子学、信息论等相关科学的发展，信息与计算科学在不断进步，研究的领域也越来越广泛，包括人类、生物、机器的信息的控制、利用、处理、传输、变换和采集等，还包括对各种信息控制设备和信息机器的研制，在实现自动化和智能化的基础上，努力将人脑从繁重的工作中解放出来，不仅提升了人类的生存质量，而且也提升了人类认识和改造自然的能力。

2.信息与计算科学的前景

上世纪90年代，信息与计算科学被归属到数学专业中，旨在研究应用现代计算工具解决工程与科学问题的数学方法和理论。当今世界正处于信息化时代，在这个时代，对信息进行有意义的挖掘、提炼和分析是推动社会发展的强大动力。在对信息进行这一系列处理的过程中，需大量应用统计分析、计算数学等方法，亟需在信息处理、加工和传输方面具有专长的人才。

我国在全国大多数高校中都开设了信息与计算科学专业，从这方面能够有力反映出我国对这个专业人才培养的重视。在高校中设立该专业，有利于计算机技术的应用和发展，另一方面也有利于数学技术的发展。

信息革命不仅推动了信息时代的发展，还为信息与计算科学的研究与应用开创了光明前景，信息技术和数学技术已经对人类社会的发展产生了巨大的影响。信息与计算机科学是刚刚起步的新兴专业，正处于发展阶段，其对专业人才的需求应得到社会、政府及高校的重视。

参考文献：

[1]宋广华，刘慧.普通高校信息与计算科学专业课程设置探究[J].中国科教创新导刊，2010，8（1）：117-118.

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摘要：信息与计算科学专业是一个综合性、交叉性和实践性都极强的专业，在设定专业培养目标，合理的课程结构前提下探索专业人才培养模式。

关键词：信息与计算科学；培养目标；人才培养模式

一、专业发展沿革

1999年始，为了扩大专业适应面，国家教委把各大专院校本科专业从504个压缩到了249个，在数学类中，由原来的计算数学及其应用软件、运筹学、控制科学、信息科学等4个专业调整为现在的信息与计算科学专业。可见，信息与计算科学专业是一个综合性、交叉性和实践性都极强的专业。该专业的特点与特色是注重学生的数学基础，强化其计算机应用和解决实际问题的能力。二十世纪是各种学科的“联网”时代，边缘交叉学科得到迅速地发展，信息与计算科学专业就是以培养适应网络信息时代的多元化人才为目标的新兴专业。学院信息与计算科学专业是2007年获批，2009年首次招生，从2011年开始连续每年招生，每年招生人数在45人左右。

二、专业培养目标

坚持以人为本，坚持德育为先，坚持能力为重，坚持全面发展。学院确定信息与计算科学专业人才培养目标如下：本专业培养有良好的数学素养，掌握信息科学和计算科学的基本理论和方法，受到科学研究的初步训练，能运用所学知识和熟练的计算机技能解决实际问题，能在科技、教育和经济部门从事研究、教学、应用开发和管理工作的高级专门人才。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1．具有扎实的数学基础，掌握信息科学和计算科学的基本理论及基本知识；2．能熟练使用计算机（包括常用语言、工具及一些专用软件），具有基本的算法分析、设计能力和较强的编程实现能力；3．了解某个应用领域，能运用所学的理论、方法和技能解决某些科研或生产中的实际课题；4．对信息科学与计算科学理论、技术及应用的新发展有所了解；5．有较强的语言表达能力和写作能力，掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和软件开发能力。

三、专业课程设置

按照学校课程设置的模块，主要分为四个模块，分别是通识教育课程、专业基础和专业主干课程、选修课程、创新创业实践课程。通识教育课程始终贯彻德育教育，主要涉及《思想道德修养与法律基础》、《思想和中国特色社会主义理论体系概论》、《大学英语》、《公共体育》等课程；专业基础和专业主干课程重基础，开设《数学分析》、《高等代数与解析几何》、《常微分方程》、《概率论与数理统计》、《程序设计基础》、《Matlab软件》、《数据结构》、《数值分析》、《运筹学》、《微分方程数值方法》。选修课程为学生自由选择和个性发展提供空间，常开设的课程有《数据库》、《JAVA程序设计》、《计算机网络》、《面向对象程序设计》、《常用统计方法》、《信息科学概论》、《统计模拟与计算》等，新生还增设《大数据开发基础》、《数据挖掘技术》等课程。在创新创业实践课程方面，注重搭建交流平台，开展了各种类型的报告、讲座、论坛。

四、专业培养模式

第一，重视人才培养方案的修订。我们遵循“厚基础、重实践、强能力、促创新”的原则修订人才培养方案，将修订人才培养方案作为一项常规工作，每年修订一次，将学校人才培养目标与企业和社会需求相结合，重视并重新梳理人才培养目标，多角度论证人才培养方案中培养目标、课程结构体系及其依据等要素，优化课程体系，稳定但不乏与时俱进。第二，加强课程实践环节，重视学生使用计算机对信息进行计算和处理能力。对于该专业课程来说，实践教学是培养学生实践能力的重要手段。在稳固了学生的基础知识前提下，学院注重对学生计算机应用能力以及实践能力的培养。招生规模小，与计算机相关的课程机房等硬件设施齐全，老师能全面指导学生动手操作，以此保障学生的实践操作能力。通过指导学生参加全国大学生数学建模竞赛，蓝桥杯比赛，全国大学生计算机能力大赛等各类创新科技比赛增强学生的编程能力、创新能力、实践能力。第三，促进校企合作，建设实习基地。校企合作的双方是共赢体。政府、企业通过校企合作储备人才，特别是在“互联网＋”时代背景下，拥有高素质信息方面的人才，是将来企业生存的根本。学院连同地方政府、企业建立合作关系，展现自身的优势，并利用各种有效资源设立更多的实习基地，鼓励教师到企业兼职，以提高其实践能力，根据市场形式更有针对性指导学生。与此同时，学生通过实习将基础知识、方法、手段进行有效的结合，进而提高学生的实际问题解决能力，并增强就业能力，在就业中更具有竞争力。第四，拓宽就业渠道，鼓励多途径就业。培养目标决定培养模式，决定大部分毕业生能适应什么样的工作岗位。学院做好就业指导和培训、搭建就业平台等就业服务工作，加强大学生创业教育，培养大学生的创业精神，为大学生创业营造良好氛围。学院的毕业生有信息分析处理方面的，计算机软件应用与开发方向，教育教学方向，企事业管理方向，继续深造，其他方向或者自主创业的。

五、结束语

随着“互联网＋”时代的到来，加强对信息与计算科学专业的建设和发展，培养出优秀的专业人才，从而提高信息与计算科学专业人才在未来市场中的地位。从2015级开始采用“大类招生，分流培养”模式，数学与应用数学专业和信息与计算科学作为一个大类招生，前三个学期课程设置相同，第三学期末分流为两个专业，第四个学期开始分专业培养，我院还会继续探索信息与计算科学专业人才培养模式。

参考文献：

［1］李云翔．地方本科类院校信息与计算科学专业校企合作人才培养模式研究［J］．长春教育学院学报，2015年第9期．

［2］赵昕，王淑玲，皇甫艳．普通院校信息与计算科学专业人才培养模式探讨［J］．吉林省教育学院学报，2015年第03期，第31卷．

［3］郝水侠，郭云霞．大数据时代下信息与计算科学专业人才培养模式新探索［J］．江苏师范大学学报（自然科学版），第34卷第2期．

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关键词：信息与计算科学；社会需求驱动；本科导师制；教材建设

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）34-0086-02

1998年国家教育部进行专业改革与调整时，将原来数学学科之下的计算数学与应用软件、运筹学、控制科学、信息科学四个专业整合为一个专业，即现在的信息与计算科学专业（以下简称信科专业）。2009年，国家教育部高等学校课程教学指导委员会公布的《信息与计算科学专业规范》中对信科专业素质的要求是：运用专业的理论、方法及技术构建利用专业理论，将实际问题利用数学建模转化为数学问题，利用所学的信科专业理论、计算方法和获得的技能，逐步地解决科学与工程计算中的某些实际问题，构建由知识、素质、应用等组成的应用能力体系，突出实践能力和操作技能及设计开发有关软件的能力，具备较强的更新知识、追踪新技术的能力。近几年，随着信息技术快速发展，计算机相关技术不断更新，大数据被广泛应用，教学应用型信科专业人才培养的模式难以及时快速适应社会需求。因此，对教学应用型高校而言，如何把握好定位、明确人才培养模式和目标、健全课程体系是摆在专业建设教师面前的重要任务。本文立足于教学应用型本科院校信科专业的人才培养方案，结合毕业生就业质量跟踪调查分析研究，探索建立一种社会需求驱动的信科专业的教学改革培养模式。

一、社会需求驱动的专业教学改革模式实施过程

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关键词：计算机图形学;信息与计算科学;教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）46-0114-02

目前，计算机图形学及相关课程在国内高校的信息计算科学专业中进行了开设。不同学校的信息计算科学专业依托的专业背景及师资队伍不一样，其对应课程体系及人才培养目标差异较大，进而导致了计算机图形学课程的教学内容、教学模式不尽相同。

本文以湖北民族学院信息与计算科学专业及其人才培养目标为基础，结合课程教学实际，对计算机图形学课程的教学内容设置及其后续课程的设置等问题的教学改革进行了探讨研究。

一、专业现状及课程特点

湖北民族学院信息与计算科学专业开办于2002年，依托于数学学科。本专业开设的主干课程包括：数学基础（分析、代数、几何）、概率统计、微分方程、数学模型、物理学、计算机基础（计算机概论、算法与数据结构、软件系统基础）、信息科学基础、理论计算机科学基础、数值计算方法、计算机图形学、运筹与优化等。

该专业设置了两个核心方向：信息科学和科学计算（计算数学）。在信息科学方向中，其核心方向由：（1）信息处理（图像处理、信号分析等）;（2）信息编码与信息安全（编码理论等）;（3）计算智能（人工智能、模式识别等）等组成。

计算机图形学是方向（1）中的图像处理课程和方向（3）中的模式识别课程的先修课程，也是虚拟现实、计算机视觉等课程的先修课程，由此计算机图形学的重要地位是不言而喻的。

二、课程教学现状

湖北民族学院最新人才培养方案中，计算机图形学课程在第六学期开设，之前已经开设了高等代数、数学分析、离散数学、程序设计基础、数据结构等基础课程，学生有了一定的数学基础及计算机基础。然而计算机图形学涉及到的内容广泛并且理论性很强，在课堂上和实际应用结合起来比较难，导致在课程的讲授过程中枯燥，学生的学习积极性不能够很好地调动起来。

目前，计算机图形学课程教学过程中存在以下几方面的问题：

1.教学内容丰富而教学深度不够。计算机图形学课程研究内容丰富、理论性很强。在传统教学内容设置中，需要从计算机图形系统及图形硬件介绍入手，介绍用户接口和交互式技术、图形的表示与数据结构、图形的生成、变换、消隐、光照等直到真实感图形生成。然而专业培养计划中，该课程总学时为56学时，其中实验10学时，课堂上很难对内容进行深入的讲解，导致学生一知半解，不能很好地理解计算机图形学，从而失去学习兴趣。

2.理论和实践结合不紧密。计算机图形学课程中的算法（如DDA算法、Bresenham算法、Cohen-Sutherland算法、Weiler-Atherton算法等）都很巧妙，需要学生有很好的数学基础和编程基础以便对算法进行理解并实现。而实践学时相对较少，学生对算法的掌握程度一般，也会影响学生的学习兴趣。

三、课程教学改革

1.理清计算机图形学与相应方向课程间的关系，突出图形学的重要性。目前修订的湖北民族学院信息与计算科学专业培养方案中，计算机课程主要包括高级语言程序设计、数据结构、操作系统、计算机图形学、图形图像处理、模式识别等。计算机图形学是信息科学方向中比较重要的一门课程，它是信息处理方向中的图像处理课程以及计算智能方向中的模式识别等课程的先修课程，它们之间的关系如图1。事实上，把计算机图形学作为计算机类课程的一门核心课程，能弥补计算机应用软件编程系统训练的不足，能较好地促进学生的计算机开发能力培养[1-3]。

2.优化理论教学内容，突出教学重点。计算机图形学的最终目的就是用计算机程序的方法在计算机显示器屏幕上生成图像效果，特别是生成类似照相机拍摄的三维图像[3]。从基本的图形元素到真实感图形生成，中间要经过生成、裁剪、变换、消隐、光照等处理过程。

图2中粗线部分为本科生教学核心内容，要求学生必须掌握其基本算法原理及实现方法，细线部分实现从算法的角度来说难度较高，结合目前流行的OpenGL、Direct3D等技术，直接调用函数等构件类来实现，教学时以案例的形式进行分析。通过理论授课将知识框架展示给学生，剩下的内容由学生通过自学、合作讨论给予填充，从而完成整个课程体系的学习过程。

3.构建教学网站，加强课外教学。为加强师生课外交流互动，在程序设计类课程教学改革[4]构建的课程平台基础上，开设计算机图形学课程网站。按周次及时教学任务，与学生进行交流互动，促进学生课外学习。

4.构建实验教学内容，强化实践教学。实践教学内容设置如表1所示。实验内容贯穿整个学习过程，在理论学习的基础上，加深学生对所学理论知识的理解。

四、总结

计算机图形学是一门综合性很强的课程。我们结合湖北民族学院信息与计算科学专业实际，分析了计算机图形学课程在信息科学方向课程中的地位，从优化课程理论教学内容、设置实验主题、实验内容及实验项目，强化学生基于计算机图形学的应用开发能力等方面对计算机图形学课程进行了教学改革探讨。

参考文献：

[1]刘圣军，韩旭里.信息与计算科学专业《计算机图形学》课程教学改革探索[J].数学理论与应用，2011，31（3）：97-102.

[2]魏海涛，鲁汉榕，杨瑞娟，等.科学地构建“计算机图形学”的教学内容，促进计算学科的全面发展――对“高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范（试行）”的思考[J].计算机教育，2008，（20：035.

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关键词：信息与计算科学；学习方法

信息与计算科学专业涉及科目较多，交叉课程也比较多，如何高效学习笔者认为应从两方面做起：一是对课内专业知识的积累；二是对课外创新项目实践。学好课内专业基础理论知识是搞好课外创新实验项目的基础和前提；反之，创新实验项目是对课内所学专业知识的具体实践和运用。

一、学好课内专业知识的方法

对于课内专业知识的积累来说，比如数学分析、高等代数、概率论与数理统计、常微分方程、数理方程、信息论、数据库、计算机图形学、计算机程序设计等，要想最大限度地提高效益和收获知识，在课堂上必须培养卓有成效地听课和记笔记这一基本习惯，并且在课后及时认真复习。

（一）高效率听课。听课是整个理学学科学习过程链条上的中心环节，是获取书本知识的主要阵地。竭尽全力地听好教师的课堂讲授，是赢得优异学习成绩的重要基础和必要条件。要想听课效率较高，就必须在听课前要有充分的准备。 首先，充分复习前一节课的内容。课程内容前后章节具有连贯性，衔接性和穿插性。只有对前一节课的基本概念、定理、方法深刻理解和牢固掌握，才能在听后一节课时具有坚实的基础，从而从容不迫、左右逢源。其次，预习好本节课即将讲授的内容。听课前认真预习本节课即将讲授的内容，标记出自己的疑难点，使自己在听课时一目了然，心中有数，胸有成竹，从而更加清醒主动，全面周到，富有成效。

（二）高效率笔记。记笔记可以储备资料，积累素材。尤其是对于我们信息与计算科学这一理论性很强的专业来说，记笔记可以为课后复习、考前应试和将来深入钻研，储备充足的资料、积累丰富的素材。 记笔记有助于听课时集中注意力。专心致志地详细记笔记，就会高度注意听取教师讲述的每句话语和在黑板上书写的每段文字、每个公式，从而就顾不上走神去想其它事情，也不会被外界干扰所吸引而转移注意力。

（三）课后及时高效复习

学过的课内理论知识如果不科学而有效地进行复习，就可能很快被遗忘。要牢固掌握，形成能力，复习必须有章可循。首先，课后应该及时回忆 学过的新知识，如同“过电影”。及时复习是一种积极主动的习惯，须高度集中注意力，把学过的知识在头脑中“再现”一遍，从而巩固所学知识。其次，要想牢固掌握所学知识，必须经常定期复习。即使是复习过的内容仍须定期巩固，但是复习的次数应随时间的增长而逐步减小，间隔也可以逐渐拉长。从时间安排上，可以当天巩固新知识，每周进行周小结，每月进行阶段性总结，期末进行全面系统的总复习。每单元进行知识梳理，每章节进行知识归纳总结，必须把相关知识串联在一起，构建知识结构，形成知识网络，达到对知识的整体掌握。

二、搞好课外创新项目的实践

（一）培养创新实践意识和能力。首先，作为信息与计算科学的学生，要对创新实践项目充满浓厚的兴趣，要敢于实践，勇于创新，在解决实际问题中提高自己的创新实践能力。课余时间，要积极听取本专业学术相关的专题讲座，扩大自己的视野，使自己获得相对多的信息量，更加深入地了解信息与计算科学的发展前景。 其次，我们可以到本学院的实验基地，练习使用matlab、sas或lingo软件编写相关程序解决工程作图，实验数据或时间序列等拟合、插值问题。也可以根据自己的兴趣、爱好设计一些短小精悍的算法，编写一些C、C++、Java小程序，以提高计算机编程解决实际小型实际问题的能力，为参加校级或省级ACM程序设计大赛和计算机综合技能大赛打下坚实的基础。

（二）积极参加数学建模竞赛。积极参加数学建模竞赛是搞好课外创新项目实践的关键，参赛应注意以下两点：

1.数学建模竞赛要用到数学知识，但与纯数学竞赛不同；用到计算机，甚至离不开计算机，但却不是纯粹的计算机竞赛。它涉及物理、化学、生物、医学、电子、农业、管理等各学科、各领域的知识，但也不是这些学科、领域里的纯知识竞赛。它要用到各方面的综合的知识。参赛选手不只是要有各方面的知识，还要驾驭这些知识，应用这些知识处理实际问题的能力。

2.尽量熟悉数学建模的常用方法：数据拟合、参数估计、插值等数据处理算法；线性规划、整数规划、多元规划、二次规划等规划类问题；动态规划、分治算法、分支定界等计算机算法；模拟退火法、神经网络、遗传算法，蚂蚁群算法，免疫算法；数值分析算法 ；网格算法和穷举法；图象处理算法等。不一定要求这些方法都弄透弄懂，但至少要了解，遇到具体实际问题时要有意识的去运用。

参考文献：

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信息与计算科学专业主要课程

数学分析、高等代数、几何、概率统计、数学模型、离散数学、模糊数学、实变函数、复变函数、微分方程、物理学、信息处理、信息编码与信息安全、现代密码学教程、计算智能、计算机科学基础、数值计算方法、数据挖掘、最优化理论、运筹学、计算机组成原理、计算机网络、计算机图形学、c/c++语言、java语言、汇编语言、算法与数据结构、数据库应用技术、软件系统、操作系统等。

信息与计算科学专业就业方向

本专业学生毕业后可在科技、教育和经济部门从事研究、教学和应用开发和管理工作。

从事行业：

毕业后主要在计算机软件、新能源、互联网等行业工作，大致如下：

1、计算机软件;

2、新能源;

3、互联网/电子商务;

4、计算机服务(系统、数据服务、维修);

5、电子技术/半导体/集成电路;

6、通信/电信/网络设备;

7、其他行业;

8、专业服务(咨询、人力资源、财会)。

从事岗位：

毕业后主要从事算法工程师、数据分析师、数据挖掘工程师等工作，大致如下：

1、项目经理;

2、软件工程师;

3、产品经理;

4、销售经理;

5、技术支持分析师;

6、运维工程师;

7、java开发工程师;

8、数据分析师。

信息与计算科学专业培养要求

1.具有扎实的数学基础，掌握信息科学和计算科学的基本理论和基本知识;

2.能熟练使用计算机(包括常用语言、工具及一些专用软件)，具有基本的算法分析、设计能力和较强的编程能力;

3.了解某个应用领域，能运用所学的理论、方法和技能解决某些科研或生产中的实际课题;

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关键词：信息与计算科学；课程群；建设

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）38-0215-02

随着我国高等教育改革的逐步深化和教育水平的不断提高，有效地促进了高等学校教学质量和学生综合素质的提升。在这一教育改革进程中，课程群教学模式的建设与实施为这些成果的取得做出了重要贡献。信息与计算科学专业作为理论基础与实际应用相结合的交叉专业，由于发展时间较短还存在人才培养模式与社会需求不匹配的状况。为更好地提高信息与计算科学专业的教学质量，培养适应社会发展需求的专门人才，文章从高等学校课程群的内涵、建设目的与原则出发，探讨信计专业课程群建设的思路与策略。

一、课程群的内涵、建设目的与原则

1.课程群的内涵。课程群作为内容联系紧密、内在逻辑性强，在同一范畴内培养学生能力的课程的有机整体，通过制定合理的课程门类、开课顺序，使得专业教师能够从培养目标层次把握课程内容的分配、实施和技能实现等教学任务。同时，按照课程群由简到难、由窄到宽开课顺序安排教学工作，容易让学生对本专业的课程设置有一个整体的认识和把握，有利于学生学习主观能动性的调动。

一般情况下课程群由三门以上专业课程所构成，应具备以下三个基本特点：首先，课程之间不能具有重复性，各知识点也要具有相应的独立性、离散性，同时又做到相辅相成、协调统一，以便保证教学实践和技能培养的连贯性。其次，课程群在建设过程中要保证在组织、内容以及结构等方面符合高校教学的相关规定，使课程群具有良好的技能属性，保证教学目的的明确性，提升教学培养的方向性以及课程开放性水平。最后，课程群还要对课程个性概念进行弱化，提升技能培养水平，加强课程内容间的融合水平及关联性。

2.课程群的建设目的与原则。课程群建设的目的在于，通过集中人力、物力加强对专业课程的研究、制定合理的分类标准、开课顺序，在提高教学质量的基础上对学生的专业素养和专业技能进行持续训练，为培养具有专业技能的合格人才奠定基础。

为达到这一目的，并保证课程群建设的合理性与科学性，在课程群的建设过程中应遵循以下五个原则：（1）要保证课程群的设置能够推动教学计划的构建与实施；（2）要能推动教学改革和教学内容的优化及整合，以便较快地提升教学效果；（3）要确保能够加快教材建设以及其他资源之间有效建设；（4）要有利于对学生整体素质以及实践技能的有效培养；（5）要能够促进学生就业水平的提升。

二、信息与计算科学专业课程群的建设思路

首先，信息与计算科学专业课程群的建设应与本专业的人才培养目标相适应。信计专业致力于培养具备良好数学素养，掌握信息与计算科学理论，能够综合运用专业知识解决问题，适应社会需要，能在科技行业、教育界以及经济部门从事研究、教学、开发、应用或管理方面事务的复合型人才。因此，本专业的课程群建设要涵盖人才培养所必需的基本技能课程和基本训练课程。基本技能课程应包括计算机语言、数据库、计算机网络等；基本训练课程应包括数学实验、数值分析和数学模型等课程。

其次，信计专业课程群的建设要注重对学生专业核心技能的培养。在教育中知识从来都只是载体，专业教育培养目标的核心是“技能”。毫无疑问信息产业对人才的需求首先是基本的技能，包括C语言编程的基本能力，Java语言也要了解，还要有良好的数据库和计算机网络知识等。要培养学生的这些技能，应加大课程群中关于基本技能课程和基本训练课程的实践教学内容，因为加强实践是提高学生技能水平的重要手段。技能训练要勤动手，教师过多的讲授并不总是有良好的效果。

最后，信计专业课程群的建设要能够为学生将来走向工作岗位提供一定的知识储备。这要求课程群的建设要有一定的开放性，课程内容要与时俱进，并能根据信息产业的发展不断调整课程群的侧重点，以适应市场对人才的需求，增开诸如“信息挖掘”和“信息安全”等方面的课程对学生就业无疑是有益的。

三、信息与计算科学专业课程群建设的策略

1.基础课课程群的建设。信息与计算科学专业应重视培养学生宽厚的数学基础，其基础课群要包括以下三种基础课程：（1）数学基础课程，如数学分析、高等代数、解析几何、微分方程、概率统计、离散数学等；（2）计算机技能和训练课程，如计算概论与高级语言、数据结构、数据库、计算机网络；（3）基本训练课，如数值分析、数学建模、数学实验等课程。通过开设这些基础课程，学生的思维推理能力、分析能力、编程能力以及数学建模能力等将有显著提高。

2.加强课程群教学团队的建设与完善。要从根本上提升教学质量，不仅要对课程进行完善，还需要对教学师资队伍进行优化。而只对离散数学、数据结构、数学建模以及复变函数论这四门课程来说，需要配备20人左右的教师队伍，其中教授四人、副教授八人、博士学位教师四人、校级教师两名、学术骨干一人以及具有学科交叉背景的教师四人。同时还要保证这些教师不仅要具有现代化的教学理念、良好的学术思想以及开放意识，还要具有严谨求实和教学质量意识等。同时还要对师资队伍年龄结构进行优化，进而保证课程群建设能够顺利进行。

3.课程教材的整合以及优化。教材是教与学的重要载体和媒介，直接影响到教学的质量和成效。教材建设是提高高校教学质量、体现教学改革进程的重要标志。本专业基础课和专业课在教材选用方面，要求使用和引进权威、能反映学科发展前沿的优秀教材。专业基础课、专业课选用的教材，优先选用获国家或省部级奖的优秀教材或选用目前通用的、各校反映较好的教材，保证所选教材质量。

此外，由于信息和计算科学专业课程群内会涉及到较多的课程，并且这些课程间可能存在内容重复、实践环节不足、需要花费大量的课时进行讲解，因此各高校一定要对以往的教学大纲进行有效的修订，并根据专业以及学生的实际情况制定相应的教学计划，对不同课程间重复以及交叉的内容进行有效整合与优化，进而保证课程群的专业性以及基础性。同时，还要对各门课程理论教学课时与实践课时所在总课时的比例进行调整，进而保证课时能够被合理划分，更好地对学生进行有效的培养，而这样一来，不仅使理论知识与实践能够进行有效结合，还对学生自身技能进行了培养。此外还需要注意的就是，课程群的设置一定要与学生实际的认知水平和规律相符合，保证知识结构得到优化，还要尽可能地对专业特色进行凸显，这样不但使各课程之间的关系进行了有效融合，还能从根本上提升学生自身处理问题以及解决问题的能力。

4.对传统教学模式和方法进行改革。大数据时代的到来，使得信息技术以及计算机技术在日常生活、工作、生产过程中应用越来越广泛，因此这也就要求学生不仅要具备良好的理论知识结构，还要求学生具有一定的实践能力。因此，在实际教学过程中，就可以使用三结合、四训练以及五注重方式来进行教学，其中三结合就是指，教学内容和上机实践进行结合、课堂教学与事例相结合以及课程设计和培养创新能力进行有效结合；而四训练中包含了对基础、技能、综合以及开发训练四个方面；五注重就是从五个方面对传统教学模式和方法进行调整，首先，可以充分利用教学情景的构建来对学生的学习欲望进行激发。其次，利用问题设置来对学生发现问题的能力进行培养。再次，通过适时的引导来对学生自身解决问题的能力进行培养。最后，要设置相应的合作项目让学生合作能力和水平得到提升。最后，注重对学生创新意识进行培养。因此在教学过程中，教师就可以根据学生的实际情况，来选择最为合适的教学方法，如，启发式、互动式以及研讨式等教学方法，而通过以上方法的有效使用，能够最大程度地突出学生自身的主体地位，使学生本身的主观能动性得到激发，而这样一来不仅能够对学生的综合能力等进行培养，还能有效提升学生整体的素质和水平。

5.加强对学校课程网站的建设。在基础课程群建设过程中，课程网站是其中不可缺少的一项资源，它不但可以有效实现现代化的教学思想以及理念，还是推动教学模式和教学方法改革的载体。因此学校一定要对课程网站的建设进行重视，进而实现线上学习和交流，更好地为学生的学习提供一个良好平台。

四、结论

综上可知，信息与计算科学专业课程群的建设是我国高等教育改革的重要环节，是提高教师教学水平、学生学习效率的有效途径，是培养适应社会需求的专业人才的有利保障。因此，深入研究新形势下社会对信息与计算科学专业人才的需求状况，正确把握信息与计算科学专业课程群的建设目的和原则，明确课程群建设的思路，采用切实可行的实施策略，建立完善的课程群教学制度，将有效地提高教学质量，培养更多符合社会需求的专业人才，从而推动信息与计算科学专业的不断发展。

参考文献：

[1]张丽萍，刘东升，林民，等.“课程群”教学管理体系的建设与实践[J].内蒙古师范大学学报：教育科学版，2013，26（3）：61-64.

[2]孙昌立，赵艳芹.以课程群建设为目标的操作系统实验教学研究[J].中国电力教育，2014，（6）：131-132.

篇9

论文关键词：信息与计算科学；实践课程体系；教学改革

1998年，教育部把原数学类中的计算数学及其应用软件专业、信息科学和运筹学与控制论专业合并成立了“信息与计算科学专业”，它的成立对国内信息科学的人才培养与研究起到了巨大的推动作用。该专业是信息科学、计算科学、运筹与控制科学交叉渗透的一门理科专业，目前开设该专业的学校较多，但大多是第一次开设数学类专业，除了少数院校办学经验比较成熟，已办出特色外，大多数院校尚未形成自己的特色，所以近几年许多院校都对信息科学专业的专业内涵、人才培养模式、课程体系等重大问题进行认真负责的研讨和改革，以期办出特色，为社会输送合格人才。

一、现阶段制约信息与计算科学专业实践教学质量的问题

信息与计算科学专业是一个新兴专业，所以虽在该专业的专业内涵、人才培养模式、课程体系等方面达成了一些共识，但对实践教学的研究相对滞后，信息与计算科学专业实践教学环节一般借鉴原有其他数学类专业或工科类专业的模式，这与国家对信息与计算科学专业人才培养的要求相差甚远。目前，全国高校毕业生就业困难，信息与计算科学专业毕业生就业更加困难，主要原因是学生的综合实践及动手能力差。因此，对信息与计算科学专业的实践教学进行系统改革和优化，构建适应经济社会发展需要的实践教学体系，培养创新型人才是非常必要的。

许多实践教学的总体过程缺乏系统性、整体性的设计和安排，各门课的任课教师对实践环节的处理各自为政，实践内容、教学模式和考试方式等均未有科学的论证和合理的规范，甚至一些至关重要的实践环节就干脆被省略了，这导致学生对所学理论知识的理解和应用能力的降低。

教师队伍的数量、知识结构不能完全满足新形势下实践教学的需要，双师型人才的培养有待于进一步加强。

二、信息与计算科学专业实践教学改革思路和措施

1.完善实践课程体系，实现应用型人才培养特色

首先从突出应用型人才特色出发，改革传统的研究型人才培养的教学体系，使学生在实践过程中加深对理论知识的理解，掌握数据分析与处理的基础理论和最新技术，更好地运用先进的计算方法和计算工具，提高应用软件和数值软件研发能力。为此，把实践教学体系的教学内容划分为的三个模块：数学建模能力模块、计算机应用能力模块和科学计算能力模块。

（1）数学建模能力模块。传统的数学授课模式主要是传授数学理论，而在实践教学中贯穿数学建模思想，让学生不仅能掌握数学的理论知识，并且能通过数学模型的应用来理解和领会这是一种很好的教学改革。该模块侧重于培养学生建立数学模型及模型求解能力，以进一步开发学生运用数学知识解决工程实际问题的能力，使学生能实际体会数学理论在工程中的应用，并培养学生的创新意识和独立解决问题的能力。为此开设了数学建模课程、数学建模的课程设计和数学建模竞赛培训班，带领学生参加数学建模竞赛工作，培养学生将所学知识应用到社会实际工程与管理中。近几年在全国大学生数学建模竞赛中获得一等奖1次，二等奖6次，在上海市大学生数学建模竞赛中获得一等奖7次的好成绩。

（2）计算机应用能力模块。信息与科学专业除了要学生培养具有良好的数学修养外，还要具备较强的计算机应用能力，能运用所学的知识和熟练的计算机技能解决实际问题，所以计算机应用能力的培养贯穿于整个教学过程，并通过实践体系的强化，学生的应用能力得到了很大提高，具备了很高的竞争力。

（3）科学计算能力。通过开设的“数值分析及MATLAB应用”、“数据分析”、“数学实验”等课程和课程设计，进一步提高学生的分析能力、代数与几何知识综合应用能力，培养学生充分运用所学的数学知识和计算机数学软件求解工程实际问题的能力，提高学生的应用能力，为培养高层次的学生奠定了扎实的基础。

2.改革实践教学内容和手段，理论教学和实践教学紧密结合

首先，为了能更好地做到理论教学和实践教学紧密结合，在实践课程设置时注意和理论课程的衔接，比如计算机应用训练、程序设计训练、数据分析、数值计算、数据库应用训练等课程设计分别有对应的理论课程，实践课程既是对理论课程的一种论证和应用，又是理论课程的拓展和延伸，在实践过程中每年都会结合企业需求、社会需要及热点问题调整教学内容，更好地办出特色。

其次，在师资上以课程组形式进行运作，理论课程教师和实践课程老师在同一个课程组，或者有些实践课就是由理论课程教师担任，这样既能在每个方向上聚集足够的师资，凝练研究方向，又能通过课程组教师集体研究确定课程设计的内容、提出设计任务和要求，并在开学之初就公布，让学生在学习理论课程之前就明确要解决的实际问题，学生在随后的学习过程中，以问题为中心，有目的地去学习相关的课程，为课程设计打下良好的理论基础。

同时在整个实践过程中重视学生实践能力的培养，实践过程的指导和控制，积极构建以学生为主、教师为辅的教学模式，探索以启发为核心的教学方法。比如程序设计训练整个实习课程共40学时，只安排了8学时进行理论讲授，其余32学时要求学生集中上机完成自己的作品，教师随时根据学生出现的问题进行启发、点拨和指导。考核方式也重视实践过程，考核包含平时成绩、学生报告、学生作品和答辩四部分，同时学生通过自己钻研教材或有关资料，同伴协作、教师帮助完成课题。这种教学形式适合应用性、趣味性强，难度适当的内容。实践证明，这种教学策略对于培养学生的操作技能以及认知能力和创造能力都是非常有效的。

3.建立信息化管理平台，实现实践教学过程控制

首先通过信息化管理平台建设进一步修订教学大纲、计划、任务书等教学文件；编写或修订指导书或讲义；开展课程建设、多媒体课件制作等工作；实现毕业论文全过程控制和管理；提高教师应用现代信息技术的能力；促进网络、电子课件、多媒体设备等先进的现代化技术不断在教学活动中得到运用。辅助教学手段的丰富使得课堂不再是老师单纯的板书和讲授，整个授课过程更具生动性、互动性和启发性，课堂技术含量和知识量都大幅提高，教学质量进步明显。

同时通过信息化管理平台建设使得教育更为灵活，学生学习更为自主。学生可以获取更多的信息和资源，增强处理信息的能力，进一步促进其信息素养与自身创新能力，优化了人才培养模式，提高了人才的素质。

信息化平台的建设，提高了系部管理层面的办公自动化水平，加快管理业务流程的合理重组和管理职能的转变，使服务性功能进一步突出，使许多日常管理工作更为快捷，提高工作效率，形成高效、充满活力的新型管理机制。

4.进一步加强青年教师的培养，不断提高教学水平

作为指导教师，需要具有精深的专业知识及知识更新能力、实验设计能力、软件应用能力和较高的科学素养，能了解和熟悉企业和社会的需求，能肩负起立德树人、教书育人的光荣职责。

但是近几年，由于学校办学规模不断扩大，学校引进了大量青年教师，他们直接从学校到学校，没有生产一线的经验，不能满足实践课程对双师型人才的需求。有一些青年教师没经过岗前培训就直接上岗；有一些青年教师一直承担着大量的教学任务，没有一定的时间保证进行科学研究和继续进修学习；教学经验不足，尤其是缺乏实践经验和解决实际问题的能力，教学科研能力水平有待提高；有些青年教师缺乏敬业和奉献精神，不安心工作。所以，要进行多方面培养，如爱岗敬业精神和纪律观念的培养，使其养成职业道德和团队精神，确立职业理想和职业目标，增强教师的使命感和责任感。同时要多管齐下为教师提高业务水平创造条件，比如，积极开展专业建设和主干课程负责人制工作，不断推进团队建设，努力凝练研究方向，为教师在教学和科学研究方面搭建国内外交流、合作的舞台平台，积极开展“青年教师讲课比赛”、“优秀教师教学示范课活动”、“教育教学论坛”和“教授博士论坛”等活动。

篇10

关键词：信息与计算科学；实践课程体系；教学改革

作者简介：谈蓓月（1965-），女，上海人，上海电力学院数理学院，副教授。（上海?200090）

中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）29-0088-02

1998年，教育部把原数学类中的计算数学及其应用软件专业、信息科学和运筹学与控制论专业合并成立了“信息与计算科学专业”，它的成立对国内信息科学的人才培养与研究起到了巨大的推动作用。该专业是信息科学、计算科学、运筹与控制科学交叉渗透的一门理科专业，目前开设该专业的学校较多，但大多是第一次开设数学类专业，除了少数院校办学经验比较成熟，已办出特色外，大多数院校尚未形成自己的特色，所以近几年许多院校都对信息科学专业的专业内涵、人才培养模式、课程体系等重大问题进行认真负责的研讨和改革，以期办出特色，为社会输送合格人才。

一、现阶段制约信息与计算科学专业实践教学质量的问题

信息与计算科学专业是一个新兴专业，所以虽在该专业的专业内涵、人才培养模式、课程体系等方面达成了一些共识，但对实践教学的研究相对滞后，信息与计算科学专业实践教学环节一般借鉴原有其他数学类专业或工科类专业的模式，这与国家对信息与计算科学专业人才培养的要求相差甚远。目前，全国高校毕业生就业困难，信息与计算科学专业毕业生就业更加困难，主要原因是学生的综合实践及动手能力差。因此，对信息与计算科学专业的实践教学进行系统改革和优化，构建适应经济社会发展需要的实践教学体系，培养创新型人才是非常必要的。

许多实践教学的总体过程缺乏系统性、整体性的设计和安排，各门课的任课教师对实践环节的处理各自为政，实践内容、教学模式和考试方式等均未有科学的论证和合理的规范，甚至一些至关重要的实践环节就干脆被省略了，这导致学生对所学理论知识的理解和应用能力的降低。

教师队伍的数量、知识结构不能完全满足新形势下实践教学的需要，双师型人才的培养有待于进一步加强。

二、信息与计算科学专业实践教学改革思路和措施

1.完善实践课程体系，实现应用型人才培养特色

首先从突出应用型人才特色出发，改革传统的研究型人才培养的教学体系，使学生在实践过程中加深对理论知识的理解，掌握数据分析与处理的基础理论和最新技术，更好地运用先进的计算方法和计算工具，提高应用软件和数值软件研发能力。为此，把实践教学体系的教学内容划分为的三个模块：数学建模能力模块、计算机应用能力模块和科学计算能力模块。

（1）数学建模能力模块。传统的数学授课模式主要是传授数学理论，而在实践教学中贯穿数学建模思想，让学生不仅能掌握数学的理论知识，并且能通过数学模型的应用来理解和领会这是一种很好的教学改革。该模块侧重于培养学生建立数学模型及模型求解能力，以进一步开发学生运用数学知识解决工程实际问题的能力，使学生能实际体会数学理论在工程中的应用，并培养学生的创新意识和独立解决问题的能力。为此开设了数学建模课程、数学建模的课程设计和数学建模竞赛培训班，带领学生参加数学建模竞赛工作，培养学生将所学知识应用到社会实际工程与管理中。近几年在全国大学生数学建模竞赛中获得一等奖1次，二等奖6次，在上海市大学生数学建模竞赛中获得一等奖7次的好成绩。

（2）计算机应用能力模块。信息与科学专业除了要学生培养具有良好的数学修养外，还要具备较强的计算机应用能力，能运用所学的知识和熟练的计算机技能解决实际问题，所以计算机应用能力的培养贯穿于整个教学过程，并通过实践体系的强化，学生的应用能力得到了很大提高，具备了很高的竞争力。

（3）科学计算能力。通过开设的“数值分析及MATLAB应用”、“数据分析”、“数学实验”等课程和课程设计，进一步提高学生的分析能力、代数与几何知识综合应用能力，培养学生充分运用所学的数学知识和计算机数学软件求解工程实际问题的能力，提高学生的应用能力，为培养高层次的学生奠定了扎实的基础。

2.改革实践教学内容和手段，理论教学和实践教学紧密结合

首先，为了能更好地做到理论教学和实践教学紧密结合，在实践课程设置时注意和理论课程的衔接，比如计算机应用训练、程序设计训练、数据分析、数值计算、数据库应用训练等课程设计分别有对应的理论课程，实践课程既是对理论课程的一种论证和应用，又是理论课程的拓展和延伸，在实践过程中每年都会结合企业需求、社会需要及热点问题调整教学内容，更好地办出特色。