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一般院校信息与计算科学专业人才培养模式研究 文章编号：1673-5913(2022)08-0020-03 摘要：文章通过对信息与计算科学专业与计算机科学专业进行比较分析，提出了信息与计算科学专业的改革思想与培育方案，制定相应的理论教学课程体系和实践教学体系。本文的探讨成果，将对一般高等院校信息与计算科学专业建设及其课程建设，具有肯定的指导意义。 关键词：信息与计算科学；比较分析；培育模式 中图文分类号：G642 文献标识码：B 1信息与计算科学专业与计算机科学与技术专业之比较 在教化部19101年颁布的新的专业书目中，信息与计算科学被确定为一个新的专业，11019年起先招生。这一专业设置较好地适应了新世纪以信息技术为核心的全球经济发展格局下的人才培育与专业发展。信息与计算科学已成为各高校非常热门的招生专业。信息与计算科学专业是数学、信息科学和计算机科学的交叉学科。它以数学为基础，计算机为工具，解决信息和工程计算方面的实际问题。该专业就像一个猎人(数学)拿着一支猎枪(计算机)打猎(解决信息和工程计算方面的实际问题)那样。 信息与计算科学专业是在原来的计算数学专业的基础上发展起来的。国家之所以要撤消计算数学专业，而建立信息与计算科学专业，是因为原来的计算数学专业过于专业化，与现在流行的通识教化相抵触。原专业是在安排经济时代产生的，那时学生毕业后，去什么单位国家已安排好，不用在市场上找寻单位。但是，现在是市场经济，学生要自己找寻单位。现在的市场既要求学生学问面宽广又要求学生在某一个方面很专。提高原专业的就业率是改造该专业的目的之一。 计算机专业毕业生大部分数学功底较薄，虽然会编写程序，但对工程计算中的数学公式的意义理解不深刻，不知道自己用计算机算出的结果代表什么；有错误时，也不知道为什么。而计算数学专业的学生尽管懂数学公式，但不会编程序，运用计算机的实力较差。国家教化部成立信息与计算科学专业的另一个目的就是要变更上述两个原有专业的上述弊病，希望新专业的学生即有较强的数学基础又有较娴熟的计算机应用技能。计算数学与计算机科学与技术专业走向融合，早在一些高校就已经起先了。在11015年，一些学校(如，吉林高校、湘潭高校等)就已经把计算数学专业改为计算数学与软件专业了。19101年，教化部把计算数学、计算数学及软件专业正式改名为信息与计算科学专业，相应的专业内涵也随之有所扩充。 随着信息与计算科学专业的快速发展，一般院校必需对数学类专业课程的培育目标、培育规格与培育方案进行深化探讨，这一问题已经列入教化部高等学校数学与统计学教学指导委员会近年提出的今后五年内专业建设方面重要的教改问题中。重点院校信息与计算科学专业，因其深厚的办学底蕴、强大的师资阵容和较高的生源质量而具有一般院校无可比拟的办学优势，其培育方案基本不适合一般院校的办学实际。而在一般院校的信息与计算科学专业中，多数老师只从事过基础数学或数学基础课的教学，许多老师仍旧沿用培育基础学科人才的模式来培育应用型专业人才，不留意培育他们实践和动手实力，毕业的学生很难适应社会的须要。这些问题如不尽快解决，将会制约该专业的建设与发展。 依据调查，在近十年来计算机学科的人才培育也有了飞速的发展，但随着计算机的普及，这类特地人才渐渐失去了往日的优势，正渐渐陷入逆境。究其主要缘由，是由于计算机人才市场过分强调技术因素，导致高校在培育计算机专业类学生时，只注意培育学生的计算机操作和应用实力，忽视对人才的理论素养的培育，使得毕业生后劲不足。计算机应用技术是计算机人才赖以生存的一个法宝，这是市场规则，市场往往只注意人才的实际工作实力，评价人才的标准非常简洁，即能否独挡一面地担当计算机软件开发和硬件制造的工作。正是由于这一规则的强大推动力，高校生在校期间就非常注意自己工作实力的培育，学生将留意力集中在各种编程环境、开发工具、计算机网络的集成技术等上面，往往忽视了理论基础的学习，对基础理论在人才职业生涯中的后劲作用相识相当肤浅，这明显与当今一部分高校生比较浮躁的学风有关。相反，信息与计算科学专业学生假如只注意基础理论课的学习，忽视计算机操作和应用实力的培育，以至于在编程、软件开发、计算机网络等方面实力不强，就难以适应社会须要。 为了摆脱这种逆境，我们必需解放思想、大胆探究、不断创新，改革当前的信息与计算科学专业教学模式和人才培育策略。从人才培育的角度来看，既要强调基础(计算机专业人才培育是前车可鉴)，又要注意实践实力的培育，更应当加强面对将来的基础教学，使培育出的人才具有发展后劲。人才培育一方面要适应市场规则的要求，另一方面又必需醒悟地看到市场行为往往是一种短期的行为，一旦市场需求发生改变，市场规则也将随之发生改变，从而对人才的要求也就发生了改变。由于人才的学问基础是在学校培育造就的，一旦市场规则发生改变，其学问结构能否满意市场规则改变的要求就成了人才有没有后劲的一个关键问题。 综上所述，高等院校只有牢牢抓住培育适应将来市场规则改变的信息与计算科学人才做为指导思想，才可以说其人才培育方法和思想是正确的，否则，不仅人才会被市场淘汰，其所在的高等院校也将会被市场淘汰。 2信息与计算科学专业定位 信息与计算科学作为数学学科下的一个理科专业，主要探讨“信息技术的核心基础与运用现代计算工具高效求解科学与工程问题的数学理论与方法”，与计算机科学与信息工程是有区分的，同信息管理与信息系统这种管理类专业更是大相径庭。信息与计算科学专业宜以信息科学与科学计算(计算数学)为核心方向。信息科学可以定义为“有关信息技术核心基础的科学”，而信息技术则通常被定义作是“扩展人的信息器官功能的技术”。所以，我们理解信息科学不应当仅理解作是信息论或密码学，而应当理解是“有关信息获得、信息传输、信息处理与信息限制基础的科学”。这一理解对于设置信息与计算科学专业培育目标与课程有重要意义。 信息与计算科学专业的人才培育应当遵循“强基础、宽口径、重实际、有侧重、创特色”的办学指导思想。 “强基础”主要强调信息与计算科学专业学生的数学基础决不行以减弱，这既是本专业学生区分于计算机、信息工程等专业学生的主要特征，也是本专业学生受市场欢迎的主要缘由。 “宽口径”是适应当前本科通才教化特征的办学理念，这里主要用以强调在专业教化过程中应避开过度特地化。无论是采纳哪一种模式办学(以计算数学、信息科学、或二者兼顾的办专业模式)，在专业必修与选修课中加强学科的综合性讲授是值得提倡的。 “重实际”有两层含义：一是信息与计算科学本身是实践性极强的学科，在学科发展、专业建设、教学环节中都应当紧密联系信息技术与计算技术的实际；二是在确定专业方向上，我们应紧紧结合经济类院校的实际，努力使之与所在学校的定位相适应，与本校老师的特长与发展目标相适应，与本地区经济发展对人才的需求相适应。 “有侧重”是指在专业方向选择与课程开设上有侧重，不能采纳“四平八稳”、“万金油”和“四不像”式的人才培育模式。应在加强信息与计算融合的基础上，侧重于信息与计算科学在计算机应用方面的实力。 创特色主要是发挥自己的优势，在开办信息与计算科学专业中办出自己的特色。应在“加强数学基础，发展信息与计算科学”这样的一个大前提下，依据自己的特点，在应用领域长期深化，办出自己的优势与特色。 3信息与计算科学专业的人才培育模式 专业人才培育模式是一种总体性的专业人才培育体系，它是专业人才培育的各个方面、各种要素优化组合的有机整体。通过六年多的摸索，我们提出以下信息与计算科学专业人才培育模式：亦即“数学+信息与计算科学数学建模算法设计编程实现软件开发信息与计算科学专业人才”的培育模式如图1所示。 图1 信息与计算科学专业人才培育模式 数学建模是运用数学的语言和方法，通过抽象、简化，建立能刻划并解决实际问题的模型一种强有力的数学活动，更是将数学基础、计算机技术与实际应用融为一体的详细体现。基于数学建模的特点，以培育学生建立数学模型和模型实现实力为目标，是构建一般院校信息与计算科学专业人才培育模式的最佳途径。 4信息与计算科学专业理论课程体系 根据“数学+信息与计算科学数学建模算法设计编程实现软件开发信息与计算科学专业人才”的培育模式和运行机制培育高质量、复合型的信息与计算科学专业人才，关键在于实现教学的整体优化。而教学整体优化涉及到教学的各个方面、各个要素和各个环节；教学过程中涉及老师、学生、教学内容三个基本要素；教学环节上涉及专业课程体系、教学安排、课程改革、教学内容、教材选择、教学方法手段、考试方式、实践教学、素养教化、教学管理等；专业人才培育涉及到学问传授、实力培育和素养教化三个方面。因此，教学整体优化是一项困难的系统工作，必需进行系统思索和系统设计。 根椐信息与计算科学的人才培育的“强基础、宽口径、重实际、有侧重、创特色”的办学指导思想，学生应在数学基础、计算机基础、专业基础方面得到加强，而对于专业课(含选修课)允许学生自由选择、体现各自特点。 专业课选修要有肯定敏捷性。信息与计算科学涵盖面很宽，而且是快速发展中的学科，赐予肯定的选课敏捷性既可照看到学生的特点，又有利于使教学内容更适应于学科发展。但是，选课敏捷性是有限度的，不能随意选择，信息科学方向的专业课程宜在信息处理、信息编码与信息平安、计算智能与限制理论这几个大的模块中加以选择。 根椐国家教化部教学指导委员会制定的本专业教学规范和对这几年各高校特殊是经济类院校信息与计算科学专业教学安排的探讨，我们认为信息与计算科学课程设置方案优化如下： 数学基础课：数学分析、高等代数、解析几何、微分方程、概率统计、运筹学。 计算机类基础课：高级程序设计C语言、离散数学、数据结构、计算机网络、数据库原理与应用等。 信息类基础课：数值分析、MATLAB科学计算语言、信息论与编码、计算机图形学等。 专业选修课：数学建模、算法导论、JAVA面对对象程序设计语言、软件工程、数字信号处理、数论与通讯、最优化理论与算法等信息类课程，及西方经济学、中级微观经济学、统计学、管理信息系统等经济与管理类课程。 5信息与计算科学专业的实践教学体系构建 实践教学是信息与计算科学专业学生的薄弱环节，也是教学过程的一个必不行少的重要环节，具有深化学问、验证学问、整合学问，并将学问转化智力和实力的重要作用。同时，实践教学在培育学生的学习实力、协调沟通实力、创新实力等具有不行替代的作用。学生计算机基本技能和动手实力的凹凸，干脆关系到信息与计算科学培育目标的实现。因此，必需改革传统的试验、实践教学模式，逐步形成“厚基础，宽应用，促创新”的试验教学理念，建立一套完整的实践教学体系。 厚基础：基础理论学问是试验的基础，因此，在试验教学内容的支配中，促进基础理论学问的理解、体现基础理论学问的试验占有相当的比重，这类试验一般以验证性试验为主。 如计算机基础、C语言程序设计、数据库原理与应用等。 宽应用：在对基础学问理解的基础上，必需加高校生对基础学问的应用实力。对于信息与计算科学专业学生，引导学生对不同课程学问的融合，把计算机技术应用到其专业中去，这类试验以中级试验和部分综合应用试验为主。如MATLAB科学计算语言，数值分析，数学建模可以用计算机相关方法解决专业中的详细问题。 促创新：依据学生的个人爱好爱好，以试验小组为单位，引导学生开展各种创新试验。通过开放试验室为学生供应试验环境，如学生的程序设计大赛、数学建模大赛、高校生探讨与创新训练等。 实践教学整个体系的关系是以培育学生实践、创新实力为目标，从基础训练层到科技创新训练层是到达目标的保障，试验课程、试验项目是达到每个训练层次教学目标的关键。整体包括4层：基础训练层、提高训练层、综合训练层和科技创新训练层。 基础训练层涵盖了全部基础课程试验：计算机基础，C语言程序设计，MATLAB科学计算语言，JAVA面对对象程序设计等基础课程试验； 提高训练层包括数值计算方法，数据库原理与应用、计算机网络开发等，它们将理论与实践相结合； 综合训练层以数学建模、管理信息系统、软件工程综合模拟实习等，并结合信息与计算科学最新发展及信息处理新技术专题的综合性设计作业等各种训练学生综合实力的活动以及毕业设计为主； 科技创新训练层主要以组织并激励学生参加高校生创新项目、挑战杯项目、全国数学建模竞赛等相关创新竞赛为主。 参考文献： 1 教化部高等学校数学与统计学教学指导委员会课题组. 数学类专业发展战略报告J. 高校数学,2022,(3). 2 教化部数学与统计学教学指导委员会课题组.信息与计算科学专业教学规范J. 高校数学,2003,(1). 3 孙吉贵,张学杰. 计算机学科教学与人才培育现状及分析J. 计算机教化,2022,(8). 4 罗智明等. 经济类院校信息与计算科学专业目标定位与人才培育模式探讨J. 湖南商学院学报,2022,(8). The Study of Personnel Training on the Subject of Information and Computing Science in General Universities LUO Zhi-ming, HU Ju-zhou, CHEN Rong-ping (College of Information, Hunan University of Commerce, Changsha410205, China) Abstract: Through a comparative analysis on the subject between Information and Computing Science and the subject of Computer Science, the paper puts forward some ideas on reform and personnel training plans for the subject of Information and Computing Science, and designs corresponding curricula of the theory courses and the practice courses. The result of this study provides some guides on the curriculum development on the subject of Information and Computing Science in general universities. Key words: information and computing science; comparative analysis; training pattern 第12页 共12页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页