计算机科学与技术卓越计划本科培养方案(2)

2019-01-18 18:33

具备应对危机与突发事件的初步能力,能够发现质量 标准、程序和预算的变化,并采取恰当的行动 参与管理、协调工作、团队,确保工作进度 参与评估项目,提出改进建议 IT项目组织与管理 顶岗实习 计算机应用综合工程设计 企业综合项目工程设计 顶岗实习和毕业设计 IT项目组织与管理 计算机应用综合工程设计 企业综合项目工程设计 顶岗实习和毕业设计 计算机应用综合工程设计 企业综合项目工程设计 顶岗实习和毕业设计

(四)有效的沟通与交流能力

知识、能力 能够使用技术语言,在跨文化环境下进行沟通与表达; 实现(课程名称) 双语课程中使用英语教学、撰写技术说明,安排小组讨论与报告;跨国企业联合培养 顶岗实习 IT项目组织与管理 企业综合项目工程设计 顶岗实习 企业综合项目工程设计 课外社会实践活动 顶岗实习 顶岗实习和毕业设计 专业教育 专业课程撰写课程报告 计算机应用综合工程设计 企业综合项目工程设计 顶岗实习和毕业设计 计算机应用综合工程设计 企业综合项目工程设计 顶岗实习和毕业设计 能够进行工程文件的编纂,如:可行性分析报告、项 目任务书、投标书等,并可进行说明、阐释; 具备较强的人际交往能力,能够控制自我并了解、理 解他人需求和意愿 具备较强的适应能力,自信、灵活地处理新的和不断 变化的人际环境和工作环境 能够跟踪本领域最新技术发展趋势,具备收集、分析、 判断、归纳和选择国内外相关技术信息的能力 具备团队合作精神,并具备一定的协调、管理、竞争 与合作的初步能力

(五)具备良好的职业道德,体现对职业、社会、环境的责任。

知识、能力 掌握一定的职业健康安全、环境的法律法规、标准知 识以及应遵守的职业道德规范。遵守所属职业体系的 职业行为准则 具有良好的质量、安全、服务和环保意识,并承担有 关健康、安全、福利等事务的责任 为保持和增强其职业能力,检查自身的发展需求,制 定并实施继续职业发展计划 实现(课程名称) 思想道德修养和法律基础 行业工程标准与规范 专业教育 思想道德修养和法律基础 职业发展规划 注:西安电子科技大学计算机科学与技术专业培养能力实现矩阵见附表。 三、基本学分要求

毕业最低学分为217学分。

四、学制与学位 (一)基本学制:四年 (二)学位:工学学士 五、课程和实践教学改革

(一) 面向计算机科学与技术的宽口径培养,围绕系统工程实践能力培养的模块化课程与实践教学体系设计

本专业面向计算机科学与技术,在本科段的前5学期进行本领域必须的工程理论与实践基础进行培养,其中包括电路分析基础、信号系统等电子信息基础课程,也包括软件技术基础(包括程序设计基础、离散数学、数据结构、算法分析与设计等知识点)、硬件技术基础(包括模拟电子与数字电路基础、计算机组织与体系结构、微机系统)、SOC微体系结构、嵌入式系统与嵌入式程序设计、操作系统、数据库系统、计算机通信与网络、编译原理、人工智能、计算机网络与安全、计算机图形学、数字图像处理等计算机应用方面的基本知识与技能。经过校企联合培养第一阶段后,学生在第7、8学期开始进一步进行专业理论与实践技能的学习培养。

面向本科阶段工程型工程师的培养,注重理论与实践的紧密结合,着重培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。针对这一要求以及卓越计划的实际情况,本专业培养方案对要求的能力和知识点进行了梳理,将专业核心分为工程数学(线性代数、概率论与数理统计、离散数学、数值分析、组合数学、排队论与随机过程)、软件技术基础课程组、硬件技术基础课程组、SOC微体系结构、嵌入式系统与嵌入式程序设计、操作系统、数据库系统、计算机通信与网络、编译原理、人工智能、计算机网络与安全、计算机图形学、数字图像处理等几大模块,对课程进行了有机整合,设置了软件技术基础课程,将程序设计基础、离散数学、面向对象程序设计、数据结构、算法分析与设计等课程中的知识点按照计算机基础知识与程序设计与应用的基本方法进行整合设计,突出课程实施的主线索,把专业数理基础知识应用到专业课的学习中去,在应用中学习专业数理基础知识,使学生对基础知识的掌握能够学以致用。同样,把计算机组织与体系结构相关的课程(数字电路与逻辑设计、模拟电子线路、计算机组织与体系结构、微机系统)整合到硬件技术基础课程组中,通过计算机组成原理这一主线将这些课程串联起来。同时加强知识点之间的联系。每个课程都设置了专门的配套实验课程,实验内容与理论紧密。所有课程理论与实践教学均围绕计算机体系结构及其应用系统的构建方法与技术,加大实践教学比重,体现“动手中学习”的理念。通过综合项目设计环节,将各课程模块实验内容加以整合,使每个学生达到可构建出一个完整的计算机硬件或软件应用系统。

(二)课程体系改革

1.课程改革的基本思路

按照计算机科学与技术专业大类培养,宽口径、厚基础、强能力;整合课程体系,优化教学内容,加强实验实践教学环节;以知识点为主线,强调回归工程;突出问题驱动,案例教学,理论与实践紧密结合。

2.计算机科学与技术专业基础课程改革内容 改革后(卓越计划班)的课程 课程名称 学时 软件技术基础(1) 60 80 软件技术基础(2) 60 软件技术基础(3) 学分 4 6 4 改革前(普通班)对应课程 课程名称 学时 60 程序设计基础 54 离散数学(一) 46 面向对象程序设计 学分 4 3.5 3 软件技术基础(4) 软件技术基础(5) 硬件技术基础(1) 54 68 80 3.5 5 5 数据结构 离散数学(一) 离散数学(二) 算法分析与设计 软件工程 数字电路与逻辑设计 数字电路与逻辑设计 66 54 30 30 38 60 46 40 32 72 46 1周 30+12 30 22+4 4 3.5 2 2 2.5 4 3 3 2 5.5 4 1 2 2 1.5 硬件技术基础(2) 60+32 5 模拟电子线路 硬件技术基础(3) 云计算技术(微软合作) 移动计算(微软合作) 188+1周 16 16 12.5 1 1 2 2.5 30 面向对象分析与软件建模(IBM合作) Java Web程序设计(程序员之家合作) 30+12 模拟电子线路 计算机组织与体系结构 微机系统 模电、数电实验 物联网导论(微软合作) 软件测试过程与方法 (IBM合作) 存储系统(EMC2合作) 3. 委托知名教授,以项目立项的方式,进一步优化课程体系改革 为进一步推进卓越工程师教育培养计划的课程体系改革,使课程与课程之间的知识点更加衔接,教学内容更加优化,更加注重培养学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力。学校以委托制的方式,委托我校知名教授对“卓越计划”的课程体系改革以项目立项的方式予以推进,具体情况如下:

“卓越计划”课程体系改革立项项目名单 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 项目名称 电路类课程体系改革(主要包括电路分析基础、模拟电子线路基础、数字电路与逻辑设计等课程) 信号类课程体系改革(主要包括信号与系统、数字信号处理、自动控制原理等4门课程) 计算机体系结构类课程体系改革 计算机软件类课程体系改革 工程数学类课程体系改革 计算机网络与安全类课程体系改革 图形与图像处理类课程体系改革 实验类系列课程体系 负责人 周端教授 牛海军教授 裘雪红教授 霍红卫教授 王宇平教授 马建峰教授 苗启光教授 王泉教授

(三) 教学方法改革

卓越计划实施过程中,注重教学方法和考核方式的改革。

在程序设计基础课程实施中,改革课程教学和考核形式,借鉴ACM程序设计竞赛的经验,设计一套用于实践教学和考试的自动评判系统和适用于该系统的若干习题等。平时学生可在任何时间地点通过自动评判系统验证程序设计的正确性,考试则完全以机试为考核方式。通过教学方法和考核方式的改革,改变理论与与实践相脱节的现象,提高学生的学习兴趣和编程能力。

对于实践性较强的课程(如模拟电子线路),通过问题引出→理论分析→自行设计实验验证→提出改进问题→理论学习的方式进行实施。通过实例教学,理论联系实际,加强基础知识的掌握。

为了提高学生工程设计能力,培养学生良好的工程素养,开设计算机应用综合工程设计课程。

该课程第七学期实施,要求学生综合应用所学知识,利用一学期的时间,组队协作分工设计完成一个较为复杂的、相对完善的一个系统,如:人脸或指纹识别系统、小型电子系统(如手机、数据采集系统、嵌入式装置等)、网络工程方案、网络应用系统(如类似QQ的聊天软件)等。实施方法是给出实验任务和要求,学生通过阅读资料、选择可行方案、实验、软硬件设计、撰写报告等过程,培养综合运用所学知识解决实际问题的能力和创新研究能力。

(四)与企业紧密结合的培养模式

1. 校企联合培养模式

本专业本科阶段实行3+1模式,强调与企业的联合培养。前5个学期为基础课和部分专业基础课实施阶段,第6学期为专业课实施阶段,第7学期为校企联合培养第一环节,第8学期为校企联合培养第二环节(含毕业设计)。其中,第7、8学期企业联合培养课程由企业教师和学校教师共同承担,课程教学与实践内容着力发挥企业的技术和设施优势,目的主要是使学生体验企业实际环境和基本要求,明确自己的专业发展目标。实习结束为每位学生出具一份职业素质评估报告,协助学生确定自己的职业发展规划。这一环节在建立了联合培养合作关系的定点企业实施。第8学期为校企联合培养第二环节,此环节鼓励在第7学期进行企业与学生的双向选择。利用第7学期校园招聘集中的时间,定点企业可与招聘本科毕业生工作相结合,来校选择第8学期将前往该实习基地的学生。在这个过程中,企业可以培养可能在本企业就业的本科毕业生,也可以为未来培养可能在工程硕士生学习阶段继续选择到该企业顶岗实习工作的研究生。理想情况下,获得工程硕士生推免资格的本科毕业生将分别在本科和研究生阶段、在同一个企业先后经历了3个阶段、共计2年左右的体验、培养和实际工作,这样有利于学生与企业之间的相互认可。

2. 企业学习阶段的课程设计 2.1设计原则

(1)发挥企业的特长:先进的仪器、设备和工艺;密切联系工程的专业技术;先进的管理技术和行业标准等。

(2)将部分专业内容放到企业去学习,生动,有效,理论联系实践。 (3)充分发挥企业导师的作用;

(4)学校教师到企业培训,提高工程素质和工程能力。 2.2课程内容

在企业学习阶段,结合企业行业的特点和企业导师工程实践经验丰富的优势,主要开设《职业规划与职业道德》、《行业工程标准与规范》、《IT项目组织与管理》、《软件工程与软件体系》、《计算机通信与网络》《网络组织、管理与维护》、《软件工程实习》、《硬件调试与测试方法》、《云计算技术》、《物联网导论》、《移动计算》、《Java Web程序设计》、《软件测试过程与方法》、《面向对象分析与软件建模》、《存储系统》、《顶岗实习及毕业设计》,《企业综合项目工程设计(计算机通信与网络、软件系统分析与设计、嵌入式系统与软件及其他)》,这些课程主要由企业开设或由学校教师在企业开设,指导学生完成学习任务。

(五)学生遴选办法

本专业每年招收40人,按照“0+4”的方式进行选拔,即新生入校后进行选拔,本学院内的所有专业( 计算机科学与技术、网络工程和教育技术学)的学生均可自愿报名,其他未开展“卓越计划”试点工作的学院的学生也可自愿报名参加选拔。

六、专业核心课程培养结构示意图

硬件技术基础设计项目 图像与视频处理设计项目 数据库应用设 计项目 计算机图形学 数据库系统 数字图像处理 硬件技术基础(1)- 软件技术基础(1)-(5) 基础课程:(3) 数字信号处理 高等数学, 大学物理,英语,线性 毕业设计 计算机科学与技代数、概率 术项目 论与数理 统计、程序 操作系统 设计基础、软件技术基础(1)-(5) 数据结构 软件工程 与算法等 编译原理 嵌入式系统与程序设计 软件体系结构 嵌入式系统设计项目 软件技术基础设计项目 操作系统设计项目 组网、管理和维护 计算机与网络安全 计算机通信与网络 组网与安全系统设计项目 从左到右为时间顺序 从上到下为时间平行课程 七、课程体系及构成 (一)课程模块介绍

公共基础课模块 高等数学A 线性代数 工程图学与计算机绘图 物理实验 大学英语 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 12 3 3 2 16 3 3 2 数学分析选讲 概率论与数理统计 大学物理 计算机导论 体育 中国近现代史纲要 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 必修 2 3 8 1 4 2 6 4.5 1 思想政治课程模块 思想道德修养与法律基础 马克思主义基本原理 形势与政策 学科基础课模块 硬件技术基础(1)-(3) 软件技术基础(1)-(5) 12.5 信号与系统 22.5 计算机导论


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