天津大学计算机科学与技术专业卓越工程师培养方案

-9-计算机科学与技术专业卓越计划培养方案-10-天津大学计算机科学与技术专业卓越工程师培养计划学校培养标准一、培养标准提升计算机专业学生的工程实践能力、创新能力和国际竞争力，培养一大批具有国际竞争力的计算机专业人才，使得学生今后成为计算机研发和应用领域的卓越工程师。本培养标准在国家通用标准的指导下，结合天津大学特色、办学理念和人才培养定位，在天津大学计算机专业50余年的发展经验上，制定本校计算机科学与技术专业的卓越工程师培养标准，以使学生具备：1.爱国敬业的基本思想品质和全面的综合素质；2．系统而深入的计算机研发和计算机应用的能力；3．宽厚的科学基础，扎实的工程应用基础，和工程相关的企业社会与文化知识。二、专业特征目标以上为我校计算机专业卓越工程师培养的基本目标，对以上基本目标进行进一步分解，成为24项可以用以定义本专业工程师的专业特征目标。专业特征目标来源于国家通用标准、计算机行业标准、本专业国内外教学实践、本专业师生、校友及社会反馈，概括了本专业人才培养的基本规格和特色。这些特征目标描述了一个计算机专业卓越工程师所应该具备的知识、能力和素质。这24项特征目标按照四-11-大类，以二级目标的形式分列如下：1、具备扎实的专业知识和技能1.1扎实的数理基础知识1.2坚实的学科基础理论和原理知识1.3扎实的本专业理论和工程基础知识1.4具备国际型人才的专业交流技能1.5掌握主流的工程理论和方法1.6熟悉前沿专业技术和理论1.7丰富的计算机应用分支和交叉领域知识2、具备优秀的专业综合素质和过硬的思想政治素质2.1发现、分析和解决问题的能力2.2思考和创新能力2.3领导力和团队合作能力2.4工程项目管理能力2.5语言能力及终身学习能力2.6政治和哲学知识2.7法律与思想道德修养2.8经济与组织管理知识2.9优良的身体素质3、养成积极正确的人生观与优良的职业道德3.1积极乐观与理性思维的人生态度-12-3.2探究真理百折不挠的毅力3.3具有远大的抱负3.4强列的责任感4、具备与社会需求接轨的综合工程实践经验4.1认识理论知识与工程实践结合的重要性4.2理解不同的企业文化，并培养团队合作能力4.3实践计算机研发和应用的重要思想，包括需求分析、设计、实现、测试和项目管理4.4理解复杂系统的设计三、培养模式以“3+1”为基本培养模式框架。在本专业领域内进行4年本科学习，在第4年前半年请合作单位有经验的工程师到校讲授实践课程，后半年到合作企业完成毕业设计（论文）。四、学生规模及来源每年20－30人。从每届所招本科生中选拔，主要是培养信息技术方向的学生。五、课程计划本课程计划以培养具有综合知识、能力和素质的计算机科学与技-13-术专业卓越工程师为基本培养目标，配合17项专业特征目标，通过课堂教学、基础与工程实践、工程设计与创新计划以及企业实习等各种教学环节，实现学生知识、能力和素质的综合培养。具体培养计划设置如下：类别课程名称学分备注一、人文与社会科学类思想政治理论16必思想道德修养与法律基础3必中国近现代史纲要2必马克思主义基本原理3必毛泽东思想、邓小平理论与“三个代表”重要思想概论6必形势与政策教育2外语12必英语读写译1A－D4必英语口语1A－D4必英语听力1A－B2必英语读写译2A－D4必英语口语2A－D4必英语听力2A－B2选翻译1选商务英语1选英美文化1选影视欣赏1选西方文化1选实用英语写作1选英美文学1-14-选中国文化1外语课程12学分（必修：英语读写译＋英语口语＋英语听力，选修：翻译、商务英语、英美文化、影视欣赏四选一，西方文化、实用英语写作、英美文学、中国文化四选一，1为普通课程、2为提高课程）文化素质教育14必法制安全教育0.5必管理概论2必职业生涯规划1必择业指导1必生命科学与生物技术导论1.5选法律、经管、社会2选环境、心理、健康2选文学、历史、哲学2选艺术2文化素质教育课程14学分（必修6学分，选修8学分，其中：“法律、经管、社会”、“环境、心理、健康”、“文学、历史、哲学”和艺术课程各2学分）二、训练与健康类体育4必体育4军事5必军事理论12必集中军事训练13健康教育0.5必健康教育0.5三、数学与自然科学类数学21.5必高等数学11必线性代数及其应用3.5-15-必概率与数理统计13选积分变换1选复变函数2选数理方程2选数学模型3数学课程21.5学分（必修17.5学分，选修4学分）物理9必大学物理2A-B7必物理实验A-B2计算机4必计算机导论11必程序设计原理（双语）3计算机课程4学分（必修4学分）。其中“大学计算机基础”课程不计入学分，学生在毕业前，必须通过“大学计算机基础”考试。四、学科基础与专业类学科基础35必离散数学导论3必算法与数据结构3.5必汇编语言2必数字逻辑3必计算机组成原理4.5必操作系统原理4必并行计算1.5必编译原理导论2必物联网基础3.5必算法设计与分析3必计算机图形学12必信息保障和安全3专业核心9-16-必数据库原理3必计算机网络3必软件工程3专业课6选地理信息系统导论12选软件开发基础2选软件测试基础2专业选修课12选计算几何2选JAVA程序设计2选数字信号处理2选计算机控制技术2选形式语言与自动机2选密码学2选Web开发技术1.5选开源技术及应用1.5选量子计算1选科学计算可视化11.5选机器学习技术1选知识工程1.5选自然语言处理与信息检索1.5选电子商务11.5选系统仿真1.5选无线网络1选模式识别21选计算机视觉11选生物信息学导论11选游戏设计与开发11.5五、集中实践环节-17-课程设计3必地理信息系统设计3实训8必ACM训练2必软件开发实训6实习4必软件实习2必电子工艺实习2毕业设计12必毕业设计（论文）12六、创新与研修类研究与创新1选计算机网络研究1跨学科选修4选供应链管理2选企业文化与伦理2学生创新实践计划（PSIP）选科技立项选学科竞赛选学术论文跨学科选修课程与PSIP任选，合计3学分。六、专业培养目标实现矩阵专业培养目标实现矩阵将专业特征目标所规定的知识、能力和素质要求落实到具体的教学环节。由课程、项目、实习实践以及各类课外活动所构成的教学环节将专业特征目标所列出知识、能力和素质要求以相互联系、相互支持的方式进行统筹与整合，一体化地实现专业-18-培养目标。计算机科学与技术专业培养目标的实现矩阵知识实现（课程名称）1.0具备扎实的专业知识和技能1.1扎实的数理基础知识高等数学、线性代数及其应用、概率与数理统计、积分变换、复变函数、大学物理、物理实验、数学模型1.2坚实的学科基础理论和原理知识离散数学导论、算法与数据结构、计算机组成原理、操作系统原理、并行计算、编译原理、电路与电子、数字逻辑、信息保障与安全、计算机图形学、程序设计原理（双语）、形式语言与自动机1.3扎实的本专业理论和工程基础知识数据库原理、计算机网络、软件工程、计算机系统结构（双语）、微机接口技术、计算机系统设计、嵌入式系统、VLSI系统设计、数值分析、编译技术、图像处理、1.4具备国际型人才的专业交流技能基础英语、口语、翻译、英美文化、英美文学简史、西方文化赏析、商务英语、双语专业教学1.5掌握主流的工程理论和方法大型系统分系与设计、软件项目管理、用户界面设计、信息系统工程、嵌入式系统设计、实时图形设计、智能系统设计、地理信息系统设计、数据库设计、微机接口设计、计算机网络设计实践、编译程序设计、虚拟机设计、实用图像系统设计、工程化软件设计、软件测试、JAVA程序设计1.6熟悉前沿专业技术和理论计算机网络研究、学术论文、生物信息学导论、量子计算、几何计算、具体数学、游戏设计与开发、XML及相关技术、多媒体技术、ERP原理-19-1.7丰富的计算机应用分支和交叉领域知识工程制图与计算机辅助设计、数字信号处理、密码学、问题求解与程序设计、计算机控制技术、Web开发技术、J2EE应用及开发、机器学习技术、科学计算可视化、无线网络、电子商务、单片机原理、实时操作系统、数据挖掘、自然语言处理及信息检索、密码学、知识工程、模式识别、计算机视觉、VLSI系统设计2.0具备优秀的专业综合素质和过硬的思想政治素质2.1发现、分析和解决问题的能力毕业设计、软件实习、课程设计2.2思考和创新能力毕业设计、软件实习2.3领导力和团队合作能力毕业设计、软件实习、课程设计2.4工程项目管理能力毕业设计、软件实习、课程设计2.5语言能力及终身学习能力英语、毕业设计2.6政治和哲学知识中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2.7法律与思想道德修养思想道德修养与法律基础2.8经济与组织管理知识管理概论2.9优良的身体素质体育3.0养成积极正确的人生观与优良的职业道德3.1积极乐观与理性思维的人生态度思想道德修养与法律基础、中国近代史纲要、马克思主义基本原理3.2探究真理百折不挠的毅力各种自然科学类课程、思想道德修养与法律基础、军训3.3具有远大的抱负职业生涯规划3.4强列的责任感中国近现代史纲要4.0具备与社会需求接轨的综合工程实践经验-20-4.1认识理论知识与工程实践结合的重要性计算机设计与调试、嵌入式系统设计、实时图形设计、智能系统设计、地理信息系统设计、数据库设计、微机接口设计、计算机网络设计工程实践、编译程序设计、虚拟机设计、工程化软件设计、实用图像系统设计、电子工艺实习、软件实习4.2理解不同的企业文化，并培养团队合作能力课程设计、软件实习4.3实践计算机研发和应用的重要思想，包括需求分析、设计、实现、测试和项目管理课程设计、毕业设计、软件实习4.4理解复杂系统的设计毕业设计、软件实习七、企业培养方案企业教学包括短学期实习、专项设计、综合实践与毕业设计等四个环节，企业教学紧密结合校内教学，穿插于学生的各个学习周期，累积学习时间不少于1年。学习实行学分制及校内、企业双导师制。1.培养目标培养适应社会主义现代化建设需要的，德智体美等全面发展的，具备计算机科学与技术方面的知识和相对应的研发、设计、运行和管理计算机系统能力的基础宽、素质高、具有创新精神和较强实践能力的卓越工程师。2.企业学习阶段的培养模式（1）课程学习实行学分制（2）实践性教学环节实行双导师制学生在企业实习或参加产品开发、生产或管理过程中，由企业与学校导师共同指导。-21-（3）培养模式四年制本科实行“3＋1”模式，3年在校学习，并适当缩减上课学时。企业教学紧密结合校内教学，穿插于学生整个学习周期，累积学习时间不少于1年。采用选课时间与内容更加灵活的选课方式，保证学生的校外、课堂外的工程实践时间。3.考核方式由合作企业每年结合企业实际，提供实践题目、本科生毕业设计题目以至研究生的毕业论文课题，选派专业技术人员参与具体指导。以学分和严格要求作为限制标准，对校外课外的实践内容实行严格的考核制度，由校外工程技术人员与校内专业教师组成考核小组，对学生的实践成果进行综合评定，如果不能通过，重新进行相应的实践环节安排。4.实施方式适当增加课程设计时间，强化专业课程设计与毕业设计环节。由企业导师与校内专业课程教师共同设计结合工程实际的课程设计题目，由校企双方人员担任指导教师。校内指导教师讲解基本原理等理论知识，企业导师结合设计题目讲授课题关键知识点以及难点，学生通过自主学习完成设计。在此过程中使学生能够将理论课程和实践过程充分结合，并深入了解计算机软硬件的开发流程和开发方法，掌握基础理论和算法的实践应用。毕业设计阶段连续半年，形式以小组为单位，毕业设计题目尽量贴近企业的实际研发项目。由教师和企业工程师共同指导完成毕业设计。-22-八、国际合作天津大学计算机科学与技术学院与日本北陆先端科技大学院大学情报科学研究所联合培养软件工程硕士双学位班，选派优秀本科毕业生赴日本继续硕士研究生的学习。