時間：2023-11-24 11:13:19
序論：在您撰寫計算機科學與技術研究方向時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
一、基本數據
本研究的數據來源于2010年6月至12月間“教育部學位與研究生教育評估工作平臺”②所公示的申報計算機科學與技術碩士學位授權一級學科的農林高校申報書中的信息。申報書有嚴格的格式要求，本文以第一部分中的基本情況、第二部分中的學術隊伍和第三部分中申報單位一級學科點的學科方向為研究樣本數據。需要說明，2011年4月國務院學位委員會和教育部批準印發的學位辦［2011］25號文中，根據《學位授予和人才培養學科目錄（2011年）》，已將原計算機科學與技術學科目錄中的“軟件工程”新增為一級學科，在本文的分析中未考慮此變化。
二、學位點科研基地分析
在申報書的第一部分基本情況中，要求各申報高校列出學位授權點對應的國家（部、?。┲攸c實驗室（專業實驗室、工程技術研究中心、工程研究中心、人文社會科學重點研究基地）。表1為參與申報的部分農林高校計算機科學與技術學科研究基地匯總，各農林高校所依托的實驗室集中在農業信息學、農業信息化工程、數字農業工程領域，反映出了農林高校計算機科學與技術學位點資源設置的農林行業特色明顯。
三、學術隊伍設置分析
根據各高校申報書中現有在編人員信息，從年齡結構看，36歲~45歲占到63.5%，46歲~55歲占到23.5%，55歲以上所占比例比較小，這表明，中、青年科技人員是農林高校計算機科學與技術學科的主力軍。從隊伍建設的梯隊上看,“老”、“中”“、青”結合的梯隊合理。從學歷結構看，農林高?！坝嬎銠C科學與技術”學科學術隊伍中具有博士學位的人員比例仍然偏?。▓D1），迫切需要年輕同志繼續攻讀博士學位。
四、學科研究方向設置分析
根據申報要求，各申報高校一級學科點的學科方向填寫不少于4個，不超過6個。14所農林高校所設置的一級學科點的學科方向主要集中如下9個方向（圖2）。
（一）計算機軟件與理論主要致力于農業領域的軟件理論和軟件開發技術研究，著重面向農業領域計算機軟件的設計、開發、維護，運用構件化的軟件技術和智能決策技術，研究農業信息的智能化處理、分析、傳輸、管理和利用，以及智能決策軟件的構造技術。
（二）計算機控制技術及應用以計算機檢測與控制技術研究為核心，以農業應用為特點，致力于農業裝備的檢測控制、田間信息采集傳輸的研究。在面向現代農業信息監控方向，圍繞傳感網絡的體系結構，信息采集，監控信息分析與處理，展開相應的理論與應用研究。
（三）計算機網絡主要針對計算機網絡應用于農業的特點，開展計算機網絡相關支撐技術、計算機網絡體系結構、網絡協議實現、分布式計算的應用研究。主要包括：網絡化的嵌入式系統，網絡性能評估與優化計算，傳感器網絡，下一代網絡中的分布對象計算模型，網絡安全，網絡建模與模擬，普適環境中的Web服務和上下文感知服務等有關理論和方法的研究。
（四）信息安全研究信息安全的基礎理論方法和技術體系，主要包括：數字簽名與身份認證，密鑰管理，生物數據安全，安全協議與多方計算等。（五）智能信息處理著重于智能算法的理論、算法模型及其應用，在Web信息處理、模式識別、數據挖掘等方面結合農業與生命科學等學科的優勢，開展智能技術在農林業上的應用研究。
（六）圖形圖像處理研究圖形圖像處理，信息可視化和人機交互技術，計算機視覺以及相關技術在農業信息化和自動化中的應用。主要包括：農作物與植物分類，農作物生長仿真，農產品的檢測與分級，新型農業機械作業仿真等相關需求。
（七）農業信息化農業信息化研究方向是在農業科學研究信息化和輔助決策智能化過程中，為解決農業規劃、決策、評價等研究工作對計算機軟件提出的需求所形成的研究方向。
（八）數據庫與數據挖掘結合農業生產、農村信息化等事業發展的需要，重點研究數據庫實現新技術，嵌入式數據庫與移動數據庫，數據倉庫與數據挖掘，信息檢索與數據庫等。數據挖掘研究方向主要研究數據挖掘的相關理論與技術，以及集成信息檢索、模式識別、圖形圖像分析、空間數據分析、生物信息等方面的技術。
（九）嵌入式軟件與系統結合農業院校的特點，培養以計算機技術為核心的嵌入式技術與應用人才，主要針對嵌入式技術在農業領域的應用展開研究，為區域經濟和農業信息化服務。研究嵌入式系統軟件開發平臺，實現嵌入式系統的應用開發，利用嵌入式技術實現工業過程的控制以及基于嵌入式技術開發相關的產品。其他研究方向有：高性能計算與系統結構、光電信息與機器視覺、精準農業、多Agent系統、計算機算法研究、軟件測試與智能系統、科學計算及算法設計、分布式系統理論，物聯網技術及應用等。
五、學位點科研項目資助情況分析
科研項目數量和質量對于學位點科研水平意義重大。表2給出了農林高校計算機科學與技術學位點項目資助情況，分為5個標準：國家863/948計劃項目，國家科技支撐計劃項目，農業部星火計劃/教育部項目，國家自然科學基金，省級自然科學基金/省教育廳項目。由表2可見，國家863/948計劃項目有33項，占總資助項目的8.4%；國家科技支撐計劃項目有26項，占總資助項目的6.6%；農業部星火計劃/教育部項目有27項，占總資助項目的6.9%；國家自然科學基金有53項，占總資助項目的13.5%；省自然科學基金/省教育廳項目有252項，占總資助項目的64.5%。從立項項目主持單位來看,分布不均衡，14所農林高校存在一定的差別。從立項項目類型來看,國家級的重大項目、重點項目（國家863/948計劃項目、國家科技支撐計劃項目、農業部星火計劃因其要求高、標準嚴,立項數量較低，省級自然科學基金/省教育廳項目數量較多。14所農林高校共承擔了國家自然科學基金53項，通過科學基金網絡信息系統ISIS③查詢，14所農林高校所承擔的國家自然科學基金資助項目的學科分布主要集中在計算機系統設計理論與技術（F020301）、計算機系統模擬與建模（F020102）和計算機軟件（F0202）三個領域。從立項項目年度統計分析看，2004年承擔8項,2005年承擔6項,2006年承擔7項,2007年承擔7項,2008年承擔5項，2009年承擔15項；從立項項目總數來看,2009年后總體呈增長趨勢,這與國家高度重視科技投入有關。
六、學科交叉融合情況分析
作為農林高校計算機科學與技術學科，在研究方向設置上，除了注重計算機科學與技術學科主體地位外，也力求體現與農業技術和生物技術高度融合的學科特色。福建農林大學2007年在生物學一級博士點下設立了生物信息科學與技術博士點和碩士點。應用計算智能理論，處理有關序列分析，蛋白質結構分析和預測，蛋白質功能預測，蛋白質相互作用和進化模型等問題，并構建相關軟件分析平臺。南京林業大學的林木生物信息學，依托林木遺傳與生物技術省部共建重點實驗室，完成了針對重要木本植物楊樹的全基因組測定工作，其先進的海量數據處理設備為生物信息學研究提供了基礎保障。湖南農業大學設置了生物信息處理研究方向，依托“湖南省植物激素與生長發育重點實驗室”，重點研究生物計算科學及生物信息的獲取、加工與分析。利用計算機、數學模型等方法分析和處理生物學數據，開發數據處理的算法和工具，對于理解復雜生命現象、新物種分類、藥物靶點設計等領域具有重要的理論和實踐意義。南京農業大學利用計算機科學與技術學科的數據庫、數據挖掘、知識發現等的算法與技術，解決生物數據處理中產生的各種問題。華南農業大學開展了生物信息和生物計算研究，包括蛋白質分子對接，動物疫苗與獸藥的計算機輔助設計等。山東農業大學的生物信息智能處理研究，重點在于DNA序列分析及其基因表達信號處理。其他農林高校在許多研究方向上也都涉及生物信息技術。
七、學科發展方向的建議
通過分析14所農林高校計算機科學與技術學位點的資源配置,從中可以看出,經過十余年的發展,我國農林高校計算機科學與技術學科有了長足的發展，新的學科增長點建議考慮如下方面：
關鍵詞：計算機科學與技術；發展趨勢；信息化
引言
計算機科學與技術的發展及應用標志著人類已經進入到信息化時代，而隨著社會科學技術的不斷發展，計算機技術水平也越來越高，在推動社會發展和進步中發揮著越來越重要的作用。而隨著社會的進步與發展，計算機科學與技術發展速度也會越來越快，其應用范圍也會越來越廣。在現代社會里，計算機科學與技術的作用是顯而易見的，以計算機科學與技術為核心，我國社會經濟將取得更好的發展成績。
1 計算機科學與技術的發展現狀
1.1 發展速度快、應用普遍
隨著社會的快速發展，計算機科學與技術的發展速度越來越快?？萍甲鳛榈谝簧a力，計算機技術的發展給科技生產提供了新的動力。計算機技術總是在實踐中不斷地完善和發展，以先進的計算機技術來帶給人們更好的服務。而在當下，計算機科學與技術的應用也越來越普遍，已經滲透到社會發展的各個領域，給現代社會的發展帶來了重大影響。
1.2 專業化、多功能化
在計算機科學與技術應用過程中，計算機科學變得越來越專業化，與各行各業的發展越來越緊密。在現代社會里，計算機科學與技術已成為各行各業提高自身競爭實力的有效途徑，而計算機科學與技術的廣泛應用帶動了計算機科學的專業化發展。各行各業越來越看重專業化的人才培養，越來越看重產品的多功能性，而在現代社會里，只有多功能的產品，才能受到人們的關注。
2 計算機科學與技術快速發展的原因
2.1 社會發展的需要
在社會發展進程中，計算機科學與技術也在不斷發展，可以說，計算機科學與技術是隨著和會的發展而發展，計算機科學與技術是為社會發展服務的。起初，計算機的發展是為了滿足時展對信息處理的需求。開始計算機性能也僅僅是滿足了信息處理的需要，而且信息處理速度不夠快。而在現代社會里，計算機的應用已經普遍化，社會發展對計算機性能要求也越來越高，而為了滿足社會發展的需求，計算機科學與技術的研究也越來越深入，計算機科學與技術發展速度也越來越快[1-2]。
2.2 科技飛速發展的必然結果
在現代社會里，科技更新速度越來越快，科技的日新月異必然會帶動計算機科學與技術的發展。技術作為社會發展的動力，隨著信息技術的發展，人們對計算機科學與技術的研究也越來越深入，從而帶動計算機科學與技術的發展，更好地滿足社會發展的需求，推動社會的進步與發展。
3 計算機科學與技術在現代社會發展中的作用
在現代社會里，計算機科學與技術的應用越來越普遍，所起的作用也越來越提出。首先，計算機科學與技術的發展推動了經濟的發展。在現代社會里，各大行業紛紛利用計算機來進行管理，在計算機技術的依托下，提高了企業管理水平和效率，實現了信息的貢獻，為企業帶來了更好的經濟效益。對于企業而言，企業經濟效益提高，企業在市場經濟中的活躍度就會提高，從而推動經濟的發展；其次，推動教育事業的發展。教育作為我國現代社會人才培養的主要途徑，而計算機的出現豐富了教學方法和內容，有助于教育事業的更好發展；再者，計算機科學與技術的發展加快了工業社會向信息化社會轉化進程。計算機技術促進了勞動資料的變革以及勞動方式的變革，現代信息技術為人們提供了更為方便、快捷的處理、存儲和傳遞信息的手段；勞動生產率的提高給予人們日益增多的閑暇時間，即人們能夠更多地從事各項事業的創造性活動[3]。
4 計算機科學與技術的發展趨勢
4.1 智能化的發展趨勢
計算機作為一種設備，它在現代社會發展過程中發揮著重大作用。然而隨著社會的發展，計算機需要處理的數據越來越多，越多越大，計算機在運行過程中所暴露出來的問題也越來越多，普通的計算機已經難以滿足當下對大數據的計算需求。而智能化的計算機將有望解決當前計算機面臨的問題。展望未來，計算機的發展必然要經歷很多新的突破。從目前的發展趨勢來看，未來的計算機將是微電子技術、光學技術、超導技術和電子仿生技術相互結合的產物。在實際應用中，計算機可以通過獨特的設計機構、平行技術等技術實現計算機運行過程中各種數據、指令的合理性分析，從而推動計算機科學與技術的智能化發展。在未來的發展道路上，智能化必將成為社會發展的主要趨勢，利用智能化計算機可以完全取代人工，提高工作效率，更好地滿足社會發展的需要[4]。
4.2 高性能的方向發展
計算機性能問題一直是計算機科學與技術研究的重點。當前，許多計算機都是通過采用合適的芯片來完成相關操作。而在信息時代里，計算機需要處理的信息數據量越來越大，各行各業對計算機性能要求也越來越高。就我國現階段的計算機科學與技術水平來看，與世界發達國家還存在一定的差距，由于計算機技術水平有限，計算機性能還有待于提高。故此，在計算機科學與技術未來發展道路上，高性能的計算機研究已成為必然。只有加大計算機科學與技術的研究，才能提高計算機的系能，從而更好地滿足實際發展的需要，發揮計算機的優越性[5]。
4.3 體驗式的發展
所謂的體驗式就是讓消費者參與、體驗和感受。在現代社會里，體驗式符合了以人為本的現念，已成為社會各行各業相互競爭的一大舉措，如企業開展產品體驗，讓消費者更好地感受產品的功能，從而促使消費者購買。對于計算機科學與技術而言，它是為社會發展所服務的，在計算機科學與技術未來發展道路上，就應當積極地朝著體驗式的方向發展，不斷去完善服務和運用理念。體驗式是注重人的實際感受的，將人的需求和愿望通過科技的進步體現出來，更好地滿足人的欲求。人是計算機操作和運用的主體，而計算機在當代越來越成為個人以及企業實現個人行為以及目的的途徑，計算機的服務也只有更加去人性化，才能獲得更好的市場反饋[6]。
5 結束語
綜上所述，計算機科學與技術的發展已成為我國現代社會發展的重要一部分，正在逐漸滲透社會發展的各個領域。計算機科學與技術的發展改變了人們的生活、學習、工作方式，提高了社會發展速度。而隨著計算機科學與技術研究的深入，計算機科學與技術也逐漸向著智能化、高性能化、多元化的方向發展，將真正地實現工業社會向信息化社會的轉變，推動社會的更好發展。
參考文獻
[1]鄭宏莉.探究計算機科學與技術的發展趨勢[J].黑龍江科技信息，2014，36：149-150.
[2]劉博.淺談計算機科學與技術的發展趨勢[J].計算機光盤軟件與應用，2015，03：106-107.
[3]謝平.對計算機科學與技術發展趨勢的探討[J].計算機光盤軟件與應用，2012，05：125-126.
[4]甘黛嫻.計算機科學與技術的發展趨勢探析[J].計算機光盤軟件與應用，2012，06：97+96.
[5]吾買爾?孜亞吾東.計算機科學與技術發展趨勢研究[J].電子世界，2013，15：16-18.
計劃強調，要加強人工智能領域專業建設，形成“人工智能＋X”復合專業培養新模式。計劃的重點任務之一，是要完善人工智能領域人才培養體系，并且推動高校人工智能領域科技成果轉化與示范應用。高校在人才培養中起到了至關重要的作用，雖然人工智能尚未成為一級學科，但國內不少一流的高校已經開始通過建立合作實驗室、增強人工智能分支教學等方式發展人工智能。
為了解各高校開展人工智能研究的情況，億歐盤點了10家在設有人工智能實驗室或有人工智能分支專業的高校。
清華大學：計算機科學與技術系
清華大學計算機科學與技術系（簡稱計算機系）成立于1958年，在2006年、2012年全國學位與研究生教育發展中心開展的一級學科整體水平評估中，以總分滿分100分的成績排名第一。2017年，在 USnews 推出的世界大學學科排名 Best Global Universities for Computer Science 中，計算機科學與技術學科緊隨 MIT之后位列世界第2名。在 QS 世界大學排名 （QS World University Rankings） 給出的全球計算機學科排名中為例第15名，其排名與得分逐年穩步提升。
計算機系包含了國內計算機專業最全的學科方向，設有高性能計算機與處理器、并行與分布式處理、存儲系統、大數據與云計算、計算機網絡、網絡與信息系統安全、系統性能評價、理論計算機科學、數據工程及知識工程、軟件工程、計算機與VLSI設計自動化、軟件理論與系統、生物計算及量子計算、人工智能、智能控制及機器人、人機交互與普適計算、計算機圖形學與可視化技術、CAD技術、計算機視覺、媒體信息處理等研究方向。
計算機系現設有高性能計算、計算機網絡技術、計算機軟件、人機交互與媒體集成4個研究所；智能技術與系統國家重點實驗室；計算機基礎與實驗教學部等科研教學機構。
計算機系還設有國家級計算機實驗教學示范中心，包括：計算機原理實驗室、微型計算機實驗室、計算機網絡實驗室、操作系統實驗室、計算機軟件實驗室、計算機控制系統實驗室、智能機器人實驗室、計算機接口實驗室、學生科技創新實驗室等。此外，計算機系還與騰訊、搜狗、微軟、思科等國內外著名公司建立了面向教學或研究的聯合實驗室。
北京大學：智能科學系
智能科學系成立于2002年7月，主要從事智能感知、機器學習、數據智能分析與智能計算、智能機器人等方向的基礎和應用基礎研究，側重于理論、方法以及重大領域應用上。
北大智能科學系依托于視覺聽覺信息處理國家重點實驗室，實驗室以實現高度智能化的機器感知系統為目標，在生物特征識別研究方面處于國際領先地位。智能科學系在著名的軟件與人工智能專家、我國載人飛船工程軟件專家組組長何新貴院士和長江特聘教授查紅彬教授的帶領下，重點開展機器視覺、機器聽覺、智能系統與智能的生理心理基礎等研究。以北大智能科學研究人員為技術核心的北大指紋自動識別系統，是國內唯一能與國外系統抗衡的自主知識產權，是中國第一家也是唯一的一家提供公安應用全面解決方案的系統，擁有中國指紋自動識別技術產品第一市場占有率。
人工神經網絡說話人識別新方法的研究獲得教育部科技進步一等獎；國家空間信息基礎設施關鍵技術研究獲得2000年中國高?？茖W技術二等獎，入選2000年中國高校十大科技進展。
復旦大學：類腦智能科學與技術研究院
復旦大學類腦智能科學與技術研究院于2015年3月籌建成立，是復旦大學校內的獨立二級研究機構。其前身為復旦大學第一批跨學科交叉國際化研究中心——計算系統生物學研究中心，成立于2008年。研究院基于復旦大學既有的數學、統計學、計算機科學、生物學、信息學、臨床醫學、語言學、心理學等多學科綜合交叉研究優勢，以計算神經科學為橋梁，著力開展大腦機制解析、腦疾病智能診療、類腦智能算法、類腦智能軟硬件、新藥智能研發、通用智能等相關領域的科學研究、技術研發和人才培養。
研究院率先探索打通國際與國內、科技與產業的全鏈條、全球化產學研合作機制，充分發揮高校培養和儲備高端智能人才、發現和培育前沿技術的綜合優勢，推動產學研源頭創新與合作，致力于成為推動腦科學、人工類腦智能與產業應用融合發展的重要科技創新平臺。
研究院目前在建五個核心功能平臺和一個國際合作研發中心，主要包括：一是以腦高級認知功能的多信息反饋處理機制研究為核心的神經形態計算仿真平臺；二是以多尺度多中心重大腦疾病數據庫和算法開發為基礎的智能診治數據示范平臺；三是依托高端醫療影像設備集群，為生物醫學轉化研究和信息產業智能化提供試驗技術支撐的綜合生物醫學影像平臺；四是以開發深度學習、強化學習和自組織學習等機器學習算法以及可穿戴設備、類腦芯片、健康服務機器人等為目標的類腦智能軟、硬件開發平臺；五是集孵化加速、產業聯盟、投資基金為一體，為類腦智能創新項目及企業提供應用技術資源和孵化服務的類腦智能產業化平臺；六是依托已有的歐洲人類腦計劃、美國腦計劃等國際合作的數據、學術資源，建設類腦智能國際合作節點和人才培養中心。
中國科學院：自動化研究所
中國科學院自動化研究所成立于1956年10月，是我國最早成立的國立自動化研究機構。目前設有類腦智能研究中心、智能感知與計算研究中心、腦網絡組研究中心等12個科研開發部門，還有若干與國際和社會其他創新單元共建的各類聯合實驗室和工程中心。另有漢王科技、三博中等四十余家持股高科技公司。
近年來，自動化所共獲得省部級以上獎勵30余項。數量逐年增加，質量不斷提高；專利申請和授權量連年攀升，多年位居北京市科研系統前十名繪制的“腦網絡組圖譜”第一次建立了宏觀尺度上的活體全腦連接圖譜；虹膜識別核心技術突破國外封鎖，通過產學研用相結合走出“中國制造”之路；基于自動化所語音識別技術的“紫冬語音云”在淘寶、來往等阿里巴巴旗下移動客戶端產品中得到推廣；“分子影像手術導航系統”通過國家藥監局醫療器械安全性及有效性檢測認證并進入臨床應用；“智能視頻監控技術”和“人臉識別技術”分別成功應用于2008年北京奧運會、2010年上海世博會的安保工作中，為社會安全貢獻自己的力量；研制的AI程序“CASIA－先知1．0”采用知識和數據混合驅動的體系架構，在2017首屆全國兵棋推演大賽總決賽中7：1的懸殊比分戰勝人類頂級選手，展示了人工智能技術在博弈對抗領域的強大實力……
在共建機構方面，自動化所與新加坡媒體發展管理局聯合成立中新數字媒體研究院，聚焦交互式語言學習、視頻和分析等領域；與瑞士洛桑聯邦理工大學（EPFL）在京成立中瑞數據密集型神經科學聯合實驗室，在類腦智能研究方面展開合作；與澳大利亞昆士蘭大學（UQ）共建中澳腦網絡組聯合實驗室，在“計算大腦”研究方向上進行遠景規劃；還與香港科技大學共建智能識別聯合實驗室，在模式識別、無線傳感器網絡等領域展開合作。
廈門大學：智能科學與技術系
早在上世紀八十年代初，廈門大學就已開始從事人工智能領域的研究，相繼在專家系統、自然語言處理與機器翻譯等領域取得過一系列成果。為此，1988年經學校批準成立“廈門大學人工智能與計算機應用研究所”，后于2004年更名為“廈門大學人工智能研究所”。2006年12月，經國家教育部批準，廈門大學正式設立“智能科學與技術”本科專業，并于2007年6月經學校批準成立“廈門大學智能科學與技術系”。
廈門大學智能科學與技術系現有一個本科專業（智能科學與技術），三個碩士學位授予專業（模式識別與智能系統、計算機科學與技術、智能科學與技術），兩個博士學位授予專業（計算機科學與技術、智能科學與技術）。
目前該系承擔多項國家863、國家自然科學基金、福建省科技基金等項目，擁有“福建省仿腦智能系統重點實驗室”、“智能信息技術福建省高校重點實驗室”和“廈門大學語言技術中心”三個平臺，此外還有“藝術認知與計算”、“自然語言處理”、“智能多媒體技術”、“人工大腦實驗室”、“智能中醫信息處理”等多個研究型實驗室，為培養高質量的學生提供了必要的保障。
上海交通大學：計算機科學與工程系
上海交通大學計算機科學與工程系成立于1984年。近年來，隨著計算機科學與技術在人們生活中的應用不斷深入，特別是隨著云計算、物聯網、移動互聯網、大數據等技術的興起，交通大學計算機系不斷調整學科方向，形成了高可靠軟件與理論、并行與分布式系統、計算機網絡、智能人機交互、密碼學與信息安全等研究方向。
該院系下設三個重點實驗室：智能計算與智能系統重點實驗室、上海市教委智能交互與認知工程重點實驗室、省部共建國家重點實驗室培育基地及上海市可擴展計算與系統重點實驗室。其中，上海交通大學－微軟智能計算與智能系統聯合實驗室目前是教育部－微軟重點實驗室，成立于2005年9月，是交通大學和微軟亞洲研究院在多年良好合作的基礎上，為了更好發揮各自在并發計算、算法與復雜性理論、仿腦計算、計算機視覺、機器學習、計算智能、自然語言處理、多媒體通訊以及機器人等領域的優勢，實現“使未來的計算機和機器人能夠看、聽、學，能以自然語言的方式與人類交流”這一共同使命而成立的。實驗室在科學研究、人才培養、學術交流等方面也取得了很好的成績。實驗室累積200余篇，成果發表于CVPR，ICCV，WWW等國際頂級會議上。
南京大學：計算機科學與技術系
南京大學的計算機科學研究起步于1958年，建立了計算技術、計算數學、數理邏輯等專業開始培養計算機相關領域專門人才，1978年在上述三個專業基礎上成立了計算機科學系，1993年更名為計算機科學與技術系。
依托該系師資，先后成立了南京大學計算機軟件研究所、計算機軟件新技術國家重點實驗室（南京大學）、南京大學計算機應用研究所、南京大學多媒體計算技術研究所、南京大學軟件工程中心（江蘇省軟件工程研究中心）、南京大學信息安全研究所等科研機構。主要科研方向有：軟件自動化與形式化、分布與并行計算及新型網絡、新型程序設計與軟件方法學、多媒體與信息處理、人工智能與機器學習、系統軟件及信息安全等。
建系30年來，共承擔國家973計劃、國家863計劃、國家攀登計劃、國家自然科學基金、國家科技攻關等重大科技計劃項目以及省、部、委科研項目和企事業委托或國際合作的研發項目300余項，科研成果獲得各種獎勵80余項，其中國家科技進步獎一等獎1項、二等獎4項、三等獎2項，省部委自然科學獎和科技進步獎特等獎2項，一等獎8項，二等獎37項。3000多篇，出版專著、教材50多部，申請國家發明專利33項。部分成果被轉化為產品，產生了較大社會效益和經濟效益。
哈爾濱工業大學：計算機科學與技術學院
哈爾濱工業大學計算機專業創建于1956年，是中國最早的計算機專業之一。在1985年，發展成為計算機科學與工程系，并建立了計算機科學技術研究所。2000年，計算機科學與技術學院成立；同年，建立了軟件學院，后經國家教育部、國家計委批準為國家示范性軟件學院。目前。哈工大計算機科學與技術學院擁有計算機科學與技術國家一級重點學科、7個博士點和7個碩士點、1個博士后科研流動站、一個國家級教學團隊、一個國家級科技創新團隊、一個國防科工委創新研究團隊。
目前主要研究方向包括：智能人機交互、音視頻編解碼技術、語言處理、自然語言理解與中文信息處理、機器翻譯、信息檢索、海量數據計算、計算機網絡與信息安全、傳感器網與移動計算、高可靠與容錯計算技術、穿戴計算機、企業計算與服務計算、智能機器人、生物計算與生物特征識別。
學院有一批研究成果達到國際先進水平，包括：國家信息安全管理系統、數字視頻廣播編碼傳輸與接收系統、大規模網絡特定信息獲取系統、計算機機群并行數據庫系統、并行數據庫系統、神州號飛船數據管理分系統、穿戴計算機系統、信息安全與實時監測系統、人臉識別系統、視頻編解碼技術、黑龍江省CIMS應用示范工程、農業專家系統等等。
中國科學技術大學：計算機科學與技術學院
中國科技大學于1958年建校時就設置了計算機專業。根據學科發展趨勢和國家中長期發展規劃，面向國家和社會的重大需求，計算機科學與技術學院將科研力量凝聚在高性能計算、智能計算與應用、網絡計算與可信計算、先進計算機系統四個主要的研究領域。
學院的支撐實驗室有：國家高性能計算中心（合肥）、安徽省高性能計算重點實驗室、安徽省計算與通訊軟件重點實驗室、 多媒體計算與通信教育部－微軟重點實驗室、中國科大超級運算中心和信息科學實驗中心。
其中，多媒體計算與通信教育部—微軟重點實驗室主要從事人機自然語音通信、語義計算與數據挖掘等方面的研究。人機自然語音通信方面，主要研究中文信息處理、人類視聽覺機理、語音語言學等。語義計算與數據挖掘方面，主要研究自然語言驅動的計算、多媒體內容的語義標注、自動問答、語義社會網絡、數據與知識工程、隱私保護與管理中的語義計算等。
依托多媒體計算與通信教育部—微軟重點實驗室，雙方聯合實施了聯合培養博士生計劃、實習生計劃、精品課程建設計劃、青年教師培養計劃等，取得了突出成果，探索出了一條企業和高校共同培養優秀人才的道路，為微軟亞洲研究院與其他高校的合作提供了一個經典范例。
華中科技大學：自動化學院
華中科技大學自動化學院是由原控制科學與工程系和原圖像識別與人工智能研究所于2013年合并組建的學院。原控制科學與工程系前身是成立于1973年的華中工學院自動控制系，1998年更名為華中理工大學控制科學與工程系；原圖像識別與人工智能研究所是1978年由教育部和航天部共同批準成立從事圖像識別和人工智能研究的研究機構。
科學研究工作主要涉及復雜系統控制理論、決策分析與決策支持、電力電子與運動控制、智能控制與機器人、計算機集成控制與網絡技術、信息檢測與識別、飛行器控制與狀態監測、生物信息處理、神經接口與康復技術、物流系統、國民經濟動員與公共安全、多譜圖像制導、目標探測的多譜信息技術、多譜信息的實時處理與系統集成技術、人工智能與思維科學、信息安全等方向。
模式識別與智能系統是自動化一級學科的重要二級學科。迄今為止，本系在原 “圖像識別與人工智能研究所”和“控制科學與工程系”的這兩個學科點承擔了百余項國家、國防與行業項目。近5年科研經費總額在8000萬元以上，包括973計劃，國家自然科學基金重點、面上和青年基金項目，863計劃，國家重大專項、國防重點預研與基金，國家科技支撐計劃，省部級科研項目，以及大型工程和企業科研合作項目等。
總結
二、研究方向
經過50余年的發展，本所建立了完善的科研創新體系，形成了包括計算機系統及軟件、網絡與通信、數控與先進制造、工業過程自動控制等研究方向。本所設有“高檔數控國家工程研究中心”、“開放式數控系統支撐技術創新平臺”、“遼寧省數控控制總線技術工程實驗室（國家地方聯合共建）”、“遼寧省環境污染監控信息工程技術研究中心”、“遼寧省IP通信工程技術研究中心” 及“遼寧省遠程健康醫療工程技術研究中心”等多個重點實驗室。本所在先進制造、電力能源、工業控制、網絡通信、環保安全和醫療衛生等多個領域碩果累，為國家經濟發展和社會進步做出開拓性貢獻。
三、學科點與招生條件
【關鍵詞】計算機科學技術 應用 發展趨勢
1 計算機科學技術的發展
人類研制出世界上第一臺計算機是在1946年，該計算機發明引領人類進入第三次工業革命時代。從馮?諾依曼發明第一臺計算機至今，計算機在70年內不斷的發展與改進，從以往具有龐大體積的笨重機器，演變成當前零件集中、技術集成、功能強大的臺式計算機與便攜式筆記本。自改革開放以來，計算機科學技術發展更為迅猛，計算機逐漸的應用在各個領域，成為現代化社會處理日常工作的主要工具。
在國家層面，計算機技術可以用來處理政府事務、分析軍事戰略；在企業層面，計算機技術可以用來存儲處理各種數據、實現辦公自動化；在生活層面，計算機技術可以用來獲取信息、視頻通訊、網絡購物等，使人們的生活更加便捷。計算機科學技術高低已經成為衡量一個國家信息化水平、科學技術能力的一個主要標準。
2 計算機科學技術的應用
近年來，國家大力推進信息化建設，在實際生活中計算機科學技術的應用領域也更加廣泛。以下選取幾個較為重要的領域分析計算機科學技術的應用：
2.1 軍事、國防領域
計算機的最初研發就是為了應用在軍事發展上，到現今計算機仍是軍隊和航空航天技術研究的重點課題。至今為止，計算機在政務處理、軍事戰略、以及隊部模擬演練等方面都發揮著重要的作用。國家明確強調要全面打造信息化社會，將先進的計算機科學技術、設備以及產品應用在國家現代化軍事建設中。在國際領域，計算機科學技術的發展水平也衡量著一個國家的現代化軍事水平與綜合國力的高低。
2.2 電力領域
目前我國大多的風力發電廠位于空曠、建筑物較少的地方，如海岸或沙漠中。然而在這些環境較為惡劣的地區建設發電廠，經常會受到過熱、過冷、振動、鹽霧或電燥等的影響，導致發電機的性能有所降低。因此，為了保障發電機的高性能、穩定性，除了需要硬件加固之外，還需要計算機科學技術來完成自我檢測、自我診斷功能。使用計算機科學技術可以將發電機的運行狀態、檢測記錄等操作數據全面的收集整合傳輸給管理維護人員，不僅極大程度上減輕了工作人員的勞動力，還節省了大量的時間和成本，獲得更精準全面的數據。
2.3 無人機研發
隨著近年來計算機、網絡技術、人工智能等技術的飛速發展，現今我國的無人機研發已經取得較大的成就。無人機在軍事方面可以完成偵察、電子干擾、戰場目標毀傷效果評估等多種功能，甚至直接可以作為攻擊武器打擊重點目標或定點清除。一方面這些功能的實現都離不開計算機科學技術，需要強大的信息收集傳輸和綜合計算分析判斷提供支撐，另一方面由于無人機應用的環境較為復雜，包括復雜的地區環境、多變的場景、電磁的干擾以及無法預知的突況等，這些都需要更高的計算機科學技術來應對。
2.4 教育領域
近年來計算機信息技術在教育領域也逐漸普及。比較常見的應用在教育領域的計算機科學技術，包括多媒體教室、網絡課堂、電子圖書館、以及各種計算機應用軟件等。在高考中，考生的登記以及高考以后的成績查詢都離不開計算機科學與技術。對于學生來說，計算機有助于了解更多的知識信息，能夠拓寬視野，幫助解決學習上、生活上的各種難題。計算機科學技術極大的改變了學生的學習方式，又使學習過程更加方便快捷，有利于提高成績、豐富知識、培養綜合素質。
3 計算機科學技術下一步的發展趨勢
通過分析計算機科學技術的發展應用，可以發現當前的計算機技術正朝著智能化、日?；?、功能更加集成的方向發展。
3.1 更加智能化
電子計算機自研發以來就致力于模擬人類的思維，人們希望計算機能夠越來越“智慧”，可以獨立進行運算、推理、學習以及聯想等。如大家所知的超級國際象棋電腦“深藍”，它磧32個大腦（微處理器），輸入了一百多年來優秀棋手的對局兩百多萬局，每秒鐘可以計算2億步。
由此看來，智能化是當前信息化社會發展的大趨勢，各個行業的產品都在向智能化方向發展。智能化計算機的研發可以快速實現多個數據、多條指令的并行處理，在運算速度上也不是普通計算機所能比擬的。通過云計算它可以在較短的時間內完成對大量數據的模擬分析，統一處理，也能更加精準度的進行一些模擬實驗。除了應用在軍事、航空、交通、科研等領域外，也可以應用在人們的生活中，如智能家居、智能小區的打造等。
3.2 更加日?；?/p>
日?；傅氖怯嬎銠C科學技術就像電、水一樣滲透到人們的生活之中。尤其是近年來，在政府、企業等的發展中幾乎離不開計算機技術?，F在我們的洗衣機、電冰箱甚至錄音機中都有馬達的存在，而未來計算機技術將會像現在的馬達一樣存在于家中的各種電器中。國外稱這種趨勢為普適計算（Pervasive Computing）或無處不在的計算。
近年來我國也在大力推進教育信息化的建設，教師可以不局限于時間地域進行遠程授課，也可以使用各種先進的計算機科學技術來豐富授課方式，并通過計算機網絡進行問題的解答與收發作業等。學生可以利用計算機針對性的查找自己需要的課程教材、輔導資料等，也可以觀看一些教學視頻等來提升自己的學習成績。特別是通過計算機和網路的完美結合，可以打破教育資源不平衡的限制，使師資力量薄弱的學校學生享受到優秀教師的遠程教學，整體提高教學水平。
3.3 多種功能基于一體
在2016年的新品會上，青島小雞出殼網絡科技有限公司向市場展示了最新的電腦技術發展趨勢――激光電腦產品，該激光電腦被譽為現有電子科技成熟技術上的二次開發，也是電腦、電視、投影機等電子科技最新技術的集大成者，具有計算機、電視播放、投影投像、投影鍵盤等多個功能。
4 結語
隨著電子信息技術的進步，計算機從以往的臺式機演變為筆記本，再到如今普及的平板電腦，計算機技術在發生著日新月異的變化。計算機科學技術以其超強的生命力和不可替代性，在社會發展中不斷更新換代，并長期具有廣闊的發展前景。
參考文獻
[1]郭妍岑.論計算機科學與技術發展趨勢[J].計算機光盤軟件與應用，2012（22）.
[2]汪凱.計算機技術在廣播電視工程中的應用[J].計算機光盤軟件與應用，2014（11）.
作者簡介
謝辰熙（1999-），男，河南省安陽市人，北京市第十三中學高三學生，研究方向為計算機科學與技術、無線充電無人機系統。
關鍵詞:人才培養;產學研一體;研究性學習;校企合作;多學科融合
近年來,計算機學科自身的內涵、外延和發展的動力與源泉都已經發生了重大的變化。計算機在不同領域中的創新技術與工程應用已經成了計算機學科發展的重要源泉,計算機學科的知識體系也逐漸呈現學科融合的趨勢,人才國際化競爭趨勢越來越明顯。針對這些變化,浙江大學計算機學院根據自身長期積累的教學基礎和在技術與工程應用研究方面的優勢,在人才培養模式上銳意改革,建立了以工程型、復合型、國際化為特色的產學研一體的人才培養體系。
多年來,浙江大學計算機學院利用自身的學科研究特色,針對具有國際競爭力的復合型工程人才培養需求,整合計算機、軟件工程、數字媒體技術、工業設計(信息產品設計方向) 4個專業的資源,圍繞“知識、能力、素質”的培養目標,以能力培養為導向,以精品課程推動課程群建設,并以課程建設為基礎[1-2],構建了多層次的工程實踐能力培養體系[3]、多方位的國際交流能力培養體系、多學科融合的人才培養知識體系,在計算機類工程型、復合型、國際化人才培養模式的探索和實踐方面取得了顯著成效[4]。
1建立多層次的工程實踐能力培養體系
長期以來,浙江大學計算機學院以課程建設為基礎、產學研合作為平臺,積極探索教學科研互動、校企互動、課內外互動的實踐教學模式,針對工程實踐能力培養的不同階段,建立了基礎實踐、工程方法實踐和創新體驗等多層次的實踐教學體系。
1) 引導研究性學習,以課程綜合型實驗為基礎,培養學生基礎實踐能力。
在本科專業基礎和專業課程教學中,大力推行課程設計(俗稱大作業Project),通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統或軟件的設計題目。課程設計也為教師提供了一種從科研中提煉綜合性、設計性實踐內容,將科研成果轉換為教學內容的有效途徑。
目前我們已在80% 的專業基礎和專業課程中設置了課程設計教學環節,如在3門國家精品課程中分別開設不同類型的綜合實驗:“操作系統”――Linux系統分析、“軟件工程”――典型金融軟件設計、“程序設計基礎”――趣味游戲設計。在實施課程大作業十
作者簡介:陳剛(1973-),男,教授,博士研究生,浙江大學計算機科學與技術學院副院長,研究方向為計算機軟件;何欽銘(1965-),男,教授,博士研究生,研究方向為計算機應用;陳越(1967-),女,教授,博士研究生,研究方向為計算機軟件;陳麗(1970-),女,副研究員,碩士研究生,研究方向為高教管理。
多年經驗的基礎上,組織編寫了國內第一套涵蓋13門計算機專業基礎課程和計算機專業課程的課程設計系列教材。
2) 加強校企合作,將主流技術和工程方法引入教學實踐中,培養學生的工程方法實踐能力。
我們與企業建立戰略技術聯盟,與知名企業合作,包括:共建專業方向和模塊課程、聘請企業教師授課、共同指導畢業設計和學位論文、共建工程訓練教學基地等,將主流技術和工程方法引入教學實踐中。在課堂上組織學生對若干相關熱點問題進行研討,作正式的技術報告,將項目實踐引入課堂教學,鼓勵學生將最新的科學研究成果進行技術化、工程化。讓學生在接觸學科前沿、體驗新技術的同時,培養科學實踐能力和動手能力。目前有9門課程獲教育部-微軟(IBM、Intel、SUN)精品課程,其中嵌入式系統、軟件工程、并行計算與多核程序設計3門課程獲國家精品課程。
我校已經與浙大網新和美國道富銀行共建了金融信息技術方向的課程體系,與阿里巴巴公司共建了電子服務技術方向的課程體系等。開設項目實訓課程10個左右,同時與Intel、微軟、IBM、網易、網新、道富等著名國內外IT企業建立了穩定的企業實習基地30多家。
3) 以學科競賽和科研訓練為手段,激發學生自主創新興趣,培養其創新實踐意識。
我校通過豐富多彩的課外實踐活動,探索課內外互動的實踐機制,加強對學生創新意識的培養,主要包括鼓勵學生參與科技競賽、科研訓練和創新俱樂部(社團)活動等。
一年一度的“浙江大學學生電腦節”已舉辦,每一屆電腦節直接參與學生人數均達到2000余人次,成為浙大最有影響力的學生科技活動之一。學院還積極組織學生參與各類國際競賽,包括ACM大學生程序設計競賽、國際頂級設計大賽等,并頻頻獲獎。近5年共有100多位學生獲省級以上各類競賽獎,其中國際大獎50多項;利用學校的大學生科研訓練計劃(SRTP)和自主設立支持的SRTP項目,使SRTP的學生參與面達90%;先后創建了IBM技術俱樂部、Intel技術俱樂部、騰訊創新俱樂部等近10個與專業技術相關的創新型學術俱樂部,成員超過500人。
4) 以高水平的工程技術研究中心和重大項目為平臺,培養學生的工程創新研究能力。
我校將高水平的工程技術中心作為工程型人才培養的重要基地,并結合近年承擔的面向國家產業發展需求的重大工程技術性項目,吸引一批高年級的本科生進入工程技術型研究基地和課題組,從事高水平的工程技術創新研究工作。
現有的工程技術研究中心有:道富技術中心(金融軟件)、嵌入式系統教育部工程研究中心、計算機輔助產品創新設計教育部工程研究中心、視覺感知教育部-微軟重點實驗室等,每年吸收本科生150位以上。其中,道富技術中心幾乎參與了美國道富銀行所有的核心金融系統研發項目,成為國際化金融信息人才培養的重要平臺,也是吸納畢業生就業的大戶。
2建設全方位的國際交流能力培養體系
我校以雙語課程建設為基礎,大力推行全英語教學,通過營造國際化教學語言環境、拓展國際交流與合作、引進國際師資等方式,構建多方位的國際交流能力培養體系,提升國際化教學的質量。
1) 推進雙語教學,營造國際化教學語言環境,培養國際化交流基礎。
大力推動雙語教學,開展全英文教學,為本校學生和國際生源創造必要的國際化教學語言環境。
目前,我們有46門本科專業課程采用英文教材并實施雙語教學,開設了全英文雙語教學課程共27門,其中數據結構、計算機網絡兩門課程獲國家雙語示范課程;另外我們還聘請外籍英語教師為學生開設高級英文寫作、高級英語口語等實用語言課程。
2) 拓展國際交流與合作,提高學生的跨文化國際交流能力,探索國際合作教學的新模式。
通過形式多樣的海外高校短期交流、中加雙學位項目等,加強學生跨文化國際交流能力的培養,在課程體系建設、課程內容建設、海外師資隊伍的聘任和教師國際交流等方面全面提升國際化教學的質量。
目前,我院已與加拿大、法國、愛爾蘭、荷蘭、新加坡、日本、德國、瑞士、瑞典、澳大利亞等地的19所高校實施本科學生交流。全部項目每年涉及本科生約100余名,達到單屆學生總人數的25%。
2005年開始我院與加拿大西門菲莎大學(Simon Fraser University,簡稱SFU)合作,啟動了中外學生共同參加的雙向“2+2”計算機本科雙學位項目,不僅在培養方案上融合兩所優秀高校的特色,而且在雙方教師的互派、兩國學生的融合教育方面創立了新的模式。接下去,將繼續探索研究生雙學位項目,發揮兩校優勢,積極組建國際化團隊聯合培養研究生。
3) 引進國際師資,拓展國際生源,建設具有國際吸引力的人才培養環境。
我院聘請了一批國際知名大學的學者和國際著名IT公司的高級技術人員參與課程教學,并積極拓展國際生源,形成了具有吸引力的國際化人才培養環境。
近五年來,我院邀請了24位外籍專家學者講授本科專業課程32門次,接受來自加拿大、美國、法國、愛爾蘭、澳大利亞、新加坡等國留學本科生89人(其中2009年接受22人),分別在我院進行課程學習、工程實踐、畢業設計等專業訓練,其中33人為攻讀本科學位的全日制學生。
3創建多學科融合的人才培養知識體系
根據計算機學科交叉融合的發展趨勢和社會需求,我院發揮學科研究優勢,以計算機技術課程為核心,課程叉為基礎,創建了多學科融合的人才培養知識體系。
在專業建設中,我院突出學科交叉融合的特色,催生了新的交叉學科研究方向,實現了教學與科研的良好互動。
1) 以“寬、專、交”的知識體系為目標,建立融合多學科知識的模塊化課程群。
圍繞“寬、專、交”的目標,我院整合計算機、軟件工程、數字媒體、工業設計(信息產品設計方向)4個本科專業的教學內容,并通過模塊化的課程群和交叉課程實現多學科知識體系的融合。
軟件工程專業以計算機核心技術為基礎融合了軟件工程方法、金融信息技術、軟件開發技術、電子服務工程等;數字媒體技術專業以計算機核心技術為基礎融合了多媒體技術、藝術設計等;工業設計專業(信息產品設計方向)[5]以設計方法與技術為基礎融合概念創新設計和計算機嵌入式系統技術等;計算機科學與技術專業則圍繞系統設計與分析的培養目標,融合數字媒體、金融信息技術、人機交互設計等多個應用領域方向。
目前,浙江大學計算機學院共建設完成12個課程群,所有課程群均涉及2個以上專業,如圖1所示。2門學科交叉型課程獲國家精品課程為計算機輔助工業設計、(信息產品)整合與創新設計。
圖1以計算機技術為核心的多學科融合知識體系
2) 發揮學科研究優勢,突出專業建設特色,催生學科研究新方向。
我院工業設計專業是國內唯一一家設立于計算機學科內部的該專業,已形成了“工業設計+嵌入式系統+機電一體化”的復合型人才培養特色,培養了一批信息產品創新設計人才并形成了富有優勢的信息產品創新設計研究方向。軟件工程專業則依托學科在工程技術研究方面的優勢,在金融信息學培養方向上具有很強的特色,形成了金融軟件系統優勢學科研究方向;并充分利用我校在計算機圖形學和多媒體技術研究方面的優勢設立了國內第一家數字媒體技術專業。
目前所有3個拓展專業都被評為國家特色專業,其中工業設計專業被評為第一類特色專業;軟件工程專業的軟件開發技術、金融信息技術、服務科學與技術3個專業方向被評為第二類特色專業(方向)和國家人才培養創新實驗區;數字媒體技術被評為第二類特色專業,同時也已成為國家級動畫教學研究基地。
3) 綜合多學科知識,實踐創新體驗,建立省級研究生教育創新示范基地。
目前我們已有2個教育基地成為浙江省首批研究生教育創新示范基地,分別是浙江大學―網新國際金融信息技術與工程研究生教育創新示范基地、浙江大學―杭州億腦智能科技有限公司信息產品創新設計研究生教育創新示范基地。
網新國際金融信息技術與工程研究生教育創新示范基地與金融等專業的學科交叉,注重計算機軟件、金融學、工程訓練以及外語能力的培養。通過提供研究生的國際化科研實踐基地,實戰性的國際合作項目,不僅可以讓研究生掌握產業動態,融入全球理念并拓展其研究視野和實踐領域,還可以充分發揮研究生的積極性,實現理論研究與國際商業需求的無縫對接。每年選拔的基地研究生不僅可獲得3個月的海外研究和實踐機會,而且有經驗豐富的企業科研人員作為實踐導師并制定以國際化為特色的實踐計劃。同時,合作企業網新國際還將為出訪學生提供與國際專家的合作科研項目,以真實的銀行金融歷史數據為基礎,從事金融數據分析與挖掘方面的研究。
杭州億腦智能科技有限公司信息產品創新設計研究生教育創新示范基地,以“工業設計+嵌入式系統+機電一體化”為創新模式,以技術創新為核心,與形式化的視覺表達相結合,通過功能創新、行為方式等創新模式整合多學科知識,將“設計+技術+商業+用戶”緊密整合在一起,由內而外,真正地將概念設計轉化成生產力,為我國傳統產業的提升作出貢獻。在教學上,引入研究型、應用型課題到專業課教學,推行學科間互動,構建圍繞學科發展的開放式創新教學平臺,建立國際化互動的指導教師團隊,以及建立國際競賽和知識產權成果推進平臺。
4結語
教學改革的深入開展需要有相應的組織與政策
保證。學院十多年前就開始建設以課程群為基礎的課程小組,并以院級教改項目為驅動,教師評價政策為保障,全面推進教學改革的深入開展。目前,已建立了14個本科課程小組(含12個課程群)和9個研究生課程小組,每年投入教學經費近100萬元,同時設立了教學骨干教師崗位,以確保教師從事教學的積極性。
建立產學研一體的工程型、復合型、國際化計算機人才培養體系,有力地提高了人才培養的質量。培養的學生以其扎實的專業基礎、良好的工程實踐能力,在就業市場中廣受好評。近年來,本科生就業率在99%以上,研究生就業率100%,畢業當年起薪保持全校第一。50%以上的就業學生到全球500強企業、國際一流企業工作。2008年48%的本科生出國深造或國內讀研究生,其中出國深造比例13%。近年畢業生中,涌現了許多耀眼的“新星”,如浙江省十大“創業之星”、“手機備備”的發明人方毅,北京奧運會“祥云火炬”的核心設計師章俊,被美國商業周刊稱為TopCoder程序設計競賽“大贏家”并據此要重新評估中國軟件工業水平的吳嘉之等。
參考文獻:
[1] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業核心課程教學實施方案[M]. 北京:高等教育出版社,2009.
[2] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
[3] 干紅華,何欽銘,陳德人,等. 工程型國際化軟件人才培養模式探索與實踐[J]. 計算機教育,2008(13):30-34.
[4] 陳根才,何欽銘,陳越,等. 與時俱進的計算機本科教育[J]. 計算機教育,2008(13):26-29.
[5] 孫守遷,應放天,羅仕鑒,等. 多學科知識滲透的創新型工業設計人才培養模式探索與實踐,計算機教育,2008(13):35-37.
Engineering and Compound Oriented Internationalized Computing Talent Training with the Integration of Industry, Education and Research
CHEN Gang, HE Qin-ming, CHEN Yue, CHEN Li
(College of Computer Science and Technology, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)
關鍵詞：計算；計算學科；計算機科學思維；計算思維；計算機思維
隨著計算機科學技術的發展，計算領域已成為一個極其活躍的領域，計算學科也成為一門范圍極為寬廣的學科[1]。在此發展過程中產生的種種現象，在很大程度上改變了人們對世界的認識，有力地刺激了人文科學的發展，人們對認知科學的研究就是“以電子計算機的產生發展為物質、技術基礎，以計算機與人腦相類比為前提的[2]”。我國著名科學家錢學森院士從近三十年電子計算機發展引起的新技術革命，兩千多年邏輯學發展的經驗教訓，作為符號處理系統的計算機在智能方面存在的嚴重缺陷，尤其是人們在高級抽象思維領域，如辯證思維、形象思維、創造性思維尚缺乏研究等方面，對認知科學的發展進行了科學的分析。同時結合我國科學技術發展的現狀和特點，提出了“思維學”的理念，給出了“思維科學”的研究框架、研究方向與基本道路，并在隨后的一系列工作中進一步充實和完善了思維科學的理論與思想體系[3]。他指出：“現代科學技術的實踐，正預示著更重大的變革――思維科學的出現?！薄耙鲞@項變革的是電子計算機”。而“推動思維科學研究的是計算機技術革命的需要[4]”。在錢學森的倡導下，自上世紀80年代起，面向新技術革命的思維科學研究愈來愈受到國內有關專家學者的關注與重視。
在計算機科學與技術領域，隨著美國計算機學會(簡稱ACM)和美國電氣和電子工程師學會計算機分會(簡稱IEEE-CS)組成的聯合攻關組于1988年底提交了“作為學科的計算科學”的報告[5]，計算學科的“存在性”得以證明。隨后，CC1991報告和CC2001報告等相繼出臺，從學科的角度詮釋了計算科學的內涵與外延，為計算學科建立了現代課程體系。在計算學科課程體系的本土化進程中，我國相關領域的專家學者們付出了艱辛努力，并取得實質性成果，于2002年提出了“中國計算機科學與技術學科教程2002”(China Computing Curricula 2002，簡稱CCC2002)[6]。在CC2002教程的引導下，針對計算機科學與技術學科教育方面的諸多問題，國內從事計算機科學與技術學科教育的廣大工作者進行了廣泛而有益的探討[7-10]，大大豐富了計算學科課程體系建設的內容。在計算學科課程教育改革的進程中，如何培養既能熟練掌握計算機科學的知識與技能，又具有計算機科學學科意識和素養的人才問題，逐步成為人們關注的主要方面。
基金項目：本文受江蘇省教育廳指導性計劃項目“計算機思想史研究”(03KJD520028)及江蘇科技大學高教項目“計算思維與創新教育”(GJKTY2009025)資助。
作者簡介：張曉如(1963-)，女，教授，學士，研究方向為計算機應用教育、數據庫；張再躍(1961-)，男，教授，博士，研究方向為可計算性理論與知識工程。
一個人的實踐與創新能力與思維方式密切相關，與其他學科領域的科學家和工程技術人員等相比，計算機學科的專家學者們在思考問題、分析問題和解決問題方面也應有其獨特的地方。正如計算大師Dijkstra所言：“我們所使用的工具影響著我們的思維方式和思維習慣，從而也將深刻地影響我們的思維能力[11]?！币虼?，當計算機與人們的生活聯系越來越趨密切的形勢下，研究與之相關的人類思維活動與思維方式便成為現代思維學科領域中一個十分重要的課題。我們不妨稱此種思維為面向計算學科的思維。顯然，面向計算學科的思維除了具有一般思維的特點外，還具有其自身的特性，而后者則是從事計算機科學研究的人員和計算機教育工作者們更為關心的。究竟什么是面向計算科學的思維？它的特點是什么？對面向計算學科的思維研究對計算學科的發展會產生哪些積極作用？這種思維能力是可以培養的嗎？又如何培養呢？我們現行的計算機課程教學內容結構會因此而有所改變嗎？
1面向計算學科的思維
國內最早面向計算學科思維的研究文章是收集在2000年全國高等師范院校計算機教育研究會年會論文集上筆者的《談談計算機思維》[12]一文。當時的“計算機思維”意為“計算機科學思維”(Computer Science Thinking)，在隨后關于面向計算科學的思維研究中，相繼出現了“計算思維”(Computational Thinking)[13-14]與廣義“計算機思維”(Computing Thinking)[21]等概念。這些概念雖然與“計算機”有關，但它們有一個共同特點，即它們都是關于人的思維。
1.1計算思維與計算機思維
“計算思維”的思考和研究在國內受到更多專家學者的關注與重視，要歸功于全國高等學校計算機教育研究會于2008年10月31日至11月2日在桂林召開的一次專題學術研討會，會議的主題是“探討在教學過程中，如何以課程為載體講授面向學科的思維方法，共同促進國家科學與教育事業的進步”。會議從8各方面征集論文，無不涉及“計算思維”。在會議提供的資料中，美國卡內基?梅隆大學計算機科學系主任周以真(Jeannette M.Wing)教授2006年3月發表在美國計算機權威雜志ACM會刊上的文章《計算思維》(Computational Thinking)[13-14]和王飛躍2007年3月發表在中國計算機學會通訊的文章《從計算思維到計算文化》[11]位居榜首。其中，王飛躍教授從計算機文化發展的高度對“計算思維”概念的提出和“計算思維”的研究與發展對計算科學的進步產生的深遠影響給出了充分肯定。王飛躍教授在提及國內對“計算思維”研究和計算文化與計算思維聯系方面的狀況時指出，“在中文里，計算思維不是一個新名詞，常被朦朦朧朧地使用，卻一直沒有被提到周教授所描述的高度廣度，那樣的新穎、明確、系統”。這一陳述雖然有一定的道理，但不完全正確?！坝嬎闼季S”從命名的角度可以如是說，但就其作為面向計算機科學思維的概念與特征而言，無論從高度講，還是從廣度說，周以真教授的描述確有“新穎”之處，但在“明確”和“系統”方面，同本文作者在上世紀90年代末就提出的“計算機思維”的概念在主要方面是基本一致的，并可形成互補。特別指出的是，《談談計算機思維》在談到計算機文化與計算機思維相互之間的聯系時指出，“隨著計算機科學的發展，‘計算機’已不再是一個單純的計算工具的代名詞，而是信息時代高新技術的象征?？梢赃@樣說，‘計算機’作為一種文化，已滲透到社會發展的各個領域，而使得生活在這一時期的人們的思維活動中或多或少地與‘計算機’這一概念相聯系，研究與之相關的思維活動與思維方式，便成為現代思維科學領域中一個十分重要的課題[12]”。在此，我們可以把有關“計算思維”特征的陳述同有關“計算機思維”的陳述作一比較。
周以真教授在對計算思維的描述中首先指出，“計算思維是每個人的基本技能，不僅僅屬于計算機科學家”，這一觀點與《談談計算機思維》一文中提出的“計算機思維具有廣泛性。計算機思維已不僅僅是計算機科學家所應具有的思維，而應是全民族所必須的”的觀點是完全一致的。并且文中還強調，“只有這樣，計算機科學的發展才能具有廣泛的社會基礎，才能使計算機科學真正服務于社會”。在總結計算思維的特征時，周以真教授從6個方面，以“是”與“不是”的對立統一作了闡述。
為了更好地挖掘計算機思維的內涵，更加清楚地了解與把握計算機思維與其他學科思維方式的聯系與區別，我們對計算科學發展的過程進行了初步考察，提出了“計算科學思想史”研究的基本思想，并對計算科學思想史研究的特點、研究內容、研究方法進行了分析探討[16]。同時結合現代計算機課程教育，提出了基于知識背景的計算機課程教學改革的基本構想[19]。我們深信，無論是對計算機思維的研究，還是對計算科學思想史的研究，都會對計算機教育的實踐與發展產生重要影響。
2 “計算思維”研究現狀
無論叫計算思維，還是稱計算機思維，關鍵是要解決問題，即“如何讓人們學會像計算機科學家一樣去思考”。從總體看，計算思維的研究應包含計算思維研究的內涵和計算思維推廣與應用的外延兩個方面。周以真在給出“計算思維”概念后，進一步探討了計算思維的本質，并指出計算思維將在各種行為方面影響每個人，這一點對我們的社會教育提出挑戰，特別是少兒教育。在關于計算的思考中，我們需要理解不同類型的3個方面：科學、技術與社會。飛速發展的技術進步和巨大的社會需求迫使我們重新思考計算科學最基本的問題[20]。從周以真教授多次關于計算思維的論述中可以看出，其“計算思維”的概念是面向社會、面向教育和面向大眾的。這也許是一種策略，為了能讓更多的人關注并思考“計算思維”的問題，并將思考的結果應用于計算科學實踐，以此促進計算科學的普及和發展。在對“計算思維”的深入研究過程中，郭喜鳳教授等從工程化的角度對“計算思維”的內涵進行剖析[20]，以周以真面向大眾的計算思維為基礎，根據計算機科學與技術中的理論、技術、工程、工具、服務和應用等幾個不同層面的思維特點，闡述了計算思維的工程化思想，將計算思維的概念加以推廣并提出了計算機思維(Computing Thinking)工程化的層次結構，豐富了計算思維的研究內涵。董榮勝和古天龍教授從計算機科學與技術方法論的角度對計算思維研究的外延進行分析?！坝嬎銠C科學與技術方法論是對計算領域認識和實踐過程中一般方法及其性質、特點、內在聯系和變化發展進行系統研究的學問。計算機科學與技術方法論是認知計算學科的方法和工具，也是計算學科認知領域的理論體系[21]”。在關于計算思維和計算機科學與技術方法論之間關系的論述中，董榮勝和古天龍教授在周以真教授工作的基礎上，對計算思維的特征進一步加以闡述，從抽象與自動化兩個方面，以具體的實例刻畫了計算思維的本質，并介紹了國外關于計算思維研究的進展情況。在談到計算思維與計算機方法論關系時，他們指出，“盡管計算思維與計算機方法論有著各自的研究內容與特色，但是，顯而易見，它們的互補性很強，可以相互促進”?！坝嬎銠C方法論可以對計算思維研究方面取得的成果進行再研究和吸收，最終豐富計算機方法論的內容；反過來，計算思維能力的培養也可以通過計算機方法論的學習得到更大的提高[22]”。這不是一個一般概念的問題，我們認為是計算思維研究的一個技術路線問題，只有把計算思維的研究同計算機科學與技術方法論有機地結合起來，計算思維才具有實際的意義和價值，計算機科學與技術的方法才能夠獲得進步。
3 “計算思維”研究內容
不管是周教授的計算思維(Computational Thinking)，或是郭教授的計算機思維(Computing Thinking)，還是計算機科學思維(Computer Science Thinking)，它們都有一個共同面向，即都是面向計算學科的思維；都有一個共同的出發點，即研究和探索面向計算學科的思維規律；都有一個共同的目標，即引導人們在解決有關計算學科及其應用領域問題時，能夠運用正確的思維方法。計算學科是關于“計算”的學問，因此，計算思維的研究勢必圍繞解決所謂“計算問題”而展開。
3.1計算思維研究的基本問題
何謂計算思維？《談談計算機思維》一文對計算機思維的內容進行了概括，即人們有意識地將計算機用于生產、生活等各個領域的認識活動以及人們解決計算機問題的認識過程。一方面，它是指一種形式，這種形式表現為人們認識具體的計算機科學，或是應用計算機科學于其他科學、技術的過程中的辯證思維；另一方面，它是由計算機科學本身的特點及計算機作為認識世界的工具所決定的，它同樣受到一般思維方式的限制[12]。周教授則將計算思維歸納為運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動[13]。董教授等則從方法論的角度將計算思維定義為運用計算機科學的思想與方法進行問題求解、系統設計，以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動[22]。
