计算机科学与技术专业培养方案西安电子科技大学计算机学院.docx
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计算机科学与技术专业培养方案西安电子科技大学计算机学院
计算机科学与技术专业培养方案
一、培养目标及规格
计算机科学与技术专业旨在培养满足创新型国家发展需要、基础知识厚实、工程实践能力强、有组织能力和国际视野的计算机领域创新型人才，坚持“基础厚、口径宽、能力强、素质高、复合型”的人才培养观，向国家信息技术产业提供具备从事计算机基础及应用研究，计算机硬件系统、软件系统及网络系统的设计与开发等能力的“专业学术型”和“工程技术型”人才。
1.“专业学术型”：
人才应具有扎实的高等数理基础和计算机专业理论基础；外语水平良好，能熟练地阅读本专业的外文文献；具有良好的知识更新能力、综合设计能力与技术创新意识；具有一定的科学研究工作能力。
毕业生可报考计算机科学与技术、软件工程及相关专业的学术型研究生，也可从事计算机等相关领域的科学研究与技术研发工作。
2.“工程技术型”：
人才应具有良好的高等数理基础和专业理论基础；具有较好的外语能力；具有一定的知识更新能力、综合设计能力和技术创新意识；熟练掌握计算机专业技能，工程实践能力强。
毕业生可以从事计算机等相关领域的工程技术应用、服务和管理工作，也可报考计算机相关专业领域的工程硕士研究生。
二、基本要求
（一）知识结构要求
1.公共基础知识：
具有扎实的数理、英语、计算机与程序设计理论与技术、人文社科等基础知识；
2.学科基础知识：
具有电子电路基本理论知识、信号与系统基础理论知识、模拟电子技术和数字电路基础理论知识、微机原理与系统设计的相关专业知识。
3.专业知识：
（1）计算机组织与体系结构、微机系统与SOC微体系结构、操作系统和数据库系统等知识。
（2）计算机软件体系结构、程序设计基础、数据结构、算法分析与设计、软件工程、面向对象程序设计C++、软件体系结构等知识。
（3）计算机网络方面的基础知识：
计算机通信与网络、网络组织、管理与维护、云计算技术、物联网、移动计算等知识。
（4）嵌入式系统与程序设计、嵌入式操作系统、硬件调试与测试方法等知识。
4.实践类知识：
金工实习、电装实习、程序设计基础课程设计、电子技术应用课程设计、操作系统课程设计、计算机组织与体系结构课程设计、微机系统课程设计、毕业设计；
5.能力素质知识：
军事理论、军事训练、专业教育、形势与政策、大学生职业发展、大学生心理健康教育、人文素质教育类知识、科技制作。
（二）能力结构要求
1.人文素质能力：
具有人文社会科学素养、社会责任感和工程职业道德，积极参加学校的文化建设，营造浓厚的文化氛围，培养良好的文学修养、审美情趣、言谈举止、礼节礼仪和性格品质，塑造新时代大学生的高尚风范。
2．数理基础能力：
具有从事工程工作所需的相关数学、自然科学，培养学生的数学建模、问题抽象表示以及对具体问题的解决能力和应用数学基础解决实际问题的能力。
3．专业理论基础能力：
掌握计算机基础理论知识和专业核心知识，具有系统的工程实践学习经历，了解本专业的前沿发展现状和趋势，对新知识、新技术有较敏锐的洞察能力。
4．专业实践能力：
具备综合运用基础理论和技术手段分析并解决问题的能力，包括程序设计与实现能力、硬件系统设计与实现能力、软件系统设计与实现能力、算法分析与设计能力、软硬件系统综合设计与实现能力、网络与安全设计能力、应用系统设计与管理能力。
5科学研究与创新能力：
掌握基本的科学研究与创新方法，具有追求创新的态度和科学研究意识，具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力，设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素。
6．信息获取能力：
掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。
7．工程素质与职业道德：
了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能正确认识工程对于客观世界和社会的影响。
8．管理与协作能力：
具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力。
9．可持续自我学习能力：
对终身学习有正确认识，具有不断学习和适应发展的能力
10．跨文化交流沟通能力：
具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。
（三）素质结构要求
1.思想道德素质：
热爱祖国，拥护中国共产党的领导，掌握毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观基本原理，具有为国家富强、民族振兴而奋斗的志向和责任感，树立科学世界观和为人民服务的人生观；勤奋好学、艰苦奋斗、诚实守信、团结共事、敬业爱岗、热爱劳动、遵纪守法，具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。
2.人文素质：
具有较好的人文、艺术和社会科学素养，准确表达思想的语言和书面优良交流沟通能力；掌握一定的知识产权、经济管理和法律知识，能建立健康的人际关系，积极参加社会实践，适应社会发展和进步；具有宽广的国际视野和跨文化交流、合作的能力以及团队协作精神。
3.专业素质：
掌握科学的思维方法和研究方法，提高发现、分析和解决问题的能力，具有较扎实的自然科学基础知识和本专业所必须的基础知识和专业知识；具有严谨的科学态度和求实创新意识，较强的工程素养和效益观念。
4.身心素质：
了解体育运动知识，掌握锻炼身体的技能，养成科学锻炼身体的习惯，达到大学生体育标准；具有面对困难、失败、挫折的良好心理承受能力，以及面对成功、成就不骄不躁的精神面貌。
三、学制与学位
1．基本学制：
四年
2．学位：
工学学士
四、专业方向与业务能力
（一）专业方向
本专业的主要方向是计算机科学的理论、技术以及应用，重点对计算机软件、硬件和网络的理论学习和实际应用能力的培养。
本专业培养方案根据特点分为“计算机软件与理论”、“计算机视觉”、“计算机网络”和“嵌入式系统”四个方向实施，学生根据自身的具体情况选择方向课程模块。
四个方向的内容如下：
（1）“计算机软件与理论”方向：
掌握计算机基础理论、软件体系结构、软件开发过程和软件开发基本方法；具备从事计算机理论与系统的研究能力；具有一定的工程意识，具备全面的软件开发和工程实践技能。
（2）“计算机视觉”方向：
掌握计算机视觉技术的基本理论，具备从事图像处理、视觉计算等理论及系统的研究能力；具有一定的工程意识，具备计算机视觉相关软件的设计与开发的工程实践技能。
（3）“计算机网络”方向：
掌握计算机网络的基本理论；具备从事计算机网络研究、信息系统规划设计及运维的能力；具有一定的工程意识，具备项目管理和工程质量管理的基本知识。
（4）“嵌入式系统”方向：
掌握嵌入式系统的基本理论和系统的设计、开发的基本方法和技术；具备从事嵌入式系统开发和设计的能力。
具有一定的工程意识，具备项目管理和工程质量管理的基本知识。
（二）业务能力
本专业毕业生要求较好地掌握工科公共基础知识，较为系统地掌握计算机基础理论知识和专业核心知识，初步具备综合运用基础理论和技术手段分析并解决问题的能力；掌握运用现代信息技术获取相关信息的能力；具备较好的语言表达和终身学习能力；具有一定的管理能力和团队合作精神；具有一定的国际视野和外语交流能力；了解本专业的发展趋势，对新知识、新技术有较敏锐的洞察能力。
具体业务能力包括：
掌握计算机软件与理论、计算机视觉原理与技术、计算机通信与网络、硬件开发与嵌入式系统的基础理论与工程技术原理；具备从事计算机软硬件开发、系统设计、网络分析与设计能力；了解本专业的发展趋势，对新知识、新技术有较敏锐的洞察能力。
毕业生适宜到科研、企业、工程、管理部门和高等学校从事科研开发、管理和教学工作；也可以继续攻读计算机及相关学科和其他学科的硕士学位。
五、课程构成及安排
（一）本科四年划分为3个阶段：
奠基阶段（打基础、固基阶段，1~3学期）、积累成长阶段（知识、能力、素质均衡阶段，4~6学期）和能力强化阶段（综合能力培养阶段，7~8学期）。
1.奠基阶段（1~3学期）：
主要培养学生对基础知识的掌握，提高学生的思想道德水平并为计算机科学与技术专业课的学习打好基础。
课程主要包括：
大学英语、高等数学、大学物理、概率论与数理统计、线性代数、计算机导论与程序设计基础等。
2.积累成长阶段（4~6学期）：
加强学生计算机科学与技术基础知识，培养学生在编写程序、调试、测试等方面的能力。
课程主要包括：
信号与系统、模拟电子技术基础、数字电路与逻辑设计、离散数学、计算机组织与体系结构、编译原理、数据结构、操作系统、软件工程、算法分析与设计等。
3.能力强化阶段（7~8学期）：
通过开设课程设计，学生根据自己的目标和兴趣进行选择，加强学生专业知识和对专业知识的运用能力；通过毕业设计提高学生对计算机科学与技术专业知识的综合理解和运用能力。
课程主要包括：
程序设计基础课程设计、电子技术应用课程设计、计算机组织与体系结构课程设计、微机系统课程设计、操作系统课程设计、综合工程设计、毕业设计等。
（二）2个时期入学适应期（第1学期）和转型期（第7、8学期）的课程构成及安排
1.入学适应期：
为使新生尽快适应大学生活，培养和激发学习兴趣，开设如下课程：
新生研讨课（大学物理演示实验、实验室参观、新生与优秀学长座谈、学习指导）以及大学生心理健康教育、专业教育、科技制作等。
2.转型期：
重点培养学生计算机科学与技术的综合运用能力，通过设置大量专业核心课和专业选修课，学生根据自身目标和兴趣加强相应的专业知识和工程能力。
具体课程分布如图1所示：
图1课程体系
六、主干课程设置（体现专业特色的课程）
主干课程先后关系图见图2，各学年主干课程实施安排见图3-图6。
图2主干课程先后关系图
图3第一学年课程梯次图
图4第二学年课程梯次图
图5第三学年课程梯次图
图6第四学年课程梯次图
七、时间分配表
在校期间四年共计164教学周，具体安排见表1。
表1每年各教学环节时间分配表（以周计）
学
年
理论
教学
实践教学环节
法定
节假日
考
试
毕业鉴定
假
期
合
计
金工
实习
生产实习
电装实习
课程设计
毕业设计
工程设计
军事
训练
一
31.5
1
2
1.5
3
12
51
二
33.5
2
1.5
3
12
52
三
30.5
1
4
1.5
3
12
52
四
11.5
16
8
1.5
1
2
6
46
总计
107
2
1
5
16
8
2
6
10
2
42
1
八、各教学环节的学时、学分分配表
表2四年各教学环节的学时、学分数分配表
课程类别
最低毕业要求
学时
学分
占学分比例
课程教学
（含实验）
公共基础课
必修
1151
67
33.66%
能力素质课程
352
22
11.05%
学科基础课
358
22
11.05%
专业课
484
29.5
14.82%
专业选修课
552
34.5
17.33%
实践教学
24周
24
12.06%
合计
2897+24周
199
100%
九、教学进程计划表
（一）教学进程计划总表
表3计算机科学与技术专业教学进程计划总表
课程
类别
课程
性质
课程编号
课程名称
学分
总学时
其中
考核方式
开课
学期
应修
学分
讲授
实验或实践
上机
综合练习
多种
形式
基础课
BasicCourses
必修
HA1001
思想道德修养与法律基础
Morals&Ethics&FundamentalsofLaw
3
48
38
10
考试
1
67
必修
HA1002
马克思主义基本原理
TheoryofMarxism
3
48
46
2
考试
2
必修
HA1003
中国近现代史纲要
OutlineofModernChineseHistory
2
32
30
2
考试
3
必修
HA1004
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
IntroductiontoMaoZedongThoughtandThetheoryofsocialismwithChinesecharacteristics
6
96
60
36
考试
4
必修
FL1001
大学英语（I）
CollegeEnglish（I）
4
60
60
考试
1
必修
FL1002
大学英语（II）
CollegeEnglish（II）
4
70
70
考试
2
必修
FL1003
大学英语（III）
CollegeEnglish（III）
4
70
70
考试
3
必修
FL1004
大学英语（IV）
CollegeEnglish（IV）
4
70
70
考试
4
必修
MS1001
高等数学A（I）
AdvancedMathematicsA（I）
6
98
90
8
考试
1
必修
MS1002
高等数学A（II）
AdvancedMathematicsA（II）
6
98
90
8
考试
2
必修
MS1007
线性代数
LinearAlgebra
3
52
46
12
考试
2
必修
MS1008
概率论与数理统计
ProbabilityTheoryand
MathematicalStatistics
3
48
48
考试
3
必修
PY1001
大学物理（I）
Physics（I）
3
52
考试
1
必修
PY1002
大学物理（II）
Physics（II）
5
82
考试
2
必修
PY1003
物理实验（I）
PhysicalExperiment（I）
1
27/2
27
考试
2
必修
PY1004
物理实验（II）
PhysicalExperiment（II）
1
27/2
27
考试
3
必修
CS3001
计算机导论与程序设计基础
IntroductionofComputerand
Programming
5
80
56
48
考试
1
必修
HE1001
大学体育（I）
PhysicalEducation（I）
1
30
30
考试
1
必修
HE1002
大学体育（II）
PhysicalEducation（II）
1
30
30
考试
2
必修
HE1003
大学体育（III）
PhysicalEducation（III）
1
30
30
考试
3
必修
HE1004
大学体育（IV）
PhysicalEducation（IV）
1
30
30
考试
4
小计
67
1151
894
54
60
16
50
学科基础课
BasicCoursesinDiscipline
必修
CS3002
微机原理与系统设计
MicrocomputerPrincipleandSystemDesign
3
54
46
16
考试
5
22
必修
IB1002
电路分析基础
FundamentalsofCircuitAnalysis
4
64
64
考试
3
必修
IB1003
信号与系统
SignalsandSystems
4
64
64
考试
4
必修
IB1013/IB1014
电路、信号与系统实验（Ⅰ、Ⅱ）
CircuitSignalsandSystemsExperiment
1
16
32
考查
3～4
必修
IB1005
模拟电子技术基础
FundamentalsofAnalogElectronicTechnology
4
64
64
考试
4
必修
IB1006
数字电路与逻辑设计
DigitalCircuitsandLogicdesign
3
48
48
考试
4
必修
IB1008/IB1009
/IB1010
电子线路实验（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）
Electroniccircuitexperiment（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）
3
48
96
考查
4～6
小计
22
358
286
32
112
专业课（专业核心课
CommonCoreCoursesinSpecialty
必修
CS3003
数据结构
DataStructures
4
70
58
24
考试
3
29.5
必修
CS3004
离散数学
（一）
DiscreteMathematics（I）
3.5
56
56
考试
2
必修
CS3005
离散数学
（二）
DiscreteMathematics（II）
2
32
32
考试
3
必修
CS3006
计算机组织与体系结构
ComputerOrganizationandArchitecture
5.5
88
78
20
考试
4
必修
CS3007
操作系统
OperatingSystem
4
70
58
24
考试
5
必修
CS3008
计算机通信与网络
ComputerCommunicationandNetwork
4.5
72
60
24
考试
5
必修
CS3009
数据库系统
DatabaseSystem
3
48
40
16
考试
5
必修
CS3010
编译原理
CompilerPrincipe
3
48
40
16
考试
6
小计
29.5
484
422
124
专业选修课
ElectiveCoursesinSpecialty
基础选修课
基础选修
CS5017
人工智能
ArtificialIntelligence
3
48
48
考试
6
8.5
基础选修
CS5002
软件工程
SoftwareEngineering
3
48
40
16
考试
6
基础选修
CS5003
算法分析与设计
DesignandAnalysisofAlgorithms
2.5
40
32
16
考试
5
计算机软件与理论方向
专业选修四个方向必选一组最低16学分
公共选修课最低应修10学分
专业选修
CS5101
数据仓库与数据挖掘
DataWarehouseandDataMining
2.5
40
32
16
考试
6
专业选修
CS5102
JAVA程序设计
JavaProgramming
3
48
34
28
考试
5
专业选修
CS5103
软件分析与测试
SoftwareAnalysisandTesting
2
32
28
8
考试
7
专业选修
CS5104
软件体系结构
SoftwareArchitecture
3
48
48
考试
6
专业选修
CS5105
人机交互技术
Human-ComputerInteractionTechniques
2
36
30
12
考试
6
专业选修
CS5023
面向对象程序设计
Object-orientedProgramming
2.5
42
32
20
考试
5
专业选修
CS5107
软件方向综合工程设计
ComprehensiveEngineeringDesignofSoftware
1
16周
考查
7
计算机视觉方向
专业选修
CS5200
模式识别
PatternRecognition
2.5
40
34
12
考试
6
专业选修
CS5202
数字媒体技术基础
TechnologicalFoundationofDigitalMedia
2
34
24
20
考查
6
专业选修
CS5203
视觉计算
VisionComputing
2.5
40
32
16
考查
7
专业选修
CS5204
计算机图形学
ComputerGraphics
3
48
38
20
考试
6
专业选修
CS5205
数字图像处理
DigitalGraphicsProcessing
2
32
24
16
考查
5
专业选修
CS5206
数字信号处理
DigitalSignalProcessing
3
48
40
16
考试
5
专业选修
CS5207
计算机视觉方向综合工程设计
ComprehensiveEngineeringDesignofComputerVision
1
16周
考查
7
计算机网络方向
专业选修
CS5301
网络计算
NetworkComputing
3
48
38
20
考试
6
专业选修
CS5026
随机过程与排队论
RandomProcessandQueuingTheory
2
32
32
考试
5
专业选修
CS5020
网络存储技术
NetworkStorageTechnology
1.5
24
22
2
考查
6
专业选修
CS5304
网络程序设计
NetworkProgramming
3
48
36
24
考试
5
专业选修
CS5305
计算机与网络安全
ComputerandNetworkSecurity
3
48
36
24
考试
6
专业选修
CS5306
组网与运维
NetworkingandMaintenance
3
48
32
32
考查
7
专业选修
CS5307
网络方向综合
升级会员 