| 信息與計算科學(xué)專業(yè) |
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| 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進步，計算機技術(shù)和數(shù)學(xué)軟件引入教學(xué)后，使數(shù)學(xué)知識在各個領(lǐng)域都能得到應(yīng)用，數(shù)學(xué)的地位也發(fā)生著巨大變化，正像馬克思所說：“一門科學(xué)，只有當(dāng)它成功的運用數(shù)學(xué)時，才能達到完善的地步”。航天飛機的準(zhǔn)確發(fā)射和成功返回就是通過數(shù)學(xué)模型和方法借助計算機的計算和控制來實現(xiàn)的，事先需要進行大量的模擬，這說明數(shù)學(xué)不僅能搞實驗，而且內(nèi)容還是非常豐富和實際的。數(shù)學(xué)實驗?zāi)壳氨M管還沒有一個比較確切的定義，開展數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)模式也不確定，但開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課的目的是明確的，因此，數(shù)學(xué)實驗其實就是：根據(jù)實際提出問題的特點和要求，經(jīng)過正確的分析后作出合理的假設(shè)，將實際問題抽象為數(shù)學(xué)問題，運用數(shù)學(xué)知識建立起數(shù)學(xué)模型，通過計算機計算，得出理想的結(jié)果，即將實際問題、數(shù)學(xué)模型和計算機有機結(jié)合在一起的過程，這就是信息與計算科學(xué)主要研究內(nèi)容。 早在上世紀(jì)80年代末，如何整合數(shù)學(xué)學(xué)科各專業(yè)設(shè)置就提了出來，1995年在原國家教委組織實施的“高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革”計劃中，“理科非數(shù)學(xué)類專業(yè)高等數(shù)學(xué)課程體系和內(nèi)容改革”項目的總體構(gòu)想報告，就把“數(shù)學(xué)實驗”列為高校非數(shù)學(xué)類專業(yè)的總體的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課之一，許多高校相繼開始招收信息與計算科學(xué)專業(yè)本科生，并取得了良好的效果。 各大高等學(xué)校，應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，也就是注意培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)原理和方法借助計算機和數(shù)學(xué)軟件解決實際問題的能力。對于這點并不容易做到，要解決相關(guān)領(lǐng)域所提出的問題，一般是在學(xué)生進入社會后才能遇到，遇到的問題大都是預(yù)先不知道答案，或答案是不確定的，或是否有答案、用什么方法來解決也不清楚，況且畢業(yè)后進入社會工作的學(xué)生當(dāng)問到大學(xué)所學(xué)數(shù)學(xué)知識在工作中是否有用時，大部分人的回答是那么的一致，沒有用過，或不知道怎么用，這就給數(shù)學(xué)教學(xué)提出了問題，不得不進行一場深刻的變革，學(xué)生在學(xué)校時就要注意培養(yǎng)他們創(chuàng)設(shè)問題，分析問題，解決問題的能力，以便將來學(xué)有所用。 要解決上述問題，我們應(yīng)首先對部分學(xué)生進行數(shù)學(xué)建模方面的訓(xùn)練，然后讓學(xué)生參加了專業(yè)特色課程的學(xué)習(xí)與實踐，親身體會了應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的酸甜苦辣，數(shù)學(xué)實踐環(huán)節(jié)不是紙上談兵，解決這些從實際應(yīng)用中提煉出來的問題，就沒有現(xiàn)成的方法可以套用，同學(xué)必須像參加一個實際的科研項目那樣，不僅要充分發(fā)揮每個人的主觀能動性和創(chuàng)造力，而且要全隊密切配合、協(xié)同作戰(zhàn)，才能盡善盡美地做出解答。這在課堂學(xué)習(xí)中往往是難以做到的。正因為如此，這項活動才具有強大的生命力，增加了學(xué)生對數(shù)學(xué)的樂趣，提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性，他們曾這樣說道：數(shù)學(xué)建模不是用某一特定的數(shù)學(xué)分支或方法解決實際中的問題，而是一門培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力的課程。要學(xué)好這門課不需拘泥于繁瑣的證明，只需把學(xué)習(xí)的重點轉(zhuǎn)移到從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型和適用計算機解決問題上，所以數(shù)學(xué)實驗課的開設(shè)是非常必要的。 大家在高中的時候都學(xué)過一些編程知識，自己一個人或者幾個人利用某些編程語言和工具，做了簡單的計算機控制功能，這就是軟件生產(chǎn)的初級階段，我們只要會編程就可以了。但現(xiàn)代軟件生產(chǎn)是需要成千上萬的人一起去協(xié)作共同完成一項軟件，開發(fā)人員還有可能來自不同的國家，用不同的語言在不同的時區(qū)。兩個人以上的軟件生產(chǎn)，就需要有管理。為什么這么說呢？因為有兩個人，就需要交流；有交流，就必然會有合作；有合作，就需要有分工；有分工，就需要有協(xié)調(diào)；所有這些，就需要有管理。此外，大家都知道軟件開發(fā)的作用是為人們原有的各項工作提供服務(wù)的，在這個世界上，我們還有金融、交通、石油、教育、航天等行業(yè)。既然軟件是為他們服務(wù)，那我們也必須掌握一些行業(yè)的背景知識，用軟件的相關(guān)知識去分析每個行業(yè)，去設(shè)計最符合人們需求的軟件，才能實現(xiàn)軟件的價值。所以信息與計算科學(xué)專業(yè)的作用就是在現(xiàn)有軟件編程技術(shù)基礎(chǔ)上，綜合運用數(shù)學(xué)思想，對用戶的需求進行分析，設(shè)計高質(zhì)量的軟件結(jié)構(gòu)，界定軟件開發(fā)的職能，將現(xiàn)代軟件龐大的開發(fā)規(guī)模、精深的開發(fā)技術(shù)、復(fù)雜的開發(fā)邏輯一一細分，合理的統(tǒng)籌安排每個人的工作，每個時間段達成的目標(biāo)，保證軟件高質(zhì)量的完成。所以信息與計算科學(xué)專業(yè)是一門理論性、綜合性、實踐性都非常強的數(shù)學(xué)專業(yè)。因此信息與計算科學(xué)作為以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的理科學(xué)科，強調(diào)在扎實數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，信息科學(xué)與計算科學(xué)相互融合下，運用現(xiàn)代計算工具求解科學(xué)與工程問題中的數(shù)學(xué)理論與方法。 信息與計算科學(xué)的專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)是：具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，掌握信息與計算科學(xué)的基本理論與基本方法；具備熟練應(yīng)用計算機（包括常用語言、工具及專用軟件）的基本技能，具有較強的算法分析與編程能力；能運用所學(xué)的理論、方法和技能解決信息技術(shù)和科學(xué)與工程計算中的某些實際問題；受到科學(xué)研究的初步訓(xùn)練，了解信息與計算科學(xué)理論、技術(shù)與應(yīng)用的新發(fā)展，具有較強的知識更新、技術(shù)跟蹤與創(chuàng)新能力。 北京交通大學(xué)信息與計算科學(xué)專業(yè)依托的學(xué)科“運籌學(xué)與控制論”具有博士學(xué)位授予權(quán)，并具有應(yīng)用數(shù)學(xué)、計算數(shù)學(xué)”等五個碩士學(xué)位點和一個專業(yè)實驗室，合理整合教育教學(xué)資源，面對教育系統(tǒng)過快發(fā)展帶來的負面影響，面對國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和“十一五”發(fā)展規(guī)劃的機遇與挑戰(zhàn)，以建設(shè)研究型大學(xué)的后備人才培養(yǎng)與提升深造與就業(yè)競爭力為目標(biāo)，積極探索新形勢下的人才培養(yǎng)方法，積極參與全國同類專業(yè)高校的教學(xué)質(zhì)量建設(shè)，在教學(xué)規(guī)范與質(zhì)量評估體系上達成共識，形成特色。承擔(dān)或完成幾十多項國家自然基金等科研項目。在同類高校的同類學(xué)科中，北京交通大學(xué)的運籌學(xué)與控制論方向，近幾年，在劉彥佩等老教授的帶領(lǐng)下，一批高水平的青年教師積極參與國家各種基金資助項目的研究工作。目前完成或承擔(dān)的科研項目有國家自然科學(xué)基金、863項目、霍英東項目基金，高校優(yōu)秀青年教師基金、教育部出國留學(xué)基金，并與美國、加拿大、烏克蘭、日本、韓國以及香港等國家和地區(qū)的大學(xué)建立了廣泛的交流和科研項目合作。我校信息與計算科學(xué)專業(yè)作為高層次人才后備軍的培養(yǎng)基地，方向明、針對性強，對于確保教學(xué)方向的發(fā)展和質(zhì)量的提高具有重要意義。三個主干方向：信息科學(xué)、計算數(shù)學(xué)、運籌學(xué)與控制論，畢業(yè)生就業(yè)率連續(xù)五屆均達到95%以上，就業(yè)范圍集中在北京、上海、廣州、深圳四個地區(qū)。在這里你將獲得與眾不同的學(xué)習(xí)體驗，相比傳統(tǒng)的理論化教學(xué)，我們更強調(diào)的是強基礎(chǔ)，重實際，有側(cè)重，創(chuàng)特色的教育理念。該專業(yè)是以信息技術(shù)與計算技術(shù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)為研究對象的理科類專業(yè)，它主要研究信息技術(shù)的核心基礎(chǔ)與運用現(xiàn)代計算工具求解科學(xué)與工程問題的數(shù)學(xué)理論與方法，它培養(yǎng)具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)思維能力，掌握信息與計算科學(xué)的基本理論方法與技能，受到科學(xué)研究的訓(xùn)練，能解決信息技術(shù)和科學(xué)工程計算中的實際問題的高級專門人才。隨著近百所高校競爭的加劇、信息與計算科學(xué)專業(yè)學(xué)生總量供大于求局面的出現(xiàn)，以加強研究型大學(xué)后備人才培養(yǎng)與提升深造與就業(yè)競爭力為近期努力的目標(biāo)；在綜合我?？蒲袑嵙蛿?shù)學(xué)系的辦學(xué)條件的基礎(chǔ)上，我們選定了：信息與編碼、運籌學(xué)與控制論、數(shù)學(xué)建模與信息處理為建設(shè)重點，以信息處理和科學(xué)與工程計算為背景，由信息科學(xué)、計算科學(xué)、運籌學(xué)與控制科學(xué)等學(xué)科交叉滲透而形成的一個新的理科專業(yè)。培養(yǎng)具有堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和計算機基礎(chǔ)，掌握信息與計算科學(xué)的基本理論和方法，受到科學(xué)研究的初步訓(xùn)練，能運用所學(xué)的知識和計算機技能解決某些實際問題，能在科技、教育和經(jīng)濟部門從事研究、教學(xué)、應(yīng)用開發(fā)和管理工作的(高級)專門人才。 |
