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计算机科学与技术专业2019-2020年专业人才培养状况报告

上传时间 :2020-12-16    浏览次数 :    编辑 :

 

   一、 培养目标与规格

 

计算机科学与技术专业坚持以德为先、知识为本、注重能力、全面发展的育人理念,始终贯彻落实党的教育方针,培养能够承担社会责任,职业道德和科学素养兼有,创新思想与工程能力并重,系统掌握计算机基础理论、计算机应用方法与实践技能,具有国际视野的计算机应用领域专业技术实践人才。

本专业期待毕业生在5年左右达到以下目标:

目标1:有良好的思想品德、人文和职业素养,遵守工程职业道德和规范;

目标2:能够在计算机相关领域从事计算机应用系统的规划、设计和开发等工作;

目标3:能够在应用开发或科研团队中担任协调、组织或管理角色;

目标4:具备持续学习,更新知识,不断提升自身综合业务水平的能力。

二、培养能力

(一)专业设置

本专业要求学生掌握自然科学、计算机科学理论、技术以及计算机工程基础知识,重点是对计算机软件、硬件和网络的理论学习和实际应用能力的培养。通过实践环节(包括课程设计、工程实践、科研训练等)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,提高学生分析和解决问题的能力,注重人文社科、法律法规和责任道德的素质修养。

具体地说,本专业培养的毕业生必须达到如下知识、能力与素质的培养要求:

1.工程知识:能够将数理知识、工程基础和计算机专业知识用于解决计算机应用领域复杂工程问题。

2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析计算机应用领域复杂工程问题,以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案:能够设计针对计算机应用领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的软硬件系统,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对计算机应用领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.使用现代工具:能够针对计算机应用领域复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

6.工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价计算机专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对计算机应用领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8.职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在计算机工程实践中理解并遵守工程 职业道德和规范,履行责任。

9.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10.沟通:能够就计算机应用领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理:理解并掌握计算机工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

(二)在校生规模

计算机科学与技术专业2017级-2019级在校生人数共计380人,其中2020级采用计算机大类招生,不分具体专业,现在校人数260人。

(三)课程设置情况

在课程设置上,该专业既注重计算机基础课程、又结合学科最新发展,既重视理论教学,又加强实践创新培养。在专业方向上分为大数据和人工智能两个方向,并结合两个方向最新发展,设置了结合方向最新发展的专业理论课程,创新创业实践、企业工程实践、课程设计等多类实践课程。课程体系分为通识教育课、专业教育课、多元/实践课三大类。

通识教育课分为通识教育必修课和选修课,其中,教育必修课包含24门课程共36学分,选修课修读学分数不少于10学分。

专业教育课,包括大类专业必修课、集中实践环节课、专业核心必修课、专业基础必修课四大类课程。大类专业必修课包括:大学物理学、高等数学、线性代数、概率统计、计算机专业导读、离散数学、高级程序设计语言、数字电路与逻辑设计、计算机系统基础;专业核心、基础必修课包括:人工智能技术、大数据分析方法、数据结构、计算机组成与结构、计算机操作系统原理、计算机网络原理、算法设计与分析等课程;集中实践环节课主要含必修课程的课程设计及为期12周的毕业设计和3周的企业工程实践等课程。课程门次、学分和课时分布如下:




 

 

 

图1. 专业教育课门次分布

 

 

图2. 专业教育课学分分布

 

图3.专业教育课学时分布

多元/实践课主要包括专业选修课、创新实践、集中实践环节课程。

专业选修课共包含26门课程,其中,大数据和人工智能两个方向公共选修课为15门,共50.5学分,具体包括:面向对象程序设计方法、数据库原理、微机原理与接口技术、科技文献检索、编译原理、软件工程、软件分析与测试、计算机专业英语、数据科学与Python语言、Java程序设计、数学建模与MATLAB语言、分布式计算、计算机图形学、网络程序设计、信息安全概论。大数据方向包括:大数据技术、大数据在交通医疗及互联网中的应用、数据可视化技术、数据挖掘技术、数据分析方法,6门方向选修课,共16学分。人工智能方向包括:数字图像处理、三维图形程序设计、模式识别技术、计算机视觉技术、深度学习、机器学习,7门方向选修课,共18学分。创新实践课程为4周的社会实践课、集中实践环节课程主要包括JAVA语言课程设计。

(四)创新创业教育

1.开设创新和创业能力培养课程

倡导以本科学生为主体的创新性实验改革,开设1门计算机创新创业实践课程,调动学生的主动性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,逐渐掌握思考问题、解决问题的方法、提高其创新实践的能力。通过实施计划,改变目前培养过程中实践教学环节薄弱,动手能力不强的现状,变灌输式的教学方法为兴趣驱动和自主实验,推广研究性学习和个性化培养的教学方式,形成创新教育的氛围,进一步推动教学改革,提高教学质量。

开设1门社会实践课程,聘请海内外创业成功人士和校友进行讲座,传授创业经验,探索与企业联合培养人才模式。创业课程为商业管理和计算机专业的跨学科课程,弥补工科生商业和管理知识的欠缺,培养学生对技术和市场的敏锐度。课程采用小组学习的方式,组建小组团队,根据产业界需求、教师建议或自己的创新想法,共同进行产品或技术创新,充分锻炼学生的领导力、团队工作和沟通交流的能力。

2.开展大学生创新和创业项目

以大学生创新实践项目为平台,提高学生将课本所学理论知识转化为现实实践项目的能力和素养,缩小学校培养与企业所需之间的鸿沟,为学生的就业打下一个坚实的基础。与校外企业开展一系列创业项目,使学生实际了解一个项目的市场调查、启动、分析、设计、编码以及测试完整的项目运作经验,为学生自主创业提供锻炼机会。

1)国家级大学生创新实验计划。该计划旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式,倡导以本科学生为主体的创新性实验改革,调动学生的主动性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,全面提升学生的创新实验能力。申报大学生创新创业训练计划项目15项,其中国家级创新创业项目”2项,省级1项,校级12

2)青岛大学研究性学习与创新性实验项目。该项目是对国家级大学生创新训练计划的有力补充,对学生的覆盖面更广。该项目在强调提高学生动手实践能力的同时还鼓励跨学科、跨专业的学生自主组队,共同完成一个项目课题,提高了学生跨学科、跨方向的创新能力和协作能力。学生在校期间参与研究性学习与创新性实验项目15个。

3)举办和参加科技竞赛

为展现现代高校大学生软件设计和创新能力,激发大学生学习和创新的积极性,加强驻青高校计算机科学相关专业的联系,拟每年举办一届“青岛市创新杯计算机软件设计大赛”,分设两大主题:移动互联网类应用和传统PC端基于B/S架构方面常用软件的开发、算法设计相关的程序的编写,参加Kaggle、阿里云天池、数据城堡等国际知名赛事,考察学生一个完整项目开发的能力,以及运用所学的编程语言、数据结构、尤其是算法设计等方面的知识在给定的时间内解决现实问题的能力。

1)开设科技竞赛训练课。针对不同创新科技比赛,对不同专业知识层次的学生采取相应的培训方案,培训内容主要包括:加强学生基础的C语言、C++语言、数据结构、算法等专业知识的学习;同时训练课分成不同的课程模块,如计算机程序编程、设计规划、论文撰写、案例分析、 实战训练等模块,竞赛学生可以根据各自的需要选择部分课程模块重点训练。训练课由经验丰富的竞赛指导教师主讲,以课堂讲授和练习为主,对竞赛学生的应战能力进行统一培养与集训。

2)整合资源,举办历届优秀作品展览。收集历届大赛评出的优秀作品,妥善保管专家相关评审结果,以备随时查询。对于优秀的作品,进行公开展览,以提高竞赛的知名度,鼓励学生及教师参与其中。同时建立资源库还有助于总结之前竞赛的经验和不足。

4)开展大学生社会实践和志愿者服务

采取如下建设举措,每年组织4支团队集中开展社会实践和志愿服务活动,社会实践活动覆盖面达到100%。

1)组织学生深入各公司和企业,考察了解计算机技术在各行业实际应用中的实现和特点,学习如何应用计算机技术提高生产效率。询问并收集各单位、行业在应用计算机技术的过程中遇到的问题以及进一步的需求,总结并运用已掌握的知识和方法,尝试给予解决和满足。

2)组织学生到中小学,了解中小学计算机教育的现状和发展趋势,介绍最新的计算机技术与应用前景,提出自己的见解,并适当的辅助完成部分教学任务。

三、培养条件

通过升级、改造和建设校内实验室、建设校企合作实验基地等方式促进教学与科研条件改善。合理建设计算机科学与技术专业的实践体系,重点建设计算机科学与技术综合实验平台,构建起以实践能力和创新意识培养为主的实验实训体系。使得所建设的硬件资源更有效地服务计算机科学与技术专业本科教学。同时,提高实验设备的使用率。

(一)计算机软件实验室的建设

针对学生在软件开发和程序设计过程中的长时、不定时需求,建设软件类公共实验室,主要开展软件自主设计性实验和软件综合实践能力培养类实验。在实验室中配置软件开发网络环境和实验教学软件,配备专门管理维护人员,为学生提供长期开放服务。计算机软件实验室能够容纳60名学生同时进行实验。

(二)计算机硬件实验室的建设

针对硬件类相关课程教学中存在学生操作难度大、操作次数多、设备多样、实验耗材多等特点,建设计算机硬件公共实验室,主要开展硬件理论验证类实验和硬件综合实践能力培养类实验。实验室配备新型实验箱、实验操作器材、实验检测设备、具备特殊接口支持的计算机、有助于学生理解实验原理和步骤的展示面板等设施,为学生的实验准备、实验实施、实验结果检测等各环节提供服务。计算机硬件实验室配备60套实验工具和器材,能够同时容纳60名学生。

(三)创新班实验室的建设

基于创新班人才培养目标,以创新性研究项目、产品研发为驱动建设,建设以小班化、个性化为特点的创新班实验室。创新班实验室面积60平方米,容纳30名学生同时开展创新型实验,配备创新实验所需设备,支持开展创新实验。

(四)计算机专业方向实验室的建设

面向计算机相关专业中的专业课程实践教学,为支撑“图像科学及应用”、“智能信息处理技术”等方面的拔尖创新人才培养目标,建设高水准、专业化的实验室,开展以理论验证类实验和专业综合实践能力培养类实验为基础、以科学研究类实验为重点的实验项目。各专业实验室配备相关专业课程特需实验设备,为专业实验课程的开展提供支持。计算机专业方向实验室室内面积约60平方米,容纳30名学生同时开展实验。

四、培养机制与特色

措施一. 合作创新平台建设

开展产学研合作基地建设改革试点,与企业共建合作创新平台2个。瞄准经济社会发展重大理论和现实问题,加强与相关部门和地方政府合作,提供高水平的专家队伍,力争建设具有较高水平的咨询研究机构。与行业部门(协会)、龙头企业共建发展战略研究院,开展产业发展研究和咨询,增强社会服务能力。

措施二. 科研促进教学

在将科研成果和教师队伍通过政产学研平台为社会服务的同时,加强学校的内涵式发展,以科研带动教学的发展。

1.每年安排学术讲座10场。每年邀请计算机科学与技术及相关专业的国内外专家对某个前沿课题进行专题学术讲座,促使师生了解所在专业或相关研究领域前沿知识与发展动态,开阔老师和学生的视野,激发师生探求未知的兴趣。

2.科研成果融入课程。将计算机科学与技术专业教师队伍承担的各类纵向和横向课题所取得成果转化为优质教学课程,每年开设1门“专业科研专题”选修课程,增强学生理论联系实际的能力,培养学生分析问题、解决问题的能力,促进课程建设,丰富学生专业知识。

3.科研成果(资源)转化。组织承担各类课题的老师,将其所已承担或正在承担的项目成果转化为优质教学资源,融入课程的教学过程中,提高学生解决实际问题的能力,每年开设1个创新型实验。

4.科研促进教师教学能力发展。每年培育青年教师科研项目3项,鼓励其将研究成果应用于教学,以此来带动教师教学能力的提高。

措施三. 本科生科研能力提升

提高本科生的科研能力,有利于培养创新性人才、促进教育理念的变革、提高教师的科研能力水平。提升本科生科研素质和创新能力也是社会经济发展的要求、实现高校本科生培养目标的重要途径,更是提高本科生教学质量的重点和难点之一。通过提升本科生的科研能力来促进本科教学的质量和教师水平,促进学生的科研素质和能力。

1.引导、激励学生加入教师科研团队,直接参与教师科研活动,以项目带动学习。承担科研项目的教师要吸引接纳3名优秀本科生参与项目的研发活动,优先考虑创新班的学生;每个项目负责人要兼任3名本科生学术导师,提高本科毕业设计(论文)来源于科研项目的数量。

2.设立学生科研基金,资助奖励学生学术科技活动、科研立项和专利申请。制定学生科研能力提升计划,设立为学生科研基金,创新班没有参与教师科研项目的学生都要在老师指导下申请或参与1项科研项目。

五、培养质量

(一)就业率与考研率

近五年本科毕业生就业率与考研率如表1所示。

1.近五年本科毕业生就业率与考研率

届别

毕业生人数

就业率

考研人数

考研率

2016届

52

86.15%

8

15.38%

2017届

62

92.31%

14

22.58%

2018届

83

91.58%

13

21.66%

2019届

59

92%

14

23.7%

2020

96

91.56%

29

30.21%

(二)创新项目立项

本年度,获批国家级大学生创新创业训练计划项目2项、;省级大学生研究性学习和创新性实验项目1项;校级大学生研究性学习和创新性实验项目12项。

(三)竞赛获奖

参加第十一届蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛,其中2名同学获一等奖。在C/C++程序设计大学A组中,姬忠鲁获总决赛二等奖;C/C++程序设计大学B组中,李阳等4名同学获总决赛一等奖,黄欣然等27名同学获总决赛二等奖,袁春宝等28名同学获总决赛三等奖,白广轩等9名同学获总决赛优秀奖;在Java软件开发大B组中,李斌获总决赛一等奖,袁存正获总决赛优秀奖。

在之前举办的第十一届蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛山东赛区比赛中,获得一等奖43项,二等奖50项,三等奖14项。

组织参加“中国高校计算机大赛-网络技术挑战赛”华东赛区选拔赛中,获得A系列二等奖1项、三等奖4项,B系列一等奖1项、二等奖6项、三等奖6项,2个团队成功晋级全国挑战赛。

参加“中国高校计算机大赛-网络技术挑战赛”华东赛区选拔赛中,获得A系列二等奖1项、三等奖4项,B系列一等奖1项、二等奖6项、三等奖6项,2个团队成功晋级全国挑战赛。

参加第八届全国并行应用挑战赛并进入决赛。在决赛答辩中凭借作品的并行加速比与并行效率获得全国二等奖(应用组最佳应用银奖)。

六、毕业生就业创业

(一)毕业生就业创业情况分析

大学生自主创业热情虽然高涨,但是付诸行动者实为少数。自主创业人数较少,占毕业生总数比例不大。大学生在校参加的自主创业计划大赛中,大多数项目都是关于高新技术的。一旦学生毕业脱离学校后,要凭个人之力创办高科技企业,却往往显得势单力薄, 而作为近似完全理性人的风险投资公司当然不愿意投资到学生创业的公司这样规模小、风险大的企业。因此,大多数毕业生在创业时选择了启动资金少,容易开业且风险相对较小较容易操作的传统行业,如餐厅、咨询、零售等小而适合自己的行业。这样一方面可以节约成本,另一方面也可以先积累经验。

(二)下一步拟采取的措施

在校期间鼓励学生参加老师的创新创业项目,如果在期间取得不错的效果,那么鼓励其在毕业后进行创业。另外通过报告会和座谈会方式来对创业过程中可能出现的问题进行讲解。

七、专业人才社会需求分析及专业发展趋势分析

(一)注重学生创新创业能力的培养。将本科生创新创业教育纳入必修课体系,在继续推进第二课堂教育的同时,大力推进第一课堂创新创业教育的力度。加大对创新创业指导教师的培养,特别是注意辅导员等学生工作人员的培育,提升学生管理和教育人员对创新创业教育的认识与水平。

()注重学生综合能力的培养学生不仅要具备计算机系统的设计能力,还要能够对特定行业需求具备分析能力,应用所学知识解决实际问题。同时,还要培养学生的沟通协调、合作共赢、独立钻研的观念和能力。

(三)注重信息领域新技术的教学和引导。信息技术发展日新月异,如云计算、物联网、大数据、人工智能等新技术不断出现,需在课堂中及时引入新知识和技术。

八、存在的问题及拟釆取的对策措施

(一)存在的问题

经过多年的建设与发展,计算机科学与技术专业取得了较好的成绩。分析专业教学改革、硬件建设及软件建设的现状,结合专业发展,尚有如下不足:

1.创新创业教育和实践工作尚需继续推进,没有形成系统化教育模式,创新创业的实践条件。

2.本专业教育教学的国际化程度偏低,合作学校偏少,双语课程的开设质量有待提高。

3.在高层次教学质量工程项目立项和教学成果奖评审方面有待提高。

(二)拟采取的对策措施

1.加强本科生科研导师团队管理,结合各类大学生竞赛活动、创新创业教育,提高学生的学习和科研兴趣,提高学生的独立学习和创新能力。

2.继续强化实验、实训条件建设,完善和提升实验室条件,扩大创新创业中心、实践实训中心的功能,拓展校外实习基地。

3.拓宽合作办学渠道,积极推进国内外合作,提升教育教学的国际化程度。

4.调动广大教师参与教学研究和教学改革的积极性,争取在高层次教学质量工程项目立项和教学成果奖评审方面实现较大突破。

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