计算机科学与技术专业培养方案


发布日期:2024-05-30

一、培养目标

培养学生热爱祖国富有家国情怀,德、智、体、美、劳全面发展,适应国家经济社会发展需要,具有良好的人文和工程素养,扎实的工程知识和过硬的计算机专业能力,具有较广阔的国际视野和终身学习能力。注重培养学生在计算机软、硬件系统设计与开发,以及运用人工智能相关技术和方法进行智能系统设计与开发的实践创新能力。为社会培养在计算机及相关技术领域从事系统设计、开发、测试以及技术管理与信息服务等工作,并作为技术骨干或负责人在工程项目中发挥有效作用的高素质工程应用型人才。学生毕业五年后的目标:

目标1:拥护中国共产党的领导,具有深厚的爱国主义情怀,积极投身社会主义建设事业,自觉践行社会主义核心价值观。能够在社会中表现出良好的人文科学素养,具有良好的职业修养、工程职业道德、团队合作和沟通交流能力,较强的社会责任感,熟悉相关的法律法规和行业规范,有意愿并有能力服务社会。

目标2:具有数学与自然科学、计算思维、程序与算法设计、计算机网络、数据库、计算机硬件和软件系统等多学科知识,适应计算机应用需求的变化。

目标3:具有较为丰富的工程经验和项目管理能力,具有计算机应用系统的分析、设计、实现、集成和运维能力。

目标4:能在计算机相关领域承担软件开发、智能系统开发、信息系统集成、技术服务和管理等工作,成为所在单位相关领域的专业技术骨干或管理骨干。

二、毕业能力要求

依据中国工程教育专业认证的标准和要求,结合本专业特点,毕业要求包括以下12项:

1. 工程知识:具有从事工程所需的、扎实的数学、自然科学、工程基础和专业知识,用于解决复杂工程问题。

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、分析复杂工程问题,以获得有效结论。

3. 设计/开发解决方案:能够综合运用理论和技术手段,设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,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复杂工程问题的专业工程实践对环境、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。

毕业要求指标点分解见表1:

表1 毕业要求指标点分解


毕业要求

指标点

1. 工程知识:具有从事工程所需的、扎实的数学、自然科学、工程基础和专业知识,用于解决复杂工程问题。

1.1 掌握数学和自然科学知识,并能够将数学、自然科学和工程科学的语言综合运用到计算机复杂工程问题的建模和求解。

1.2 掌握计算机工程及相关工程领域的专业基础知识,能够用于将实际问题抽象转化为计算机可处理的问题并对其求解。

1.3 掌握计算机工程及相关工程领域的专业基础知识,能够将其应用于对计算机应用系统的设计方案和模型进行推演和验证。

1.4能够综合应用工程知识对复杂工程问题解决方案进行分析与改造。

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、分析复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1能够运用数学和自然科学知识,对计算机系统复杂工程问题进行分析、识别、条件假设、建模和知识表达。

2.2能够针对计算机软件类模块与系统进行需求描述、系统分析和建模。

2.3能够通过文献研究,对特定需求计算机复杂工程问题解决方案进行分析和验证,以获得有效结论。

3、设计/开发解决方案:能够综合运用理论和技术手段,设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,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


3.1 能进行计算问题调研并明确相关约束条件,针对计算机软件系统完成需求分析。

3.2具有基本的程序设计和算法分析能力; 能够根据需求进行程序模块设计与实现,体现创新意识,并考虑文化和环境等因素。

3.3能够针对特定需求,对计算机复杂工程问题进行分解和细化,具有网络系统设计、实现和管理能力,体现创新意识。并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.4能够针对特定需求,对复杂工程问题进行分解和细化,体现创新意识,具有软件系统的设计、实现和集成能力。

4、研究:能够基于科学原理并采用科学方法对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。

4.1能够基于计算机学科相关原理和方法,选择研究路线,设计可行的实验方案。

4.2能够根据实验方案构建实验系统,进行实验。

4.3能够正确采集和整理实验数据,对实验结果进行分析和解释,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。

5.1具有信息获取能力,能够根据需要选择与使用信息技术工具和检索工具,对获取的信息具有分析和综合能力。

5.2 能够选择与使用计算机工程领域常用工具和模拟软件,复杂工程问题进行分析、计算与设计。

5.3 能够使用恰当的计算机工程工具和模拟软件,于复杂工程问题的模拟与预测,能够理解其局限性。

5.4使用适当的现代工具分析、设计、开发和测试新软件系统和智能系统。

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。

6.1能够基于计算机工程相关背景知识,分析和评价计算机工程实践的经济与社会效益。

6.2能够合理分析和评价计算机复杂工程问题解决方案产生的社会、健康、安全、法律和文化影响。

7、环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响


7.1能针对计算机复杂工程问题的工程实践,理解其对环境与可持续发展的内涵和意义

7.2 能够从资源有效利用、节能、环保、互联网对社会发展的影响、信息安全等方面,正确评价计算机工程复杂工程问题实践活动对社会可持续发展和环境造成的影响。

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。


8.1具有良好的人文社会科学素质,正确理解个人与社会的关系,了解国情,具有爱国情怀,具有推动国家信息产业发展和社会进步的责任感。

8.2具有工程实践经历,形成良好的计算机工程职业素养,能够在计算机工程实践中自觉遵守职业道德和行为规范,履行相应的责任。

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。

9.1理解团队协作的必要性, 具有团队协作精神,能够在多学科背景下的团队中开展工作。

9.2能够理解个人及负责人在团队中的角色划分,且胜任相应的角色职责。

10、沟通:能够就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。

10.1具有沟通交流的基本素养,能够就计算机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。

10.2熟练掌握一门外语,理解不同文化之间的差异,能够在跨文化背景下进行沟通与交流。

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

11.1掌握工程项目管理方法,理解经济管理影响因素,能够用于相关工程问题的系统成本与经济效益分析、决策和多学科应用。

11.2 掌握工程项目管理知识,能够在多学科环境中开展计算机工程项目管理活动。

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。

12.1 能够认识不断探索和学习的必要性,注重身心健康,具有自主学习和终身学习的意识。

12.2能够追踪计算机领域发展动态和行业需求,有不断学习和适应发展的能力


三、毕业要求对培养目标的支撑

为保证本专业学生满足知识、能力和素质的达成,本专业设置了完善的课程体系,其中包括理论教学、实验实践教学、实习教学、课程设计、毕业设计/论文、学科竞赛、创新创业训练项目等教学环节。本专业毕业要求对培养目标的支撑关系见表2:

表2 毕业要求对培养目标的支撑表


培养目标1

培养目标2

培养目标3

培养目标4

毕业要求1




毕业要求2




毕业要求3


毕业要求4



毕业要求5



毕业要求6


毕业要求7


毕业要求8




毕业要求9




毕业要求10




毕业要求11


毕业要求12




四、主干学科

计算机科学与技术

五、标准学制与学位

1.标准学制:四年制本科,实行弹性学习年限

2.授予学位:工学学士学位

六、毕业学分要求与学位授予条件

1.毕业最低学分要求:166 学分

课程体系结构与各类课程毕业学分要求:

课程类别

学分

占总学分比例

学时

备注

理论教学

通识教育课

必修

36

21.69%

656


选修

1

0.60%

16


学科基础课

必修

49

29.52%

848


选修

6

3.61%

96


专业领域课

必修

18.5

11.14%

296


选修

14.5

8.73%

232


个性化课程

人文/科学素养类

选修

6

3.61%

96


专业拓展类

选修

6

3.61%

96


创新创业类

选修

2

1.20%

32


理论教学合计

139

83.73%

2368


集中实践教学环节

必修

27

16.27%

32w+32


选修

-

-

-


毕业最低要求学分合计

166

100%

2400+32w


2.学位授予条件:取得本专业毕业证书、满足《天津科技大学学位授予工作实施细则》中相应规定者,授予学士学位。

七、核心课程

离散数学、数字逻辑、计算机组成原理、数据结构、C语言程序设计、面向对象程序设计、Python程序设计、算法分析与设计、操作系统、数据库原理、计算机网络、机器学习、数字图像处理、Java语言程序设计、信息系统开发与实践、移动应用开发技术、虚拟现实程序设计等。