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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇计算机与科学技术学科评估,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
目前,学院设有计算机科学与技术一级学科博士点和博士后流动站,拥有计算机应用国家重点学科、计算机软件与理论国家重点(培育)学科和浙江大学CAD&CG国家重点实验室。截至2008年4月底,计算机学院现有教职工225名,其中中国工程院院士2人、“长江学者计划”特聘教授2人、浙江省特级专家1人、国家杰出青年获得者3人。学院在校生规模1854人,其中本科生为782人,硕士研究生653人,博士研究生419人,另还有软件学院本科生774人,第二学士学位30人,软件工程硕士研究生861人。计算机学院以及软件学院在校生的总规模已达全校的9%以上。
从20世纪90年代中期以来,浙江大学计算机系(学院)进入了快速发展的轨道。在科学研究上,注重基础理论研究、高技术研究和关系到国计民生的重大科技攻关,在人工智能与应用、计算机图形学、计算机辅助设计与集成制造等主要研究领域基础上,进一步凝炼学科方向,大力发展网络与多媒体、产品创新设计、数据库、嵌入式系统、网络分布计算等具有特色的新型学科方向。科研经费大幅度增长,2006、2007连续两年学院科研经费突破1亿,名列全校前列。2004年潘云鹤院士负责的“面向区域经济发展的高技术产品开发系统”成果获国家科技进步二等奖;2007年,陈纯教授负责的“纺织品数码喷印系统及其应用”成果获国家技术发明二等奖。
在人才培养上,学院目前设有计算机科学与技术、工业设计、数字媒体技术专业,软件学院还设有软件工程专业。目前,学院(包括软件学院)已获得国家精品课程4门,国家双语示范课程1门,国家第二类特色专业4项,国家第一类特色专业2项,国家人才培养模式创新实验区1项,另外还获得大学生创新性实验11项。学院学生注重工程创新实践能力培养,近年来学生在各类国际重要竞赛中频频获奖。学院培养的学生以其扎实的专业基础、良好的动手能力,在就业市场中广受好评。每年都为Intel、Microsoft、IBM、Google、Autodesk、Nokia、State Street、华为、百度、网易、腾讯、网新等国内外著名IT企业提供一大批优秀毕业生,涌现了许多耀眼的“新星”,如浙江省十大“创业之星”、“手机备备”的发明人方毅,北京奥运会“祥云火炬”的核心设计师章俊,被美国商业周刊称为TopCoder程序设计竞赛“大赢家”并据此要重新评估中国软件工业水平的吴嘉之等。
[关键词]计算机仿真 计算机模拟 虚拟
中图分类号:U73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)46-0235-01
随着计算机技术和网络技术的飞速发展, 计算机仿真技术和虚拟现实仿真在各行各业得到了广泛应用, 使用计算机进行仿真的研究和应用也是如火如荼。计算机仿真 (Computer Simulation)又称计算机模拟 (Computer Analogy), 它是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法, 是系统仿真的一个重要分支。系统仿真就是建立系统的模型,并在模型上进行实验的过程。系统仿真技术实质上就是建立仿真模型并进行仿真实验的技术。因此, 通俗的说, 计算机仿真就是指在实体尚不存在、或者不易在实体上进行实验的情况下, 对考察对象进行建模, 然后通过计算机编程考察对象在系统参数以及内外环境条件改变的情况, 达到全面了解和掌握考察对象特性的目的。本文主要在介绍计算机仿真技术的基础上, 谈谈计算机仿真技术的应用。
1、计算机仿真技术的综合概述
1.1 计算机仿真技术的定义
计算机仿真系统是建立在现实理论和相关技术的基础之上的,其中包括信息处理技术、计算机技术以及控制理论、仿真理论等。它是以计算机为载体,以其他物理设备为主要工具,通过建立仿真模型对现实系统进行动态试验,并结合相关学科知识和信息资料对动态试验的结果进行分析和研究,以此对抽象问题做出决策。计算机仿真技术已经成为一门新的学科,是利用计算机技术和仿真理论来研究问题对象的重要技术手段和方法。
1.2 计算机仿真技术的发展
自从计算机仿真技术诞生以来,就受到世界各国的广泛关注和高度重视。它是以计算机为基础,根据问题对象的实际要求,建立真实的数学模型,并将其转换成仿真模型。在不同的决策问题下,利用计算机系统来演示运行状态,从而将抽象问题真实地展现在计算机系统显示器上,它涉及计算理论、控制理论以及各种实际系统的专业理论知识,并且综合多学科领域的一项综合性技术。当前,计算机仿真技术在国防、能源、交通、航空航天等军事领域和其它领域得到广泛的应用。计算机仿真技术起源于美国,后来被多个国家引进和推广,并且将该项技术列为国防军事重点发展的关键技术,由此可见,计算机仿真技术在现代科学技术领域中的地位和作用。
2、计算机仿真的步骤及关键技术
计算机仿真的步骤一般为:(1)建立数学模型。应考虑观测数据的表达和专家的经验,利用各种手段对计算机进行分析,建立一个特有的数学模型。(2)数据模型的程序化。利用先进的自动编程软件,进行交互操作,完成数据模型的程序化。(3)仿真实验。在仿真实验之前,应提前设置一套详细的实验方案,根据具体的要求进行仿真模型的运行,以达到实验的效果。
目前,计算机仿真计算的关键技术主要包括:(1)智能仿真。通过先进的科学技术,把人类的思维行为植入整个仿真过程中,以知识为核心进行不断的研究、开发,使人工智能和仿真技术有机的结合起来,仿造出与现实相近的景物和物体,以满足现代人们生活的需求。(2)面向对象的仿真。由人们的主观意识,通过功能设计研究开发,整合为图片、动画,以实现对象能够清楚的获取信息,引起系统的活动。(3)人机和谐仿真。从可视化仿真、虚拟仿真和多媒体仿真多个角度反应出计算机仿真的实际作用。(4)分布交互仿真。利用现代计算机网络技术可实现多方面仿真设备的互连,使时间与空间相互的配合,以达到一种虚拟的仿真环境。
3、计算机仿真技术应用
计算机仿真技术首先在军事领域得到应用的,目前,它在军事和民用领域得到了广泛的应用,以下我们主要讨论其应用的几个主要方面:
3.1军事领域。主要运用在虚拟战场、战场的战术使用训练、战场评估、武器对抗效能评估等。目前这方面的仿真软件有国内神州普惠的 DWK。
3.2航空航天领域。主要仿真对火箭发射、卫星释放、太空行走、嫦娥登月等计算机仿真试验。
3.3教学领域。如通过计算机网络试验仿真和教学试验仿真可以让学生通过观看网络运作动画、分析网络性能结果和设计简单网络实体,更容易、深入地理解网络协议和算法的复杂行为,收到更好的教学效果。
3.4工业制造行业的仿真。如机械加工过程,是机械行业进行生产的基础。利用计算机仿真,有助于发现其机理,为提高机械加工性能提供理论支持。主要包括:汽车制造是机械行业、齿轮设计方面、磨削方面、故障诊断、在疲劳寿命判断、于刀具设计、微钻头设计、渗碳层浓度分布、含间隙机构、空调制冷系统的研制和包装机械的开发等。
3.5气象预测领域。这是一个典型的无法进行物理模型试验的领域,计算机仿真技术成为气候变化、气候预测的唯一手段。
3.6社会系统仿真。利用仿真技术可有效的分析我国人口的浮动对社会造成的影响。
3.7医学领域的仿真。计算机仿真技术以应用与医学领域,通过具体的模型,进行模拟操作,可实现手术科学化、精确化,服务于民。
3.8经济管理领域。通过搜集各地方财政收支、股市等运行情况,进行系统化分析,通过计算机仿真技术,可实现国家经济的宏观管理。
3.9城市建设领域。利用计算机仿真技术可实现城市建设领域的仿真,使人们更好的了解当地交通运行情况,进而实施有效的规划。
4、结语
随着计算机技术的不断发展,计算机仿真技术在未来的发展道路上将进一步完善和提高,这是计算机仿真技术发展的必然趋势。因为,仿真技术是以计算机为基础,加上计算机技术和通信技术的相互融合,进一步促进了社会现代化、信息化发展,在此基础上,计算机仿真技术必将得到飞速发展。由此可见,计算机仿真技术的应用领域不断扩大,而且应用效果越来越好,必将成为当今计算机领域发展的新面孔。
参考文献
[1] 张芹. 计算机仿真技术在教学中的应用探讨[J]. 科协论坛(下半月). 2008(03)
[2] 龚小刚. 计算机仿真技术及其应用[J]. 硅谷. 2008(16)
关键词:大类招生;计算机与信息类;知识结构;共性知识;分专业特色知识
0、引言
科技实力是衡量一个国家综合国力的重要标志,而计算机与信息技术则是现代科学技术的先导技术,也是当展最迅速、竞争最激烈、对国民经济发展和国家安全影响尤为重大的技术领域。在贯彻落实人才强国战略的过程中,高校计算机与信息技术相关专业应为我国计算机与信息技术领域高素质人才培养作出重要贡献。伴随科学技术和社会经济的快速发展,人才需求日益呈现出多元化和综合化的特点。为应对高校人才培养工作面临的巨大挑战,大类招生和培养成为当前高校积极试行的人才培养模式。清华大学、浙江大学、剑桥大学、麻省理工学院等国内外知名大学在复合型创新人才培养方面开展了卓有成效的尝试与实践。
计算机与信息类专业大类招生培养,有利于激发学生积极主动探索未来发展和专业规划的相关问题,有利于引导学生结合自身实际和社会现实更加理性地考虑选择,有利于激发学生的学习兴趣和学习热情,从而促进学生个性发展和提高具有坚实基础理论和系统专门知识的高素质人才的培养质量,并有助于适应全球经济发展对计算机与信息类专业创新型人才的培养需求及满足社会对人才多样化需求的理性选择。同时,通过学科之间的相互渗透和融合可以促进专业发展和建设,但必须指出的是计算机与信息类专业大类招生培养工作的开展,不可避免会带来一些新的问题和挑战,如培养目标和规格的重新审订、知识结构和课程体系的重新设计、专业选择的正确引导和发展平衡等。
1、知识结构剖析
知识结构是指各种知识在个人知识体系中的分布状况以及各种知识的关联状况,即一个人经过专门学习培训后所拥有的知识体系和能力层次的组成情况与结合方式。一个人的知识结构是协调一个人正常发展的基本要素,直接决定一个人在社会活动中处理相关事务的综合能力。就本科生培养而言,合理的知识结构对于提高培养效果、改善教育质量至关重要。由于课程是知识的载体,而课程学习是获取知识的重要途径,因此合理的课程体系对于学生知识结构的形成具有重要基础作用。
科学合理的专业定位是知识结构设计的基本前提。经过认真的分析比较和调查研究,北京交通大学计算机学院选定计算机科学与技术、计算机科学与技术(铁路信息技术方向)、信息安全、物联网工程4个本科专业实施计算机与信息’大类招生培养(可分别简记作JSJ、TXJ、XA、WLW),分别定位于计算机产业及相关领域、铁路信息技术领域、信息安全领域和物联网领域的人才需求。在对国内外同类专业建设状况深入调研、走访计算机与信息技术相关行业单位和人士、对计算机学院毕业学生进行问卷调查及面对面交流的基础上,结合北京交通大学现实与发展特色,我们进一步确立面向计算机与信息大类招生培养的本科生知识结构设计思路。总的来说,我们主要考虑以下几个方面。
(1)重视数学基础,包括微积分、解析几何、线性代数、概率论与数理统计、离散数学等。对于计算机与信息类专业学生来说,良好的数学基础不仅有利于培养抽象思维能力与逻辑推理能力,而且数学知识本身在计算机与信息类专业学生的知识结构中也占据重要地位。
(2)强化专业基础,主要指计算机软硬件基础知识。特别地,鉴于计算机及信息技术迅猛发展的特点,基本原理与方法系列的课程应在课程体系中保持相对稳定并在内容上进行适当调整,以持续跟踪领域前沿和最新进展。
(3)加强实践技能特别是系统分析设计编程技能。计算机与信息类专业属于工科专业,软硬件系统设计实践能力的培养对于学生适应社会需求非常重要,具体可通过综合分类相关知识要素、优化设计专业课程体系、增加实验学时等途径实现。
(4)注重英语综合应用能力。英语在国际交流中是最为重要的语言之一,包括计算机与信息技术在内的相当数量的现代科学技术文献采用的都是英语。计算机源于以英语为母语的国家且各种计算机编程语言均基于英语加以标记,因而英语在计算机学科中具有尤为独特的地位,我们有必要培养学生具备较高水平的英语听说读写能力。
(5)丰富自然科学和人文社科基础。多学科交叉融合和新型交叉学科不断出现是现代科学技术发展的重要特征,这便对包括计算机与信息类专业在内的大学生的自然科学基础提出更高要求,因为只有具备“通才”所必备的自然科学基础和综合能力,才可能奠定计算机信息技术与其他领域有机融合的知识能力基础,并由此改善学生适应社会发展需求的能力。同样地,人文社科基础知识也是包括计算机与信息类专业在内的大学生知识结构的重要组成部分,其不仅可以扩大学生的知识面、改善学生对社会环境的认识、培养学生的人文素养及形象思维能力,而且对于培养学生的沟通协作能力和团队精神、健全学生的人格素质和综合素质具有不可替代的作用。
简而言之,面向计算机与信息大类招生培养的本科生知识结构设计应体现“宽口径、厚基础、有特色、重个性、强能力、求创新”的基本原则。
2、知识结构设计
通过上述分析,我们可将计算机与信息类本科生所学知识和课程设置划分为以下4个模块:①人文社科模块,具体可设置思想政治、军事、体育、语文、英语、心理学等课程;②自然科学模块,具体可设置数学、物理及电子学方面的基础课程;③专业模块,具体可设置计算机专业基础、专业核心和专业选修3类课程;④自主模块,具体可设置学术讲座、社会调查等课程。其中,专业模块知识结构的精化设计是重中之重,也是构建大类公共知识结构与分专业特色知识结构的关键。
计算机学科所涉及的知识可划分为3个层次,即知识领域、知识单元和知识点。其中,知识领域代表特定的学科子领域,可被分割为知识单元;知识单元代表各知识领域中的不同方向,可分为核心和选修两种,核心知识单元为所有同一专业学生均应学习的基础内容;知识点则是组成知识单元的基本要素,代表知识单元中独立的主题知识模块。根据最新研究报告,计算机学科知识结构由18个知识领域组成。CC2013计算机学科知识结构概览见表1。
根据ACM、IEEE和我国教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会的相关专业规范及北京交通大学计算机学院原有计算机与信息相关专业培养方案,在借鉴国内外同类院校相似专业培养方案和业界反馈意见的基础上,我们构建出计算机与信息类专业核心知识结构,见表2。
为真正突出特色和使学生融入所选行业领域,各专业必须补充相关学科知识,如计算机科学与技术(铁路信息技术)专业可补充铁路运营维护支撑信息技术、铁路通信与控制基础及铁路信息系统集成与应用;信息安全专业可补充入侵检测、计算机取证、恶意代码防范等;物联网工程专业可补充无线传感网、物联网组网技术、物联网软件中间件、RFID原理与应用、传感器件与编程技术等。
[关键词]仿真理论 仿真技术 仿真应用
随着计算机科学技术的高速发展,系统仿真技术和计算机技术紧密的融合在一起。目前,有的高校采用多媒体技术和虚拟现实技术进行系统仿真的教学。
仿真技术是利用计算机并通过建立模型进行科学实验的技术。它具有经济、可靠、实用、安全、可多次重用的优点,是利用模型对系统进行研究的一门多学科综合性技术。
现代仿真技术的发展是与控制工程、系统工程及计算机技术的发展密切相关联的。控制工程和系统工程的发展促进了仿真技术的广泛应用,而计算机技术则为仿真提供了强有力的手段和工具。因此,计算机仿真在仿真中占有越来越重要的地位。
一、仿真学科的理论体系
1.相似理论
相似理论是研究事物之间相似规律及其应用的科学,是仿真科学的基本理论。其基本内容包括相似定义、相似定理、相似类型和相似方法。
2.模型论
模型论是以各应用领域内的科学理论为基础,建立符合仿真应用要求的、通用的、各领域专用的各种模型的理论和方法。
3.仿真系统理论
研究和论述构建符合应用需求的仿真系统理论和技术。包括仿真系统的体系结构和构成,仿真系统的设计及其公共关键技术,仿真系统的研制和运用仿真系统的规范、标准等。
4.仿真方法论
结合各应用领域的不同要求,研究仿真基本思想和方法,包括定量仿真方法和理论、面向对象仿真方法;智能仿真方法等。
5.仿真的可信性理论
表述仿真过程及结果评价、控制的概念和方法的基本理论、研究仿真环境和真实环境的相似性理论和方法,研究提高仿真可信性的各种方法、技术和规范。
6.仿真科学和技术的应用理论
论述仿真运行实验设计、仿真管理、仿真过程的可视化、仿真及其结果综合分析的理论。
二、几种主要的仿真技术
1. 仿真建模
仿真建模是一门建立仿真模型并进行仿真实验的技术。建模活动是在忽略次要因素及不可测量变量的基础上,用物理或数学的方法对实际系统进行描述,从而获得实际系统的简化或近似反映。
2.面向对象的仿真
面向对象仿真是当前仿真研究领域中最引人关注的研究方向之一,面向对象仿真就是将面向对象的方法应用到计算机仿真领域中,以产生面向对象的仿真系统。
3.智能仿真
智能仿真是把以知识为核心、人类思维行为作背景的智能技术引入整个建模与仿真过程,构造智能仿真平台。智能仿真技术的开发途径是人工智能与仿真技术的集成化。仿真技术与人工智能技术的结合,即所谓的智能化仿真;仿真模型中知识的表达。
4.虚拟现实技术
虚拟现实技术是现代仿真技术的一个重要研究领域,是在综合仿真技术、计算机图形技术、传感技术等多种学科技术的基础之上发展起来的,其核心是建模与仿真,通过建立模型,对人、物、环境及其相互关系进行本质的描述,并在计算机上实现。
5.分布仿真技术
分布仿真技术作为仿真技术的最新发展成果,它在高层体系结构上(HLA,high level architecture),建立了一个在广泛的应用领域内分布在不同地域上的各种仿真系统之间实现互操作和重用的框架及规范。HLA的基本思想就是使用面向对象的方法设计,开发及实现系统不同层次和粒度的对象模型,来获得仿真部件和仿真系统高层次上的互操作性与可重用性。
三、仿真的一般步骤
仿真过程的三个主要活动是“系统建模”、“仿真建模”、“仿真实验”,而联系这些活动的要素是“系统”、“模型”、“计算机”。其中:系统是研究的对象,模型是系统的抽象,仿真是通过对模型进行实验来达到研究的目的。
要对一个系统或对象实施计算机仿真,首先必须把握系统的基本特征,抓住主要的因素,引入必要的参量,提出合理的假设,进行科学的抽象,分析各参量间的相互关系,选择恰当的数学工具,然后在此基础上建立相应的数学模型。仿真建模的过程是在已有的一些先验知识的基础上,试探地写出研究对象所满足的或近似满足的数学规律,再结合实际的研究目的,对猜测性的数学关系进行反复修改和优化,从而得到既符合客观实际又易于在计算机上实现的数学模型。
四、仿真技术的应用及发展
仿真技术来自于军事领域,但它不仅用于军事领域,在许多非军事领域也到了广泛的应用。例如:在军事领域中的训练仿真;商业领域中的商业活动预测、决策、规划、评估;工业领域中的工业系统规划、研制、评估及模拟训练;农业领域中的农业系统规划、研制、评估,灾情预报、环境保护;在交通领域中的驾驶模拟训练和交通管理中的应用;医学领域中的临床诊断及医用图像识别等。
随着现代信息技术的高速发展,仿真技术也得到了飞速的发展,在军用和民用领域中更深更广的应用也促进了仿真技术的进步。分布仿真技术作为仿真技术发展的最新成果,在国民经济建设和国防建设中发挥了更大的作用。目前,国际上许多国家在“仿真是迄今为止最有效的综合集成方法,是推动科技进步的战略性技术”这一观点上已达成了共识。21世纪仿真技术的研究与应用将取得更大的发展。
参考文献:
[1]贾连兴:仿真技术与软件[M].北京:国防国业出版社,2006
[2]康凤举:现代仿真技术与应用[M].北京:国防国业出版社,2006
面向学科的计算机专业教育比较成熟。在国际上,ACM/IEEE-CS经常公布计算机学科课程设置的最新方案。我国计算机专业的教学已有近50年的历史,许多高校形成了比较成熟而完整的体系。而非计算机专业的计算机基础教育,与国外的情况相比,我们有着明显的特色,即我国有教育部的计算机教指委和“全国计算机基础教育研究会”以及各地的分会,进行计算机基础教育的研究。如何进行计算机基础教育,教育模式需要根据不同院校的特点进行分类、分层次指导。由于计算机技术发展快,实践性强,在计算机基础教育的模式上要避免应试教育的不足,强化素质教育。
应试教育模式的不足
在我国,社会对人才的需求,尤其是对高素质人才的需求,不仅仅要掌握本学科的技能,还要掌握相关的计算机应用技术。虽然我国的教育事业已经取得长足的进步和发展,但基础教育课程的设置及教育模式却被深深地打上了应试教育的烙印,课程设置的目的在于形成学生系统高深的知识体系,而忽略了实际应用能力的培养;由于学科课程长期拥有主导地位,致使教学模式比较单一,从而导致课程模式结构的失衡;长期以来,知识教育作为教育的重点,过分强调知识在教育中所占的比重,这也从某种程度上导致了学生知识与能力之间的失衡;在课程设置中,由于所谓的主要课程和次要课程之间的鸿沟长期难以填平,从而引起了学生知识结构的失衡;在课程的评估方面,长期以来是以既定课程为评估依据的,因此使整个教育、教学活动围绕着某些既定的课程而显得被动化,这一切,都明显地显示出应试教育的格局。在计算机基础教育中,计算机等级考试,就是明显带有应试教育的烙印。等级考试大纲更新慢,跟不上计算机技术发展的步伐,为了考试,学生不得不去考那些学完可能用不着的内容,甚至有的考试,要求学生熟记操作步骤,这与素质教育是背道而驰的。
就目前的就业形势来看,用人单位也要求应聘者有实际工作经验,这也显示了社会对人才实际工作能力的要求,我国的高考模式,也明显存在应试的弊端,但目前还比较难改变。前几年,在社会上曾引发关于“高分低能”问题的讨论,实际上,这体现了人们对教育模式和人才培养模式的反思,人们已经开始注意到素质教育与能力培养的重要性,同时,对教育也提出了一个严肃的话题――人才培养如何适应社会的需求。今天我们进一步考察这一问题,显然这些重知识轻能力、重共性轻个性的单一的课程模式和失衡的课程结构与素质教育的理论是相背离的,无助于21世纪人才的培养。因此,我们提出“素质教育”的口号。
立足素质教育,培养创新性人才
联合国教科文组织在1972年发表的《学会生存》,自始至终强调着培养创造性以适应生存需要的主题,该报告认为:“人是在创造活动中并通过创造活动来完善他自己的。教育既有培养创造精神的力量,也有压抑创造精神的力量,教育在这个范围内有它复杂的任务,这些任务有:保持一个人的首创精神和创造力量,传递文化而不用现有的模式去压抑他,鼓励他发挥天才能力和个人表达方式,而不助长他的个人主义,密切注意个人的积极性和独特性而不忽视创造也是一种集体活动。”这里提出了多种素质潜能应全面而和谐地发展,其别强调了创造性的重要作用。
美国在1989年发表《普及科学――美国2061计划》,提出教育改革着眼于提高国民素质。日本政府在1982年就提出创造力开发是迈向21世纪的保证。
1996年,国际21世纪委员会的报告《教育――财富蕴藏其中》进一步指出:“教育的任务毫无例外地使所有人的创造才能和创造潜能都能结出丰硕的果实。”
由此可见,国际社会,尤其是技术先进的国家,早已开始注重素质教育和创新教育。在我国,随着科学技术的发展,对人才的培养提出了新的要求,并把素质教育作为国家竞争力可持续发展的战略之一。
国际社会意识到人才的素质将直接影响到社会生产力的发展和人类的进步,社会的发展,科技的进步,呼唤高素质人才的培养,只有进行素质教育,才能满足社会对人才的需求。素质教育向应试教育的挑战,决不是原有教育方式的改良和修改,它要求我们重新认识教育在社会中的地位、作用和价值,重新确立教育目标、构建新型的课堂教育模式,改革教育内容和教育手段,更新建立教育督导评估体系,大力调整教育结构。
高等院校在培养高素质创新性人才方面,肩负着历史的重任。一流人才的培养,在当今的信息时代,需要的不仅是具有扎实的相关专业的基础,更需要他们掌握必要的计算机工具,这是信息时代社会对人才素质的基本要求之一。我们的目标是培养创造性人才,但创造性人才并不意味着要开发出什么产品或是发明创造。创造性从某种意义上说,认为是一种能力和素质,它表现在能够进行创造性的工作。因此,就人才培养来说,就要处理好培养“创造性人才”和培养“应用性人才”的关系。
考察计算机技术应用成果发展的历程,大量计算机应用领域的创新来自于非计算机专业人才的工作,单纯的计算机专业人才有时候并不能很好地适应某些工作,相反,非计算机专业的人才,在学习必要的计算机应用技术并打下必要的计算机应用基础后,就可以把计算机专业的知识应用到相关的领域,从而做出开创性的工作。因此,对于计算机基础教育的内容和方法,在人才培养的定位上和相关课程的设置以及学习方面的引导上,就必须根据计算机发展的特点,从素质教育的理念出发,不断进行计算机基础教学改革的探讨与实践,以推进素质教育与人才培养的有机结合。
目前计算机基础课的教学模式
目前高校非计算机专业学生的计算机能力的培养,可以分为三个层面:即属于共性要求的基本操作能力、综合运用所学的信息技术知识有效地处理本专业的任务的应用开发能力和研究创新能力。因此,根据不同学科的特点以及针对人才的不同培养方向,并结合个人兴趣,学校在计算机类的课程设置及教学模式方面必须根据计算机技术发展的特点及时作动态调整。
下面讨论部分课程的建设及教学模式的不足。
1.大学入门信息基础教育
由于近几年中小学信息技术的开始普及,大学计算机教育不再是零起点,于是对大学计算机基础教育提出更高的要求。对大学入学新生进行计算机考试分类,开展分类教学,取得很好的教学效果。
大学入门信息基础教育(这门课程名称不统一,有的称为“计算机文化基础”,有的称为“大学计算机基础”,实际上就是一个入门信息基础课程),是以计算机基础知识为主体的计算机应用基础入门教育,对这一层次课程的定位在于让学生能够掌握必备的基础知识。内容包括计算机的基本组成和计算机系统的基本知识、常用应用软件的使用、图形编辑与处理、互联网的基本知识、网页制作及其应用等。通过第一部分内容的学习,使学生能够掌握计算机的基本技能。从教学情况来看,由于中小学信息技术基础课程的普及情况不完全同步,在入学之前,有的学生已经接触过计算机,有的还缺少对计算机的基本认识,这就对教学提出了一个问题,如何根据不同情况的学生进行教学,从而能最大限度地满足学生掌握知识的要求;对于已经对计算机有所了解,并学有余力的学生,如何在现有规划内容的基础上进一步拓宽学生的知识面,这一层次的授课面有一个特点,那就是不论何专业的学生,这些内容都是必须掌握的,因此,对不同的系和专业,借鉴国外的相关课程的教学实践,可以把这一部分的课程内容制作成基于Web的网上教学资源,使学生能够在教师的指导下自学这一部分的内容,或在教师/助教的指导下进行相关的实践。考试以实践制作成果进行考核。但在这一门课程的考试上,部分地方存在着让学生死记硬背操作步骤这种纸介质考试,这是严重背离素质教育理念的。在这个方面,英国剑桥大学的经验值得 借鉴。
2.计算机程序设计基础课程
计算机程序设计基础课程,对非计算机专业理工科学生来说,是一门非常重要的计算机应用技术基础课程,该课程将能很好地训练学生分析问题和解决问题的能力,培养学生编程开发和应用能力,计算机编码能力、程序设计能力、逻辑思维能力以及应用计算机技术解决本学科问题或创新性解决本学科问题的能力。
如何进行这门课程的建设,大家也在进行着不同的思考。这门课程对理工科学生有较高要求,而对文史哲农医类学生则可以根据实际情况制定教学要求。在这部分的教学过程中,课程内容应该与学生的专业特点、个人兴趣及社会的需求有机地集合起来,这样能最大限度地发挥学生的主观能动性,带来较好的教学效果。
但这门课程的教学过程驱动有两种,一种是语法驱动,另一种是应用案例驱动。语法驱动,实际上是定位在产品培训上。而不是定为在程序设计的体系与方法上。实践表明,实施语法驱动教学法后,学生仍然掌握不好语法,对于较大的应用,设计不出较好的软件构架。但由于存在的某些考试方式,又使得语法教学能满足考试的需求,虽然考试成绩与实际能力相差甚远,但应试教育的阴影使得部分地方的程序设计课程带上了应试教育的色彩。
深入分析培养目标,我们认为,这门课程应该用案例驱动进行教学,语法内容知识作为入门阶段进行简要介绍,然后在案例教学中去体会语法结构的应用,这样更能深入掌握程序设计与实现的内涵。而考试方式,完全可以通过学生的项目训练来完成,不一定要用纸介质的试卷,或者可以用30%的纸介质试卷成绩+70%的项目训练作为总成绩,这样更能体现能力的培养。
此外,应用环境的落后,也是这门课程建设中存在的问题。调查结果表明,部分院校由于受等级考试的影响,教学使用的编译环境不得不使用10年前16位的TC编译环境,这与时代的发展极不相衬。
为进一步发挥学生的潜能,在课外的辅导中,我们注重学生的开发能力、系统化的分析能力、应用能力的培养。
3.公共选修课的建设
为了体现个性化素质和能力的发展,在后续课程中,可以建立公共选修课课程群。比如开设数据库技术基础、操作系统原理、VC++面向对象程序设计、网络技术基础等课程。
我们调查了部分学校,认为清华大学等兄弟院校在这个方面可作为很好的示范。从教学的情况来看,选修课也应注重提炼基础性的内容,使学生对基础性的内容学得比较扎实。在这些课程的教学过程中,应该以培养学生的综合应用能力为出发点,课堂用例及作业大都以综合应用型的题目为主,这类的作业有助于提高学生的学习能力和综合应用所学知识的能力。
构建选修课构架,目标定位于培养多种模式的复合型创新性人才。开设不同的选修课,可以使学生根据自己的兴趣进行相关课程的学习,这样可以避免同一模式的知识结构,充分发挥学生的主观能动性,展现学生的个性,培养其创造性。
结语
从目前的调查结果来看,普遍认为在教师指导下的学生自学及对不同程度的学生可以超课程要求进行因材施教的教学模式,比较适合学生能力的培养与素质的提高。实施分类分层次教育,从而达到多模式个性化培养、进一步开发学生的潜能、进一步培养学生的综合能力、分析问题和解决问题能力的目的。
中国国家自然科学基金委员会(National Natural ScienceFoundation of China,简称NSFC)于1986年2月14日在国务院批准下成立,其主要职能是管理国家自然科学基金,促进和资助基础研究在中国的发展。自成立以来,NSF秉承尊重科学、发扬民主、提倡竞争、促进合作、激励创新与引领未来的工作方针,持续不断地支持着中国的科学研究与教育事业的发展。
美国国家科学基金会(National Science Foundation,简称NSF)是在1950年4月27日美国国会通过的《国家科学基金法案》的指导下成立的,主要负责资助全美大学和其他学术机构的基础研究、教育和基础设施建设,确保美国科学与工程各学科的全面、协调发展。
NSFC与NSF在主要职能方面颇为相似,其在机构设置、优先资助领域与绩效评价等方面亦存在着一定的异同。
二、财务管理机构设置比较
中国国家自然科学基金委员会(NSFC)实行委员会管理,委员会成员有:主任、副主任和委员会委员。委员会成员由科技专家、管理专家担任,实行任期制,每届任期四年。按功能分,NSFC由七个学部、六个局、两个办公室和四个直属单位组成,不含任何研究单位。其组织结构如图1所示。
美国国家科学基金会(NSF)的机构设置包含两大主要组成部分:决策机构与执行机构。NSF决策机构是国家科学委员会,由24位美国总统提名的成员组成,NSF主任是该委员会的当然成员。每位成员任期六年,每两年有三分之一的成员到任期满并进行更换。在NSF的执行机构中,设由总统任命的主任一名;副主任一名;7个学部、极地办公室和2个项目管理办公室,共同负责申请受理、项目评议和资助管理;另设主任办公室,下辖若干职能办公室。每个学部或办公室下设处,各处下设科。总监察长办公室向国家科学委员会和国会负责。其组织结构如图2所示。
三、财务优先资助领域比较
(一)中国国家自然科学基金委员会(NSFC)优先资助领域以“九五”为例,NSFC的优先资助领域主要分为5个方面:首先,在持续稳定支持我国基础性研究的同时,充分利用我国基础研究中的现有优势和特色,立足创新,瞄准前沿,选择一些有条件的领域和学科方向给与支持,力求在21世纪使我国基础研究有更多的领域接近或达到国际先进水平;其次,为有利于推动我国基础研究领域取得突破性进展,瞄准若干前沿与交叉领域给与优先支持;再次,对于与我国国计民生密切相关的领域,结合国情,配合《中国21世纪议程》的实施,选取其中关键科学问题,组织和吸引优秀科技人才,开展长期和综合性的基础研究,为这些重大问题的根本解决创造条件;接着,为促进国民经济建设与持续发展,特别重视国家经济建设中迫切需要解决的问题,把基础性研究课题与项目的触角延伸到应用开发领域;此外,还对我国高技术发展有关领域中的新概念、新构思等探索性的研究给与优先支持,以有利于形成和发展我国独立自主的高、新技术产业,带动经济发展和社会进步。上述五个领域相应的优先资助项目如表1所示。
(二)美国国家科学基金会(NSF)优先资助领域NSF投入了大量资金,用于前缘科学的研究与教育。每年NSF都要选择几个跨学科领域作为整个基金会关注的领域,即优先资助领域,其支持周期一般为5年。近年,NSF优先考虑、重点投资那些从事内部机构的研究、由科学与工程学机构确定的应付危机需要的研究以及可增强国家创新与发展的基础学科建设的研究。
(1)加强核心学科的研究。由于新兴领域常常跨越学科的边界,研究人员的环境也日益复杂。然而,若要在日益复杂的研究中打开局面、朝着跨学科的新方向前进,则必须注重核心领域的基础规律与知识。NSF是唯一支持所有科学与工程学研究的联邦行政部门,且在一些领域,如人类学、环境生物学、植物生物学、心理学、社会学、数学以及计算机与信息科学,NSF的投入占联邦政府学术基础研究资助的大多数。这些领域与学科,都是引领用于提高健康、财富、居住条件、环境质量与国家安全等发展的源泉。在国家持续发展与繁荣的前提下,未来科学家与工程师的储备是持续创新的关键。NSF的核心价值之一,就是始终如一地将教育与研究结合在一起,以保证从事科学与工程学的劳动者获得前缘的技术、知识以及实践观察能力。
(2)提供广泛便利的计算机基础设施和世界级研究设备。前缘工具是研究人员在从事尖端科学与工程学工作、学者在工作岗位上实施技能的必备条件。NSF对于计算机基础设施的构建、主要研究设备的分享以及极地破冰行动方面,给予了高度的优惠与照顾政策。这些活动延续了长期以来NSF向广大科学家、工程师、学者以及教育家提供最高端工具的优良传统。
(3)拓宽科学与工程学的参与程度。在知识密集型社会中,国家需要利用所有的资源,来储备诸如熟练的技术专家、科学家、工程师等一流劳动力。为此,NSF投入了相当大的资源,来增加广大人民的教育与事业机会。该项投资已成就了三个非常成功的计划――路易斯斯托克司(Louis Stokes)少数民族联盟、研究生教育与教授会联盟以及科技卓越研究中心。他们作为整合教育团体中的资源模式,旨在改善少数民族的入学及其在科学与工程学中的持续学习情况。
(4)继续实行“组织卓越”战略。由于认识到行政部门的职责与使命,NSF期望其业务实践与程序能与其在科学与工程学中的投资相匹配。要完成定向结果的管理工作,首先要有充足的资源。NSF的职员将增加25名,用以协助管理日益复杂的投资组合以及对安全、义务、奖金监督等方面的要求。其他需要优先考虑的事情包括扩大电子政务系统、采纳持续商业分析的建议等。
(5)其他关注重点。除上述预算优先考虑事宜外,NSF其他关注重点有新兴跨学科领域、国际协作、内部机构的自主创新精神以及本国安全行动等。具体内容包括:为实现推进知识进步与保障国家利益的承诺,NSF数年来一直不断地为环境的生物复杂性、纳米科学与工程学研究、数学科学优先领域以及人类与社会动力学研究等各学科间的研究提供资助;在国际协作方面,参与国际研究,对美国保持竞争优势、利用全球经济机会、参与国际问题有着至关重要的意义;内部机构的自主创新精神方面,除了加强NSF研究理事会的核心投资组合外,NSF将继续倡导内部机构的自主创新精神;本国安全行动方面,NSF在该领域内近80%的投资是用于包括计算机安全、风险管理、建模与仿真、分布式计算机系统、监视机器人技术等在内的关于应急基础设施保护的一系列活动。其特别关注的焦点是在储备拥有最新安全技术水平的专家的同时,推进关于提高计算机与网络系统安全、未来计算机安全设计与发展系统的研究与创新。
四、财务项目绩效评估对比
科学研究的绩效评估已经得到了世界各国政府和科研管理部
门的重视,并在一定程度上开展了此方面的理论研究与实践。
(一)中国国家自然科学基金委员会(NSFC)绩效评估NSFC以资助和支持我国基础研究和应用基础研究为己任,至今已资助40000余个项目。随着科学基金经费的逐年增加和在科学界影响的加大,对科学基金的资助绩效进行评估的要求越来越高。
对于绩效评估的方法,国际上目前主要有回溯分析、定标比超、综合评分、同行评议、文献计量、投入产出、成本收益分析等许多定性、定量的方法。上述方法各有其优缺点和适用对象,在实际评价过程中,一般根据评价对象、评价的特性而采用相对适宜的方法,经常是几种方法组合运用。在NSFC的绩效评估中采用了定性与定量相结合的基于层次分析的专家会议评审方法,组织专家根据评价标准对基金结题项目进行评议打分,然后综合利用得分情况确定项目的评估等级。
以管理科学学科为例,考虑到基金的特点是基础性、理论性的研究,注重学术创新,培养青年人才,其结果多表现为学术研究论文、专著、博士与硕士生的培养及一些政策性建议的采纳利用,结合实际情况,NSFC提出了如表2所示的评估指标。
每一指标分成不同的等级a、b、c或d,每一等级有一得分区间。学术创新(获奖)和报告论著两个指标特别是学术创新相对重要,故给的权重分较高;而国际交流、人才培养等指标是一种工作性的结果,权重分相对较低。每一指标中均有专家加分栏,主要是为了给评估专家更大的权力和灵活性,一旦专家认为所评估项目在某一单方面的成绩相当突出,则可以直接加分。各指标的累计值为50。评估结果的确定是根据两位评审专家按照评估指标打分,然后得出项目的平均得分。在获得评估分的基础上,评审组根据总体评价情况确定具体分数段的划档。因每年评估的同行专家并不是固定的,专家对指标的理解有差异,分档也是相对的。对于获得特优、优或中、差的项目。需提交评审组讨论决定。
(二)美国国家科学基金会(NSF)绩效评估 随着NSF工
作日益高效,投入产出比例也日益合理。NSF对其经费使用情况的考评方法为:将预算与总统管理议程结合起来,保证其资助项目的实用性(Relevance)、品质性(Quality)与绩效性(Performance)。
(1)实用性。NSF是唯一拥有加强美国科学与工程学的活力、支持各科学与工程学基础研究的联邦政府部门。NSF发起的活动引发了新型跨学科与技术的出现,培养了世界级的科学家、工程师、数学家、教育家以及其他受过技术培训的专业人员。在过去的20年里,NSF已经成为在计算机科学、数学、物理科学、社会科学、环境科学、工程学以及生命科学中的非医学领域对大学基础研究的联邦政府支持的一个主要来源。然而,其中的很多研究都有助于医学诊断、新生药品、药物传输以及医药品的设计与处理等。
NSF《2003~2008年战略计划》是在长期发展科学与教育研究转换问题的背景下设立的。由于科学与工程学常常跨越学科、组织与国家的边界,研究人员面临的环境也日益复杂。随着边界的快速变化,科学发明与发现亦要求技术、方法、工艺、仪器的不断精密尖端,对技术人员与科学教育专家的全球竞争已越来越激烈。
(2)品质性。根据竞争价值审查,NSF引导着联邦政府部门对于研究与教育活动的资助。几乎90%研究与教育资助的授予必须通过竞争价值审查程序。在2004财年中,NSF从超过44000份竞争提案中批准了10000多份。所有关于研究与教育项目的提案均以如下两项标准进行评估:该提案的理性价值及其显著的影响,按其对提高计算机安全的教学、培训以及学习等方面的影响进行排列;审查人还要考虑该提案对各种参与者,尤其是未被重视的团体的综合培养与教育。NSF资助水平最具戏剧性的指标或许就是每一年不被资助的提案的质量。以2004财年为例,总额为21亿美元的提案被拒绝。
(3)绩效性。完成长期战略投资是NSF绩效评估的目标。NSF对组织效率的测度主要看其是否支持NSF的内部实践、操作和流程。在此测度过程中,NSF历来依赖于外部专家委员会来评估其研究与教育的长期成果。这种做法适当地涵盖了NSF科学与工程学的范畴,并有利于为筛选新的奖励而广泛使用价值审查。如今,这些外部评价也为采用计划评估等级工具(Program Assessment Rat-ingTool,简称PART)而进行的评估提供了完整的信息。
一是外部评估。NSF政府绩效评估咨询委员会领导者年度NSF绩效评估。在2004财年,商业操作咨询委员会协助政府绩效评估咨询委员会评估。政府绩效评估咨询委员会总结其结论如下:委员会一致认为,NSF已论证其人才、构想与工具等三个战略成果目标指标中的重大成就,以及组织卓越成果目标指标的价值审查。商业操作咨询委员会认定,NSF已论证其组织卓越目标的其他指标的重大成就。委员会还一致认为,这四个成果目标相互补充、相互促进。他们代表着一个将研究与教育有机结合、为促进国家科学、技术、工程学以及数学事业发展而提供组织基础的完整框架结构。”
二是计划评估等级工具。PART流程是NSF绩效框架的核心组成部分。为与战略计划中的投资类型与优先领域保持一致,NSF设置PART评估时间表。最近几年中,只有大约600多个计划(15%)在联邦政府部门的评估中获得最高等级――“有效(Ef-fecfive)”。在2005和2006财年PART评估中,所有8个被评估的NSF计划都获得了“有效(Effective)”等级。
五、小结
综上所述,无论是NSFC还是NSF,均为对科学与技术的管理组织,其宗旨均为促进本国科技实力与核心竞争力的发展。在机构设置方面,NSFC与NSF虽略有不同,但不难看出其主要的组织机构均由专业技术与管理组织两大部分组成,且在专业技术中均对生物、数学、物理、信息、地球、社会科学等学科进行了专门分类与重点管理;在优先资助领域方面,NSFC与NSF根据本国国情的不同,选取了适应实事需要的优先项目,但二者始终没有放松对基础科学、前沿学科的研究;在绩效评价方面,NSFC采用了定性与定量相结合的基于层次分析的专家会议评审方法,而NSF则是按照实用性、品质性与绩效性原则,借助计划评估等级工具,完成对经费使用情况的考核。上述两国科学技术的管理组织均体现了各国的实际国情与发展的战略重点,同时也体现了无论是发达国家还是发展中国家,科技发展的方向与内容的大体一致性,科学技术的发展是无国界的、全球化的。
参考文献:
[1]国家自然科学基金委员会:《国家自然科学基金管理研究:战略、政策与实践》,高等教育出版社2006年版。
[2]段异兵:《美国国家科学基金会概览》,决策参考2006年第7期。
通知规定,评估结果为“不合格”的学位授权点,自发文之日起撤销学位授权;评估结果为“限期整改”的学位授权点,即日起要进行为期2年的整改。
据悉,今年1月召开的国务院学位委员会第三十二次会议审议通过了该评估结果,国务院副总理刘延东在会上强调,要健全授权审核机制,实现常态化授权审核,健全授权点动态调整和强制退出机制。
根据通知,评估结果为“不合格”、被撤销学位授权的学位授权点,5年之内不得重新申请。2016年招生工作结束后不得招生,在学研究生按原渠道培养、授予学位。评估结果为“限期整改”的学位授权点,自发文之日起进行为期2年的整改,2016年招生工作结束后暂停招生。整改结束后将接受复评,复评结果为“合格”的恢复招生,复评结果达不到“合格”的撤销学位授权。限期整改和撤销授权的博士学位授权点,其同一学科的硕士学位授权点继续行使硕士学位授权并招收硕士研究生。
2014年1月,国务院学位委员会、教育部制定《学位授权点合格评估办法》,要求学位授权点合格评估是我国学位授权审核制度的重要组成部分,每6年进行一轮,获得学位授权满6年的学术学位授权点和专业学位授权点,均须进行合格评估。
学位授权点合格评估分为学位授予单位自我评估和教育行政部门随机抽评两个阶段,以学位授予单位自我评估为主。每一轮评估的前5年为自我评估阶段,最后1年为随机抽评阶段。随机抽评的学位授权点按专家评议意见认定,即:1/3(含1/3)至1/2(不含1/2)的参评专家认为“不合格”的学位授权点属于限期整改的学位授权点;1/2(含1/2)以上的参评专家认为“不合格”的学位授权点属于不合格学位授权点。未抽评的学位授权点按学位授予单位自我评估结果认定。自我评估为“合格”的学位授权点属于合格学位授权点;自我评估为“不合格”的学位授权点属于限期整改的学位授权点。
教育部表示,学位授权点专项评估是学位授权点合格评估的重要内容,是我国研究生教育质量监督的重要手段,对保证学位授权点和研究生教育质量具有重要作用。该专项评估由国务院学位委员会办公室负责,委托国务院学位委员会学科评议组和全国专业学位研究生教育指导委员会组织实施,主要检查学位授权点的研究生培养体系完备性,包括师资队伍、人才培养和质量保证等。
2014年学位授权点专项评估结果(不合格名单):
一、博士学位授权学科
东北大学:统计学;同济大学:法学;中国科学技术大学:公共管理;华南理工大学:法学。
二、硕士学位授权学科
首都师范大学:新闻传播学;黑龙江科技大学:数学;聊城大学:管理科学与工程;西安财经学院:管理科学与工程。
三、专业学位授权类别
北京交通大学:公共管理硕士;中国科学院大学:工程博士(领域:电子与信息);河北农业大学:工程硕士(领域:项目管理)、公共管理硕士;河北医科大学:护理硕士;辽宁大学:工程硕士(领域:计算机技术);辽宁医学院:口腔医学硕士;辽宁师范大学:工程硕士(领域:计算机技术)、工程硕士(领域:化学工程);大连大学:工程硕士(领域:环境工程);吉林大学:教育硕士;北华大学:翻译硕士;佳木斯大学:工程硕士(领域:材料工程)、口腔医学硕士;哈尔滨商业大学:工程硕士(领域:计算机技术);南京航空航天大学:公共管理硕士、艺术硕士;河海大学:法律硕士;厦门大学:教育硕士;福建师范大学:工程硕士(领域:环境工程)、农业硕士;江西农业大学:工程硕士(领域:计算机技术);济南大学:临床医学硕士;山东师范大学:工程硕士(领域:环境工程);曲阜师范大学:农业硕士;山东财经大学:工程硕士(领域:项目管理);烟台大学:工程硕士(领域:电子与通信工程);河南农业大学:工商管理硕士、公共管理硕士;河南大学:工程硕士(领域:环境工程);信阳师范学院:工程硕士(领域:化学工程);武汉纺织大学:工程硕士(领域:环境工程)、工程硕士(领域:项目管理)、工商管理硕士;华南理工大学:艺术硕士;四川大学:教育硕士;成都理工大学:工商管理硕士;贵州师范大学:工程硕士(领域:环境工程);昆明理工大学:农业硕士;云南师范大学:工程硕士(领域:化学工程);西北大学:教育硕士;长安大学:旅游管理硕士。
学位授予单位主动提出放弃授权的学位授权点名单:
一、硕士学位授权学科
中国地质大学:农业资源与环境;新疆大学:光学工程。
二、专业学位授权类别
北京大学:资产评估硕士、出版硕士、图书情报硕士;清华大学:汉语国际教育硕士;北京航空航天大学:保险硕士;北京理工大学:国际商务硕士;北京工商大学:旅游管理硕士;中国农业大学:国际商务硕士、保险硕士、工程管理硕士;南开大学:资产评估硕士;天津大学:应用统计硕士、保险硕士;河北工业大学:国际商务硕士、工程管理硕士;河北师范大学:工程硕士(领域:材料工程);山西师范大学:工程硕士(领域:材料工程);大连理工大学:会计硕士;吉林大学:资产评估硕士、审计硕士、工程管理硕士;东北师范大学:风景园林硕士;哈尔滨工业大学:工程管理硕士;东北林业大学:工商管理硕士;哈尔滨医科大学:药学硕士;华东理工大学:中药学硕士;第二军医大学:公共管理硕士;浙江大学:旅游管理硕士;中国地质大学:旅游管理硕士、工程管理硕士;华中师范大学:工程硕士(领域:材料工程)、工程硕士(领域:项目管理)、工程硕士(领域:物流工程);中南大学:国际商务硕士、汉语国际教育硕士、工程硕士(领域:工业工程);国防科学技术大学:工商管理硕士;西南交通大学:资产评估硕士;西北大学:旅游管理硕士。
计划强调,要加强人工智能领域专业建设,形成“人工智能+X”复合专业培养新模式。计划的重点任务之一,是要完善人工智能领域人才培养体系,并且推动高校人工智能领域科技成果转化与示范应用。高校在人才培养中起到了至关重要的作用,虽然人工智能尚未成为一级学科,但国内不少一流的高校已经开始通过建立合作实验室、增强人工智能分支教学等方式发展人工智能。
为了解各高校开展人工智能研究的情况,亿欧盘点了10家在设有人工智能实验室或有人工智能分支专业的高校。
清华大学:计算机科学与技术系
清华大学计算机科学与技术系(简称计算机系)成立于1958年,在2006年、2012年全国学位与研究生教育发展中心开展的一级学科整体水平评估中,以总分满分100分的成绩排名第一。2017年,在 USnews 推出的世界大学学科排名 Best Global Universities for Computer Science 中,计算机科学与技术学科紧随 MIT之后位列世界第2名。在 QS 世界大学排名 (QS World University Rankings) 给出的全球计算机学科排名中为例第15名,其排名与得分逐年稳步提升。
计算机系包含了国内计算机专业最全的学科方向,设有高性能计算机与处理器、并行与分布式处理、存储系统、大数据与云计算、计算机网络、网络与信息系统安全、系统性能评价、理论计算机科学、数据工程及知识工程、软件工程、计算机与VLSI设计自动化、软件理论与系统、生物计算及量子计算、人工智能、智能控制及机器人、人机交互与普适计算、计算机图形学与可视化技术、CAD技术、计算机视觉、媒体信息处理等研究方向。
计算机系现设有高性能计算、计算机网络技术、计算机软件、人机交互与媒体集成4个研究所;智能技术与系统国家重点实验室;计算机基础与实验教学部等科研教学机构。
计算机系还设有国家级计算机实验教学示范中心,包括:计算机原理实验室、微型计算机实验室、计算机网络实验室、操作系统实验室、计算机软件实验室、计算机控制系统实验室、智能机器人实验室、计算机接口实验室、学生科技创新实验室等。此外,计算机系还与腾讯、搜狗、微软、思科等国内外著名公司建立了面向教学或研究的联合实验室。
北京大学:智能科学系
智能科学系成立于2002年7月,主要从事智能感知、机器学习、数据智能分析与智能计算、智能机器人等方向的基础和应用基础研究,侧重于理论、方法以及重大领域应用上。
北大智能科学系依托于视觉听觉信息处理国家重点实验室,实验室以实现高度智能化的机器感知系统为目标,在生物特征识别研究方面处于国际领先地位。智能科学系在著名的软件与人工智能专家、我国载人飞船工程软件专家组组长何新贵院士和长江特聘教授查红彬教授的带领下,重点开展机器视觉、机器听觉、智能系统与智能的生理心理基础等研究。以北大智能科学研究人员为技术核心的北大指纹自动识别系统,是国内唯一能与国外系统抗衡的自主知识产权,是中国第一家也是唯一的一家提供公安应用全面解决方案的系统,拥有中国指纹自动识别技术产品第一市场占有率。
人工神经网络说话人识别新方法的研究获得教育部科技进步一等奖;国家空间信息基础设施关键技术研究获得2000年中国高校科学技术二等奖,入选2000年中国高校十大科技进展。
复旦大学:类脑智能科学与技术研究院
复旦大学类脑智能科学与技术研究院于2015年3月筹建成立,是复旦大学校内的独立二级研究机构。其前身为复旦大学第一批跨学科交叉国际化研究中心——计算系统生物学研究中心,成立于2008年。研究院基于复旦大学既有的数学、统计学、计算机科学、生物学、信息学、临床医学、语言学、心理学等多学科综合交叉研究优势,以计算神经科学为桥梁,着力开展大脑机制解析、脑疾病智能诊疗、类脑智能算法、类脑智能软硬件、新药智能研发、通用智能等相关领域的科学研究、技术研发和人才培养。
研究院率先探索打通国际与国内、科技与产业的全链条、全球化产学研合作机制,充分发挥高校培养和储备高端智能人才、发现和培育前沿技术的综合优势,推动产学研源头创新与合作,致力于成为推动脑科学、人工类脑智能与产业应用融合发展的重要科技创新平台。
研究院目前在建五个核心功能平台和一个国际合作研发中心,主要包括:一是以脑高级认知功能的多信息反馈处理机制研究为核心的神经形态计算仿真平台;二是以多尺度多中心重大脑疾病数据库和算法开发为基础的智能诊治数据示范平台;三是依托高端医疗影像设备集群,为生物医学转化研究和信息产业智能化提供试验技术支撑的综合生物医学影像平台;四是以开发深度学习、强化学习和自组织学习等机器学习算法以及可穿戴设备、类脑芯片、健康服务机器人等为目标的类脑智能软、硬件开发平台;五是集孵化加速、产业联盟、投资基金为一体,为类脑智能创新项目及企业提供应用技术资源和孵化服务的类脑智能产业化平台;六是依托已有的欧洲人类脑计划、美国脑计划等国际合作的数据、学术资源,建设类脑智能国际合作节点和人才培养中心。
中国科学院:自动化研究所
中国科学院自动化研究所成立于1956年10月,是我国最早成立的国立自动化研究机构。目前设有类脑智能研究中心、智能感知与计算研究中心、脑网络组研究中心等12个科研开发部门,还有若干与国际和社会其他创新单元共建的各类联合实验室和工程中心。另有汉王科技、三博中等四十余家持股高科技公司。
近年来,自动化所共获得省部级以上奖励30余项。数量逐年增加,质量不断提高;专利申请和授权量连年攀升,多年位居北京市科研系统前十名绘制的“脑网络组图谱”第一次建立了宏观尺度上的活体全脑连接图谱;虹膜识别核心技术突破国外封锁,通过产学研用相结合走出“中国制造”之路;基于自动化所语音识别技术的“紫冬语音云”在淘宝、来往等阿里巴巴旗下移动客户端产品中得到推广;“分子影像手术导航系统”通过国家药监局医疗器械安全性及有效性检测认证并进入临床应用;“智能视频监控技术”和“人脸识别技术”分别成功应用于2008年北京奥运会、2010年上海世博会的安保工作中,为社会安全贡献自己的力量;研制的AI程序“CASIA-先知1.0”采用知识和数据混合驱动的体系架构,在2017首届全国兵棋推演大赛总决赛中7:1的悬殊比分战胜人类顶级选手,展示了人工智能技术在博弈对抗领域的强大实力……
在共建机构方面,自动化所与新加坡媒体发展管理局联合成立中新数字媒体研究院,聚焦交互式语言学习、视频和分析等领域;与瑞士洛桑联邦理工大学(EPFL)在京成立中瑞数据密集型神经科学联合实验室,在类脑智能研究方面展开合作;与澳大利亚昆士兰大学(UQ)共建中澳脑网络组联合实验室,在“计算大脑”研究方向上进行远景规划;还与香港科技大学共建智能识别联合实验室,在模式识别、无线传感器网络等领域展开合作。
厦门大学:智能科学与技术系
早在上世纪八十年代初,厦门大学就已开始从事人工智能领域的研究,相继在专家系统、自然语言处理与机器翻译等领域取得过一系列成果。为此,1988年经学校批准成立“厦门大学人工智能与计算机应用研究所”,后于2004年更名为“厦门大学人工智能研究所”。2006年12月,经国家教育部批准,厦门大学正式设立“智能科学与技术”本科专业,并于2007年6月经学校批准成立“厦门大学智能科学与技术系”。
厦门大学智能科学与技术系现有一个本科专业(智能科学与技术),三个硕士学位授予专业(模式识别与智能系统、计算机科学与技术、智能科学与技术),两个博士学位授予专业(计算机科学与技术、智能科学与技术)。
目前该系承担多项国家863、国家自然科学基金、福建省科技基金等项目,拥有“福建省仿脑智能系统重点实验室”、“智能信息技术福建省高校重点实验室”和“厦门大学语言技术中心”三个平台,此外还有“艺术认知与计算”、“自然语言处理”、“智能多媒体技术”、“人工大脑实验室”、“智能中医信息处理”等多个研究型实验室,为培养高质量的学生提供了必要的保障。
上海交通大学:计算机科学与工程系
上海交通大学计算机科学与工程系成立于1984年。近年来,随着计算机科学与技术在人们生活中的应用不断深入,特别是随着云计算、物联网、移动互联网、大数据等技术的兴起,交通大学计算机系不断调整学科方向,形成了高可靠软件与理论、并行与分布式系统、计算机网络、智能人机交互、密码学与信息安全等研究方向。
该院系下设三个重点实验室:智能计算与智能系统重点实验室、上海市教委智能交互与认知工程重点实验室、省部共建国家重点实验室培育基地及上海市可扩展计算与系统重点实验室。其中,上海交通大学-微软智能计算与智能系统联合实验室目前是教育部-微软重点实验室,成立于2005年9月,是交通大学和微软亚洲研究院在多年良好合作的基础上,为了更好发挥各自在并发计算、算法与复杂性理论、仿脑计算、计算机视觉、机器学习、计算智能、自然语言处理、多媒体通讯以及机器人等领域的优势,实现“使未来的计算机和机器人能够看、听、学,能以自然语言的方式与人类交流”这一共同使命而成立的。实验室在科学研究、人才培养、学术交流等方面也取得了很好的成绩。实验室累积200余篇,成果发表于CVPR,ICCV,WWW等国际顶级会议上。
南京大学:计算机科学与技术系
南京大学的计算机科学研究起步于1958年,建立了计算技术、计算数学、数理逻辑等专业开始培养计算机相关领域专门人才,1978年在上述三个专业基础上成立了计算机科学系,1993年更名为计算机科学与技术系。
依托该系师资,先后成立了南京大学计算机软件研究所、计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学)、南京大学计算机应用研究所、南京大学多媒体计算技术研究所、南京大学软件工程中心(江苏省软件工程研究中心)、南京大学信息安全研究所等科研机构。主要科研方向有:软件自动化与形式化、分布与并行计算及新型网络、新型程序设计与软件方法学、多媒体与信息处理、人工智能与机器学习、系统软件及信息安全等。
建系30年来,共承担国家973计划、国家863计划、国家攀登计划、国家自然科学基金、国家科技攻关等重大科技计划项目以及省、部、委科研项目和企事业委托或国际合作的研发项目300余项,科研成果获得各种奖励80余项,其中国家科技进步奖一等奖1项、二等奖4项、三等奖2项,省部委自然科学奖和科技进步奖特等奖2项,一等奖8项,二等奖37项。3000多篇,出版专著、教材50多部,申请国家发明专利33项。部分成果被转化为产品,产生了较大社会效益和经济效益。
哈尔滨工业大学:计算机科学与技术学院
哈尔滨工业大学计算机专业创建于1956年,是中国最早的计算机专业之一。在1985年,发展成为计算机科学与工程系,并建立了计算机科学技术研究所。2000年,计算机科学与技术学院成立;同年,建立了软件学院,后经国家教育部、国家计委批准为国家示范性软件学院。目前。哈工大计算机科学与技术学院拥有计算机科学与技术国家一级重点学科、7个博士点和7个硕士点、1个博士后科研流动站、一个国家级教学团队、一个国家级科技创新团队、一个国防科工委创新研究团队。
目前主要研究方向包括:智能人机交互、音视频编解码技术、语言处理、自然语言理解与中文信息处理、机器翻译、信息检索、海量数据计算、计算机网络与信息安全、传感器网与移动计算、高可靠与容错计算技术、穿戴计算机、企业计算与服务计算、智能机器人、生物计算与生物特征识别。
学院有一批研究成果达到国际先进水平,包括:国家信息安全管理系统、数字视频广播编码传输与接收系统、大规模网络特定信息获取系统、计算机机群并行数据库系统、并行数据库系统、神州号飞船数据管理分系统、穿戴计算机系统、信息安全与实时监测系统、人脸识别系统、视频编解码技术、黑龙江省CIMS应用示范工程、农业专家系统等等。
中国科学技术大学:计算机科学与技术学院
中国科技大学于1958年建校时就设置了计算机专业。根据学科发展趋势和国家中长期发展规划,面向国家和社会的重大需求,计算机科学与技术学院将科研力量凝聚在高性能计算、智能计算与应用、网络计算与可信计算、先进计算机系统四个主要的研究领域。
学院的支撑实验室有:国家高性能计算中心(合肥)、安徽省高性能计算重点实验室、安徽省计算与通讯软件重点实验室、 多媒体计算与通信教育部-微软重点实验室、中国科大超级运算中心和信息科学实验中心。
其中,多媒体计算与通信教育部—微软重点实验室主要从事人机自然语音通信、语义计算与数据挖掘等方面的研究。人机自然语音通信方面,主要研究中文信息处理、人类视听觉机理、语音语言学等。语义计算与数据挖掘方面,主要研究自然语言驱动的计算、多媒体内容的语义标注、自动问答、语义社会网络、数据与知识工程、隐私保护与管理中的语义计算等。
依托多媒体计算与通信教育部—微软重点实验室,双方联合实施了联合培养博士生计划、实习生计划、精品课程建设计划、青年教师培养计划等,取得了突出成果,探索出了一条企业和高校共同培养优秀人才的道路,为微软亚洲研究院与其他高校的合作提供了一个经典范例。
华中科技大学:自动化学院
华中科技大学自动化学院是由原控制科学与工程系和原图像识别与人工智能研究所于2013年合并组建的学院。原控制科学与工程系前身是成立于1973年的华中工学院自动控制系,1998年更名为华中理工大学控制科学与工程系;原图像识别与人工智能研究所是1978年由教育部和航天部共同批准成立从事图像识别和人工智能研究的研究机构。
科学研究工作主要涉及复杂系统控制理论、决策分析与决策支持、电力电子与运动控制、智能控制与机器人、计算机集成控制与网络技术、信息检测与识别、飞行器控制与状态监测、生物信息处理、神经接口与康复技术、物流系统、国民经济动员与公共安全、多谱图像制导、目标探测的多谱信息技术、多谱信息的实时处理与系统集成技术、人工智能与思维科学、信息安全等方向。
模式识别与智能系统是自动化一级学科的重要二级学科。迄今为止,本系在原 “图像识别与人工智能研究所”和“控制科学与工程系”的这两个学科点承担了百余项国家、国防与行业项目。近5年科研经费总额在8000万元以上,包括973计划,国家自然科学基金重点、面上和青年基金项目,863计划,国家重大专项、国防重点预研与基金,国家科技支撑计划,省部级科研项目,以及大型工程和企业科研合作项目等。
总结