计算机科学与技术学科的知识体系.ppt

计算机科学与技术学科的知识体系 主 讲: 余永权教授 博士生导师 计算机科学与技术学科的知识体系 前 言 1、核心知识单元概念 2、选修知识单元概念 3、知识单元的教学时间 4、计算机科学与技术的知识领域 5、计算机科学与技术的知识单元 6、计算机科学与技术学科结构及问题空间 7、课程体系及课程组成 8、结语 前言 在大学办学中,制定专业人才培养方案是一件重要而关键的工作. 在制定专业人才培养方案时,最关键的是必须弄清楚:人才培养方案的基础和依据是什么? 专业人才培养方案如图所示,是建立在下列三大基础之上的. (1)专业的知识体系 (2)社会的需求 (3)学校的办学条件及特色 不明了专业的知识体系,则所制定的专业人才培养方案是无源之水. 社会的需求分两大因素,一个是政府部门的发展计划,一个是市场变化的实况.不考虑社会需求,则办专业成为无目放矢. 学校办学条件和特色.一方面给出人才培养的可行和可操作程度,另一方面也给出人才的模型.不考虑办学条件和特色,则人才无法成型.学生无法成才. 本报告专门介绍计算机科学与技术专业的知识体系 人才培养方案的构成 计算机科学与技术的知识体系结构由三个层次组成: 知识领域(area),知识单元(unit)和知识点(topic). 知识体系结构的最高层是知识领域,表示特定的学科子域; 知识体系结构的中间层是知识单元,表示知识领域中独立的主题(thematic)模块; 知识体系结构的最底层是知识点. 计算机科学与技术的知识体系如下图所示 计算机科学与技术学科知识体系有知识领域14个,知识单元132个.由于第14个知识领域是数值计算科学,其知识单元有数值分析,运筹学,建模与模拟,高性能计算机4个,这些对本科生是否是必需的,尚有争论,故其知识单元不列为核心单元;同时,也不列出知识点.不算第14个知识领域在内,有1~13个知识领域,其有128个知识单元,808个知识点 1、核心知识单元 核心知识单元是指计算机科学与技术学科本科教学中必要的，最基本的知识单元，核心知识单元提供的是知识体系的最小集合。 计算机科学与技术学科的核心知识单元有68个。 核心知识单元在构成专业课程时要注意如下的问题。 （1）核心知识单元可能未包含许多学生认为的一些重要知识点。是因为这些知识点的普遍必需性未等到广泛一致认可。这不意味这些知识点是无价值的，不重要的或不适当的。 （2）核心知识单元是知识体系的最小集合，故并不足以构成一个完满的本科课程计划。 （3）核心知识单元之外的某些选修知识单元和核心知识单元共同构成一个特定专业的课程计划。 （4）核心知识单元仅仅是指必要的最基本的知识单元，并不反映其相应课程的级别，因为有的核心知识单元是一些入门的课程的内容，不是主干课程的内容。 2、选修知识单元 选修知识单元是指核心知识单元外的其他知识单元。选修知识单元是在核心知识单元为基础的本科专业知识教育中，用以完善专业内容，突出专业特色的可选择的知识单元。计算机科学与技术学科的选修知识单元有64个。 3、知识单元的教学时间 知识单元的教学时间以学时为单元表示。一个学时通常指45分钟的教学时间。 所分配的知识单元学时，是指讲课的时间，并不包括上机实习和实验时间。在课程计划中，如需要上机实习或实验，应另定学时。 所配的知识单元学时数，表示使学生达到该知识单元学习目标所需的最小讲课学时。 在实际教学中，知识单元学时数可适当增加。 4、计算机科学与技术学科知识体系的知识领域 根据计算机科学与技术学科的知识体系层次结构，共有14个知识领域和132个知识单元，计算机学科的相关专业就从这些层次中选取合适的知识单元构成专业的教学内容的。应该指出：领域不是课程，较多的课程是由领域相关的知识单元组成。 （1）离散结构 离散结构是计算机科学的基础内容。计算机专业人员研究离散结构的很少，但经常要用到离散结构的概念，包括集合论，逻辑学，图论和组合学等主要内容，要适应计算机学科的理论、技术，需要学生对离散结构深入理解。 （2）程序设计基础 掌握程序设计语言是学习计算机科学与技术大多数内容的前提。本