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2023级信息与计算科学本科专业人才培养方案

2023年05月09日 18:01  点击:[]


信息与计算科学本科专业人才培养方案


学科门类:理学                 码:07

专业名称:信息与计算科学      专业代码:070102

专业负责人:王宏兴            审定人:莫晓华

一、培养目标

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,贯彻德智体美劳全面发展的教育方针,坚持教育为社会主义现代化建设服务,为人民服务,与生产劳动和社会实践相结合,践行社会主义核心价值观,建立全员育人、全程育人、全方位育人的格局。培养具有坚定正确的政治方向,具有良好的道德、科学与文化素养,掌握数学科学的基本理论、方法与技能,能够运用数学知识和数学技术解决实际问题,能够适应数学与科技发展需求进行知识更新,能够在数学及相关领域从事科学研究,有较强的信息分析、科学计算、软件开发等能力,毕业后能在互联网、科技、教育、信息产业、经济金融、行政管理等部门从事研究、教学、应用开发和管理等工作的人才,培养成为中国特色社会主义事业的合格建设者和可靠接班人。五年左右能成长为中小学的骨干教师或相关企业的技术骨干。

(一)目标定位

(二)目标内涵(本专业学生毕业五年后能够达到的目标)

目标1:德、智、体、美、劳全面发展,有良好的道德情操和人文素养。践行社会主义核心价值观,具有良好职业道德、职业理想和敬业精神,热爱科学计算、信息科学、数据处理及教育事业。

目标2具有扎实的数学基础,掌握信息与计算科学专业的基本理论和知识

目标3具备较强的逻辑推理能力、空间想象能力及数学语言表达能力;具备在实际应用领域中进行信息处理、科学与工程计算以及软件开发能力,能够解决信息科学和工程计算中的实际问题

目标4具有良好的团队合作精神、创新精神、国际视野,具备较强的组织管理及合作交流能力。

目标5养成终身自主学习习惯,有规划自身职业发展的意识;具有终身学习的理念,并通过继续教育或其它学习途径能够自我更新知识和提升能力,有规划自身职业发展的意识,以不断适应社会发展和环境变化。

二、学制与学位

(一)学制:4年,可实行3-6年弹性学制。

(二)学位:授予理学学士学位。

三、毕业要求

毕业要求

一级指标

指标点

专业知识与技能

1.掌握信息与计算科学的基础理论和基本方法,具有软件开发与设计能力。

1.1掌握数学、计算科学、信息科学等方面的基本理论和方法。

1.2具有较强的程序设计能力和算法设计与分析能力。

问题分析

2. 能够运用数学和信息科学的基本理论和基本方法,对实际问题进行识别、表达、分析与建模。


2.1能够深入理解问题的应用背景,能够正确运用数学知识表述问题与建模。

2.2具有文献检索、资料查询以及运用现代信息技术获取相关信息的能力。

问题解决

3. 针对所建立的数学模型和常见的数学问题,给出符合质量规范的解决方案。


3.1能够根据用户需求确定信息与计算科学领域相关问题的解决方案

3.2能够按照设计的解决方案,进行系统软硬件功能模块或组件的开发与系统设计

科学研究

4. 能够采用科学方法,对信息与计算科学领域的复杂问题进行研究,包括构造算法模型、设计实验、分析与解释数据


4.1能够对信息与计算科学领域复杂问题相关的现象、特性进行研究和分析。

4.2能够采用科学方法对相关数学问题进行建模、分析与软件实现,并通过综合分析得到合理有效的结论。

使用现代工具

5. 能够针对具体问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源和软件开发工具。

5.1能够选择和使用恰当的方法、软件和设备,对信息与计算科学领域复杂问题进行模拟、仿真和预测。

5.2能够基于信息与计算科学领域复杂问题的背景知识和相关方法,评价所采用方法、软件和设备解决该问题的适用性和局限性。

职业规范

6. 具有较强的职业道德和社会责任感,在信息与计算科学领域相关问题的工程实践中具有法制意识,履行相应责任与义务。

6.1 具有良好的思想政治素质、人文社会科学素养和社会责任感。

6.2 具有高尚的道德情操和敬业精神,遵守职业道德和规范,履行职业责任。

沟通与合作

7. 具备国际视野,能够在跨文化背景下进行有效沟通和交流,能够在多学科背景下的团队中承担成员及负责人的角色。

7.1 具备较强的逻辑思维能力、文字组织和语言表达能力,能够就复杂问题解决方案和技术问题进行陈述发言和讨论交流。

7.2 掌握一门外语,具有良好的专业外语阅读与写作能力,在专业领域能够进行沟通和交流,具备一定的国际视野。

7.3具有良好的身心素质、和谐的人际关系、强烈的创新意识和团队协作精神。

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。

8.1 能利用多种手段获取资源和文献,阅读相关材料,并凝练要点,用文字或语言精确表达,具备进一步把握自己发展方向的能力。

8.2 能够跟踪社会发展动态,对新事物、新问题保持敏感性和开放心态,不断学习和自我更新。


四、主干学科、核心课程和主要创新实践性教学环节

(一)主干学科

数学、信息科学

(二)核心课程

核心课程包括专业基础课程和专业主干课程。

专业基础课程:数学分析、高等代数、解析几何、概率论与数理统计、常微分方程、C语言程序设计等。

专业主干课程:数据结构、数学模型、面向对象程序设计、数字图像处理、数学模型、数值分析、程序设计与算法语言、Python编程基础及应用信息论基础、网络编程(Java)、最优化方法、运筹学

(三)主要创新实践性教学环节

学术与科技活动、专业见习、毕业实习、毕业论文(设计)、社会实践及劳动教育等。



五、教学活动时间安排

学期

教育、教学和实践活动

教育周数

小计

课堂教学

复习考试

入学教育

国防教育

社会实践

专业实习实践

毕业论文(设计)

毕业就业教育

1

13

2

1

2





18

37


2

17

2







19

3

17

1



1




19

38


4

17

1



1




19

5

17

1



1




19

38


6

17

2







19

7






16

2


18

34


8

4






8

4

16

合计

102

9

1

2

3

16

10

4

147

147









六、课程体系结构及比例

(一)各类课程统计

课程类别

总学时

总学分

理论课学分所占百分比

实践学分所占百分比

通识教育课程

通识必修课

652

48.5

54.6%

45.4%

通识选修课

112

7

100%

0%

专业课程

专业必修课

1544

96.5

67.9%

32.1%

专业选修课

288

18

77.8%

22.2%

 

2720

170

63.8%

36.2%


(二)实践性课程统计

类别

学分

学分比例

学时/周数

学时比例

实验教学

2

1.2%

32/16

1.2%

实践教学

57

33.5%

752+18

33.5%

见习、研习、实习

4

2.4%

8

\

毕业论文(设计)

6

3.5%

10周

\


七、教学计划进程表

(一)通识教育课程

课程

性质

课程代码

课程名称

开课单位

学分

其中实践学分

学时

各环节学时

分配

考核方式

周学时

开课学期

理论

实验

实践

通识必修课


TB65109

思想道德与法治  IdeologyMorality and Rule of Law

马克思主义学院

3


48

48



考试

4

TB65112

中国近现代史纲要  Contemporary History of China

马克思主义学院

3


48

48



考试

4

TB65110

马克思主义基本原理  The Principles of Marxism

马克思主义学院

3


48

48



考试

4

TB651094

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论  Introduction of Mao Zedong Thought and the Theoretical System of Socialism with Chinese Characteristics

马克思主义学院

3

1

48

32


16

考试

4

TB601954

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

Outline of Xi Jinping′s new China′s socialist ideology

马克思主义学院

3

1

48

32


16

考试

4

TB65101

形势与政策  Current Situation and Policy

马克思主义学院

2


64

64



考查


一至八

TB2910261

铸牢中华民族共同体意识
Consolidate the Sense of Community for the Chinese Nation

民族学与社会学学院

1.5

0.5

24

16


8

考查

2

TB2310101

大学语文

College Chinese

文学院

2


32

32



考试

2

/

TB5410001

大学英语Ⅰ  College English I

外国语学院大学英语教学部

2

1.5

32

20


12

考试

4

TB5410002

大学英语Ⅱ  College English II

外国语学院大学英语教学部

2

1.5

32

20


12

考试

4

TB5410003

大学英语Ⅲ  College English III

外国语学院大学英语教学部

2

1.5

32

20


12

考试

4

TB5410004

大学英语Ⅳ  College English IV

外国语学院大学英语教学部

2

1.5

32

20


12

考试

4

TB281021

公共体育I                                         Public Physical Education I

体育与健康学院公共体育教研室

1.5

1

36

4


32

考查

2

TB281022

公共体育Ⅱ  Public Physical Education II

体育与健康学院公共体育教研室

1.5

1

36

4


32

考试

2

TB281023

公共体育Ⅲ  Public Physical Education III

体育与健康学院公共体育教研室

1.5

1

36

4


32

考查

2

TB281024

公共体育Ⅳ  Public Physical Education IV

体育与健康学院公共体育教研室

1.5

1

36

4


32

考试

2

TB25906

人工智能与计算机应用  

Artificial Intelligence and  

Computer Application                          

人工智能学院公共计算机教研室

1.5

1

24

8


16

考试

2

TB55001

大学生心理健康教育  Mental Health Education of College Students

教育科学学院

2

0.5

32

24


8

考查

2

TB05905

军事课  Military Course

武装部

4

2

148

36


112

考查


TB309091

大学生职业生涯规划  Career Planning for College Students

招生就业处

1

1

16



16

考查


TB309092

大学生就业指导  Employment Guidance for College  Students

招生就业处

1

0.5

16

8


8

考查


TB309094

大学生创业训练  College Students' Entrepreneurship Training

创新创业学院

1

1

16



16

考查


TB309095

大学生创新训练  College students'Innovative Training

创新创业学院

1

0.5

16

8


8

考查


TB05201

安全教育课  Safety Education

学生工作部(处)

1

1

32

4


18

考查


一至八

TB17003

劳动教育  Labor Education

各学院

1

1

32

4


28

考查


TB07001

社会调查与社会实践  Social Surveys and Social Practice

校团委

0.5

0.5

4



4

考查



应修小计

48.5

22

652

352


300




通识选修课

限定性选修

中国共产党历史专题

A Special Study on the History of the Communist Party of China

马克思主义学院

1


16







艺术体验与审美


2


32







任选选修

中华优秀文化系列、科学精神与科技前沿、社会科学与现代社会、艺术体验与审美均可


4


64







应修小计

7


112








注:

1.学生毕业前须通过体质测试。(依据:《教育部关于印发〈高等学校体育工作基本标准〉的通知》)。

2.学生毕业前须通过普通话水平测试,并达到三级甲等以上等级标准。(依据:《广西壮族自治区实施〈中华人民共和国国家通用语言文字法〉办法》)。

3.形势与政策、大学生创新训练、大学生创业训练、大学生职业生涯规划、大学就业指导、安全教育课、军事课、劳动教育、社会调查与社会实践课学分计入总学分,但不计入总学时。

(二)专业课程

课程性质

课程代码

课程名称

开课单位

学分

其中实践学分

学时

各环节学时分配

考核方式

周学时

开课学期

理论

实验

实践

专业必修课

ZB251011

数学分析

Mathematical Analysis Ⅰ

数学与物理学院

4

0.5

64

56


8

考试

6

1

ZB251021

高等代数

Higher Algebra Ⅰ

数学与物理学院

4

0.5

64

56


8

考试

6

1

ZB25106

空间解析几何

Space Analytic Geometry

数学与物理学院

4

0.5

64

56


8

考试

6

1

ZB251012

数学分析

Mathematical Analysis Ⅱ

数学与物理学院

6

1

96

80


16

考试

6

2

ZB251022

高等代数
Higher Algebra Ⅱ

数学与物理学院

5

0.5

80

72


8

考试

6

2

ZB25115

C语言程序设计

C Language Programming

数学与物理学院

4.5

1.5

72

48


24

考试

4

2

ZB2501311

大学物理AⅠ
College Physics AⅠ

数学与物理学院

3.5

0

56

56


0

考试

4

2

ZB2501312

大学物理AⅡ
College Physics AⅡ

数学与物理学院

3

0

48

48


0

考试

4

3

ZB250135

大学物理实验

College Physics Experiment

数学与物理学院

2

2

32

0


32

考查

2

3

ZB251013

数学分析
Mathematical Analysis Ⅲ

数学与物理学院

6

1

96

80


16

考试

6

3

ZB25431

Matlab及其应用
Matlab with Application

数学与物理学院

3

1.5

48

24


24

4

3

ZB25108

复变函数
Complex Function

数学与物理学院

3

0.5

48

40


8

考试

4

4

ZB25109

常微分方程
Ordinary Differential Equations

数学与物理学院

4

0.5

64

56


8

考试

4

4

ZB254042

数据结构

Data Structure

数学与物理学院

4

1

64

48


16

考试

4

4

ZB254051

概率
Probability Theory

数学与物理学院

3

0.5

48

40


8

考试

4

4

ZB25409

面向对象程序设计
Object Oriented Programming

数学与物理学院

4

1.5

64

40


24

考查

4

4

ZB25450

网页设计与制作

Webpage Design and Making

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考查

4

5

ZB25114

数学模型
Mathematical Models

数学与物理学院

3

0.5

48

40


8

考查

4

5

ZX25407

数据库系统及其应用
Database System with Application

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考试

4

5

ZX25415

Python编程基础及应用
Python Programming Foundation and Application

数学与物理学院

3

1.5

48

24


24

4

6

ZX25418

网络编程(Java
Network Programming

数学与物理学院

4

1.5

64

40


24

考查

4

6

ZB25130

数值分析

Numerical Analysis

数学与物理学院

3.5

0.5

56

48


8

考查

4

6

ZB25401

操作系统
Operation System

数学与物理学院

4

2

64

32


32

考查

4

6

ZB10001

毕业实习
Graduation Practice

数学与物理学院

4

4

64

0


64



7

ZB10002

毕业论文

Graduation Thesis

数学与物理学院

6

6

96

0


96



8

应修小计

96.5

31

1544

1048


496




专业选修课

ZX25412

数据分析方法
Data Analysis Methods

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考试

4

5

ZR25402

大数据开发基础
Big Data Development Foundation

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考查

4

5

ZR25435

矩阵计算
Matrix Calculation

数学与物理学院

2

0.5

32

24


8

考查

4

5

ZR25417

数字图像处理
Digital Image Processing

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考查

4

5

ZR25426

计算方法课程实践

Computational Method Practice

数学与物理学院

1

1

16

0


16

考查

8

6

ZX25133

运筹学
Operational Research

数学与物理学院

3

0.5

48

40


8

考查

4

6

ZX25410

信息论基础
Foundation of Information Theory

数学与物理学院

3

0.5

48

40


8

考试

4

6

ZX25437

计算智能
Computational Intelligence

数学与物理学院

3

1.5

48

24


24

考查

4

6

ZR25408

信息安全与密码学
Information Security and Cryptography

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考试

4

7

ZR254211

数据挖掘
Data Mining

数学与物理学院

3

1

48

32


16

考查

4

7

ZR25125

分析选讲

Selected Teaching of Analysis

数学与物理学院

3

0

48

48


0

考查

4

7

ZR25126

代数选讲

Selected Teaching of Algebra

数学与物理学院

3

0

48

48


0

考查

4

7

合计

30

8

480

352


128




应修小计

18

4

288

224


64





八、支撑矩阵

(一)毕业要求对培养目标支撑矩阵

毕业要求

培养目标1

培养目标2

培养目标3

培养目标4

培养目标5

1.专业知识与技能

H

H

H

M

M

2.问题分析

L

H

H

M

M

3.问题解决

L

H

H

M

M

4.科学研究

L

H

M

M

M

5.使用现代工具

L

M

H

M

M

6.职业规范

M

M

L

M

H

7.沟通与合作

L

L

L

H

H

8.终身学习

L

L

L

L

H

说明:H代表毕业要求对培养目标高支撑,M代表毕业要求对培养目标中支撑,L代表毕业要求对培养目标低支撑。

(二)课程对毕业要求支撑矩阵


毕业要求

指标点

课程

毕业要求1

专业知识与技能

1.1

掌握信息与计算科学的基础理论和基本方法,具有软件开发与设计能力

数学分析I-III、高等代数I-II、空间解析几何、常微分方程、复变函数、概率论与数理统计、C语言程序设计、Matlab及其应用、大数据开发基础

1.2

具有较强的程序设计能力和算法设计与分析能力

面向对象程序设计、Python编程基础及应用、数值分析、数据结构、矩阵计算、数字图像处理、网络编程(Java)、网页设置与制作

毕业要求2

问题分析

2.1

能够深入理解问题的应用背景,能够正确运用数学知识表述问题与建模

数学模型、数值分析、计算方法课程实践、运筹学、数据库系统及其应用

2.2

具有文献检索、资料查询以及运用现代信息技术获取相关信息的能力

毕业论文、毕业实习、社会调查与社会实践、人工智能与计算机应用、大学生就业指导、信息论基础

毕业要求3

问题解决

3.1

能够根据用户需求确定信息与计算科学领域相关问题的解决方案

数学模型、数值分析、矩阵计算、数据库系统及其应用、面向对象程序设计、计算智能、运筹学、数字图像处理

3.2

能够按照设计的解决方案,进行系统软硬件功能模块或组件的开发与系统设计

面向对象程序设计、数据库系统及其应用Python编程基础及应用网络编程(Java)操作系统

毕业要求4

科学研究

4.1

能够对信息与计算科学领域相关问题的现象、特性进行研究和分析

数值分析、矩阵计算、数学模型、数据结构、运筹学、数字图像处理、数据分析方法、信息安全与密码学

4.2

能够采用科学方法对相关问题进行建模、分析与软件实现,并通过综合分析得到合理有效的结论

数值分析、数学模型、矩阵计算、Python编程基础及应用、面向对象程序设计、计算智能、运筹学、数字图像处理、Matlab及其应用

毕业要求5

使用现代工具

5.1

能够选择和使用恰当的方法、软件和设备,对信息与计算科学领域复杂问题进行模拟、仿真和预测

Matlab及其应用、C语言程序设计、Python编程基础及应用、面向对象程序设计、数据结构、大数据开发基础、数值分析、矩阵计算

5.2

能够基于信息与计算科学领域相关问题的背景知识和相关方法,评价所采用方法、软件和设备解决该问题的适用性和局限性。

数值分析、数学模型、矩阵计算、Python编程基础及应用、面向对象程序设计、计算智能、运筹学、数字图像处理、Matlab及其应用

毕业要求6

职业规范

6.1

具有良好的思想政治素质、人文社会科学素养和社会责任感

思想道德与法治、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、习近平新时代中国特色社会主义思想概论、形势与政策、铸牢中华民族共同体意识、大学语文、军事课、公共体育I、公共体育II、公共体育III、公共体育IV、

6.2

具有高尚的道德情操和敬业精神,遵守职业道德和规范,履行职业责任

思想道德与法治、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、习近平新时代中国特色社会主义思想概论、中国共产党历史专题、大学生心理健康教育、大学生职业生涯规划、大学生就业指导  

毕业要求7

沟通与合作

7.1

具备较强的逻辑思维能力、文字组织和语言表达能力,能够就复杂问题解决方案和技术问题进行陈述发言和讨论交流

大学语文、中华优秀文化系列、科学精神与科技前沿、社会科学与现代社会、艺术体验与审美、艺术体验与审美

7.2

掌握一门外语,具有良好的专业外语阅读与写作能力,在专业领域能够进行沟通和交流,具备一定的国际视野

大学英语I、大学英语II、大学英语III、大学英语IV、艺术体验与审美、科学精神与科技前沿、社会科学与现代社会

毕业要求8

终身学习

8.1

能利用多种手段获取资源和文献,阅读相关材料,并凝练要点,用文字或语言精确表达,具备进一步把握自己发展方向的能力

大学语文、毕业论文、毕业实习、社会调查与社会实践、人工智能与计算机应用、大学生就业指导、大学生创新训练、大学生创业训练

8.2

能够跟踪社会发展动态,对新事物、新问题保持敏感性和开放心态,不断学习和自我更新

社会调查与社会实践、大学生就业指导、大学生创新训练、大学生创业训练


九、其他说明

本次培养方案的执行对象:从2023级信息与计算科学专业学生开始执行。


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