C0000 计算机科学与技术专业规范摘要(修订教学大纲参考).pdf

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,GV7,GV8,GV912计算机网络3216NC1,NC2,NC3,NC4NC5,NC6,NC8,NC9,AR913人工智能328IS1,IS2,IS3IS4,IS5,IS6,IS714数字逻辑3216AR1,AR2,AR315社会与职业道德248SP1,SP2,SP3,SP4,SP5,SP6,SP7SP8,SP9,,良好的科学素质和实践能力,具备从事计算机系统的分析、设计、应用和集成能力,能从事软件的开发和研究。实践教学包括课程实验、综合设计、教学实****社会实践、毕业设计等,是实现这一培养目标的重要保证。(1)课程实验在实验教学中,一方面向学生传授实验基础理论知识,包括仪器仪表的原理、测量方法、误差分析、设计原理和相关理论等,另一方面要训练学生的基本实验技能。包括仪器设备的操作使用、维护,仪器设备的连接与组合,实验环境和条件的设计,实验过程中一般故障的排除,实验结果的分析和解释。可以根据性质将实验分为观察性实验、验证性实验、设计性实验、研究性实验。应该包括以下典型实验(其中所列内容可根据情况进行选择):1)公共基础系列实验:主要包括物理实验、化学实验、计算机基本操作实验等。2)基础理论系列实验:主要包括数值分析实验、离散数学实验、算法设计与分析实验等。3)软件技术系列实验:主要包括汇编语言程序设计实验、高级语言程序设计实验、人工智能语言实验、数据结构实验、编译原理实验、操作系统实验、数据库原理及应用实验、软件工程实验、图形学实验等。还可以包括人机界面实验、多媒体技术实验等。4)硬件技术系列实验:主要包括电路分析实验、计算机原理实验、计算机网络实验等。(2)综合性课程设计除与课程相结合的基本实验外,从提高综合能力出发,还应该作为单独课程开设综合性课程设计。考虑到综合课程设计对学生实践教学能力培养的重要性,下面作为范例给出6个6:..综合课程设计。1)数字系统综合设计:使学生基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路知识。要求学生独立完成选题的设计,完成系统的装配及调试。2)计算机原理课程设计:加深对计算机原理和相关课程的理解,实践和锻炼计算机硬件的设计能力、工程实现和调试能力。要求了解HDL语言的设计过程与方法,用HDL语言进行逻辑设计和实现CPU。通过逻辑模拟和综合,将CPU硬核下载到FPGA中并运行。3)微机控制系统设计:使学生掌握有关微机接口、微机通讯的基础知识、使用嵌入式微处理器构成控制系统的实际知识,培养学生硬件方面的综合设计能力和动手能力。4)程序设计综合设计:使学生能更进一步地理解程序设计方法,熟练掌握常用的数据结构和算法,培养学生的实际设计能力和分析解决问题的能力,保持良好的程序设计风格。5)操作系统课程设计:要求学生掌握Linux系统结构、实现机理和各种典型算法,系统地了解操作系统的设计和实现思路,运用内核开发环境实现对内核源代码的分析与修改。6)软件工程课程设计:使学生系统地掌握软件工程及软件管理的过程、方法和工具,针对一个适度的软件开发课题,完成需求分析、软件设计、软件测试和软件维护,要求学生在开发小组中以分工协作的方式完成指定的任务。(3)特别课程在实践教学环节上,特别要设立一些帮助学生增强交流能力、解决问题能力和技术技能,以及有关道德规范教育的课程。例如:1)大作业:这些课程需要持续一到两个学期。通常学生必须成立一个小组,共同设计并实现几个大的作业。2)专业道德规范和法律:这些课程让学生清楚计算机所涉及到的道德规范和法律上的有关问题,并知道应该采取什么样的正确对策。3)团队开发:涉及的项目应该覆盖软件开发过程、软件管理、经济、风险管理、需求工程、设计、实现、维护、软件退役回收、软件质量保证、软件标准以及协同工作等。很多计算机科学专业方向以外的课程同样也可以帮助学生进行更高层次的实践教学,这些课程包括哲学、心理学、商业管理、经济学以及技术交流等。(4)毕业设计毕业设计是一个科研和教学结合最为密切的实践环节。毕业设计可以从科研任务中选择规模适当、相对独立的题目,还可以通过与企业紧密合作的实践教学活动来进行。优秀的学生可以在大学三年级或更早就参与到教师的科研工作中,以获得更多的实践机会。鼓励有能力和有精力的学生积极参与数模竞赛、电子设计大赛等重要的科技竞赛活动。教师应该通过评估体制对实践教学提供合理的评估,从而起到有效的促进作用。表3知识领域和知识单元(计算机工程专业方向)知识领域核心知识单元(551核心学时)选修知识单元CE-ALG算法与复杂度ALG0历史与概述(1)ALG6基本可计算性理论(35)ALG1基本算法分析(9)ALG2算法策略(8)ALG3计算算法(12)ALG4分布式算法(3)ALG5算法复杂性(2)7:..CE-CAO计算机体系结构CAO0历史与概述(1)CAO10性能改进和组织(63)CAO1计算机体系结构基础(10)CAO2计算机运算(3)CAO3存储系统组织与体系结构(8)CAO4接口和通信(10)CAO5设备子系统(5)CAO6处理器系统设计(10)CAO7CPU的组织(10)CAO8性能(3)CAO9分布式系统模型(3)CE-CSE计算机系统工程CSE0历史与概述(1)CSE9实现(18)CSE1生命周期(2)CSE10专用系统CSE2需求分析与获取(2)CSE11可靠性和容错性CSE3规格说明(2)CSE4体系结构设计(3)CSE5测试(2)CSE6维护(2)CSE7项目管理(2)CSE8软件硬件协同设计(2)CE-CSG电路和信号CSG0历史与概述(1)CSG7傅立叶分析(43)CSG1电量(3)CSG8滤波器CSG2电阻性电路和网络(9)CSG9拉普拉斯变换CSG3电抗性电路和网络(12)CSG4频率响应(9)CSG5正弦波分析(6)CSG6卷积(3)CE-DBS数据库系统DBS0历史与概述(1)DBS5关系数据库设计(10)DBS1数据库系统(2)DBS6事务处理DBS2数据建模(2)DBS7分布式数据库DBS3关系数据库(3)DBS8物理数据库设计DBS4数据库查询语言(2)CE-DIG数字逻辑(57)DIG0历史与概述(1)DIG10可测试性设计DIG1开关理论(6)DIG2组合逻辑电路(4)DIG3组合电路的模块化设计(6)DIG4存储元件(3)DIG5时序逻辑电路(10)DIG6数字系统设计(12)DIG7建模和仿真(5)DIG8形式化验证(5)DIG9故障模型和测试(5)CE-DSP数字信号处理DSP0历史与概述(1)DSP7离散时间信号(22)DSP1理论和概念(3)DSP8窗口函数DSP2数字频谱分析(2)DSP9卷积8:..DSP3离散傅立叶变换(7)DSP10音频处理DSP4采样(3)DSP11图像处理DSP5变换(3)DSP6数字滤波器(2)CE-ELE电子学(40)ELE0历史与概述(1)ELE11数据转换电路ELE1材料的电子特性(3)ELE12电压源和电流源ELE2二极管和二极管电路(5)ELE13放大器设计ELE3MOS晶体管和偏压(3)ELE14集成电路构造单元ELE4MOS逻辑(7)ELE5双极性晶体管和逻辑(4)ELE6设计参数及相关问题(4)ELE7存储单元(3)ELE8接口逻辑和标准总线(3)ELE9运算放大器(4)ELE10电路建模和仿真(3)CE-ESY嵌入式系统(20)ESY0历史与概述(1)ESY7工具支持ESY1嵌入式微控制器(6)ESY8嵌入式多处理器ESY2嵌入式程序(3)ESY9网络嵌入式系统ESY3实时操作系统(3)ESY10接口和混合信号系统ESY4低功耗计算(2)ESY5可靠系统设计(2)ESY6设计方法(3)CE-HCI人机交互(13)HCI0历史与概述(1)HCI5以人为中心的软件评价HCI1人机交互基础(3)HCI6以人为中心的软件开发HCI2图形用户界面(3)HCI7交互式图形用户界面设计HCI3I/O技术(2)HCI8图形用户界面编程HCI4智能系统(4)HCI9图形和可视化HCI10多媒体系统CE-NWK计算机网络NWK0历史与概述(1)NWK7性能评价(31)NWK1通信网络体系结构(5)NWK8数据通信NWK2通信网络协议(5)NWK9网络管理NWK3局域网和广域网(5)NWK10压缩和解压NWK4客户/服务器计算(5)NWK5数据安全性和完整性(6)NWK6无线和移动计算(4)CE-OPS操作系统(30)OPS0历史与概述(1)OPS1设计原则(5)OPS2并发性(6)OPS3调度和分派(3)OPS4存储管理(5)OPS5设备管理(3)OPS6安全和保护(3)OPS7文件系统(3)OPS8系统性能评价(1)9:..CE-PRF程序设计基础PRF0历史与概述(1)PRF7事件驱动与并发程序设计(44)PRF1程序设计范型(5)PRF8使用APIPRF2程序设计结构(7)PRF3算法和问题求解(8)PRF4数据结构(13)PRF5递归(5)PRF6面向对象程序设计(5)CE-SPR社会和职业问题SPR0历史与概述(1)SPR9哲学框架(16)SPR1公共政策(2)SPR2分析方法和分析工具(2)SPR3职业责任和道德责任(2)SPR4风险和责任(2)SPR5知识产权(2)SPR6隐私和公民自由(2)SPR7计算机犯罪(1)SPR8计算机中的经济问题(2)CE-SWE软件工程(23)SWE0历史与概述(1)SWE7语言翻译SWE1软件过程(2)SWE8软件项目管理SWE2软件需求和定义(4)SWE9软件容错SWE3软件设计(4)SWE4软件测试和验证(4)SWE5软件进化(4)SWE6软件工具和环境(4)CE-VLSVLSI设计与构VLS0历史与概述(1)VLS6芯片输入/输出电路造(10)VLS1材料的电子特性(2)VLS7工艺和布局VLS2基本反相器的功能(3)VLS8电路特点和性能VLS3组合逻辑电路(1)VLS9不同电路结构/低功耗设计VLS4时序逻辑电路(1)VLS10半定制设计技术VLS5半导体存储器和阵列结构(2)VLS11ASIC设计方法CE-DSC离散结构(43)DSC0历史与概述(1)DSC1函数、关系和集合(9)DSC2基础逻辑(12)DSC3证明技巧(8)DSC4计数基础(5)DSC5图和树(6)DSC6递归(2)CE-PRS概率和统计(33)PRS0历史与概述(1)PRS8相关性和回归PRS1离散概率(6)PRS2连续概率(6)PRS3期望(4)PRS4随机过程(6)PRS5样本分布(4)PRS6估计(4)PRS7假设检验(2)10:..表4计算机工程专业方向的核心课程理论学实践序号课程名称涵盖知识单元非核心知识单元****学时学时1计算机导论248SPR0,PRF0,SWE6,HCI0,HCI1,SWE5,NWK0,SWE7SPR1,SPR3,SPR4,SPR5,SPR62程序设计基础5616PRF0,PRF1,PRF2,PRF3,ALG1,ALG2,PRF6PRF7,PRF83离散结构568DSC0,DSC1,DSC2,DSC3,DSC4,DSC5,DSC64算法与数据结构568ALG0,ALG1,ALG2,ALG3,ALG4,ALG5,PRF3,ALG6PRF4,PRF55电路与系统488CSG0,CSG1,,CSG5,CSG6CSG7,VLS86模拟与数字电子4812ELE0,ELE1,ELE2,ELE3,ELE4,ELE5,ELE6,ELE11,ELE12,ELE13,技术ELE7,ELE8,ELE9,ELE10,VLS0,VLS1,VLS2ELE147数字信号处理328DSP0,DSP1,DSP2,DSP3,DSP4,DSP5,DSP6DSP7,DSP8,DSP9,DSP10,DSP11,CSG88数字逻辑328DIG0,DIG1,DIG2,VLS3,DIG3,DIG4,DIG5,DIG10VLS4,DIG6,DIG7,DIG8,DIG99计算机组成基础568CAO0,CAO1,CAO2,CAO3,CAO4,CAO5,CAO6,CAO7,VLS5,HCI2,HCI310计算机体系结构488CAO5,CAO6,CAO7CAO8,CAO9,CAO1011操作系统488ALG4,OPS0,OPS1,OPS2,OPS3,OPS4,OPS5,OPS6,OPS8OPS7,12计算机网络488NWK0,NWK1,NWK2,NWK3,NWK4,NWK5,NWK6,NWK7,NWK8,NWK9,HCI4NWK10,CAO9,HCI1013嵌入式系统4812ESY0,ESY1,ESY2,ESY3,ESY4,ESY5,ESY6,ESY7,ESY8,ESY9,CAO4,HCI4,CSE0,CSE1,CSE2,CSE3,CSE4,ESY10,CSE9,CSE10,CSE5,CSE6,CSE7,CSE8CSE1114软件工程248SWE0,SWE1,SWE2,SWE3,SWE4,SWE5,SWE6SWE7,SWE8,SWE9,HCI5,HCI615数据库系统原理328DBS0,DBS1,DBS2,DBS3,DBS4DBS5,DBS6,DBS7,DBS816社会与职业道德164SPR0,SPR1,SPR2,SPR3,SPR4,SPR5,SPR6,SPR9SPR7,SPR811