信息及计算科学专业人才培养方案.docx
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信息及计算科学专业人才培养方案
信息与计算科学
专业人才培养方案
（2012）
信息与计算科学专业人才培养方案
专业代码：
070102
InformationandComputingScience
一、培养目标
本专业是以信息技术、计算技术和运筹控制技术的数学基础为研究对象的理科类专业，培养具有良好的数学基础和数学思维能力，掌握信息或计算数学的基本理论、方法与技能，接受科学研究的初步训练，能解决信息技术与科学与工程计算中的实际问题，在德、智、体、美等方面全面发展，适应区域经济和社会发展需要的基础实、素质高、能力强、适应快，富有创新精神和社会责任感的高素质应用型高级专门人才。
本专业毕业生能在科技、教育、信息产业、经济金融等部门从事研究、教学、应用开发和管理工作，或继续攻读硕士、博学学位。
二、培养基本规格与要求
本专业学生，应热爱祖国，拥护中国共产党的领导，树立正确的世界观、人生观和价值观；具有一定的人文科学基础，掌握科学的思维方法；具有爱岗敬业、艰苦奋斗、热爱劳动、遵纪守法、团结合作的品质；具有良好的思想品德、社会公德和职业道德；具有创新精神和较强的实践能力。
本专业学生主要学习数学和信息科学的基础理论和基本方法，接受数学建模、计算方法、程序设计和应用软件等方面的基本训练，受到数学和信息理论及其应用方面的良好教育，具有较高的科学素养和较顽强的创新意识、具有科学研究、教学、解决信息技术或科学工程计算中实际问题等方面的基本能力和较顽强的更新知识的能力。
毕业生应该具备以下几个方面的知识和能力：
1.具有良好的数学基础，掌握信息科学、计算数学或运筹控制的基础理论和基本方法；
2.具备能熟练应用计算机（包括常用语言、工具软件及专用软件）的基本技能,具有较强的算法设计、算法分析与编程能力；
3.能运用所学的理论、方法和技能解决信息技术或科学与工程计算中的某些实际问题；
4.接受科学研究的初步训练，了解信息科学、计算数学或运筹控制理论、技术与应用的新发展，具有较强的知识更新、技术跟踪与创新的能力。
三、修业年限与毕业要求
学制：
四年
毕业要求：
修完培养方案规定的全部课程。
即总计课时2266（156）学时、39.5
（2）周，187.5学分，准予毕业。
其中通识教育平台842（156）学时、4.5
（2）周,61.5学分；专业教育平台共1168学时，19周，93学分；职业技能教育平台共256学时、16周，33学分，包括专业实习、毕业论文（设计）、创新实践训练等实践课程。
四、授予学士学位要求
学位：
根据《中华人民共和国学位条例》，修满培养方案规定的最低187.5学分，完成规定的实践必修课程，通过毕业论文答辩，成绩合格，符合《吕梁学院本科毕业生授予学士学位工作细则（试行）》的有关规定，授予理学学士学位。
五、主干学科、核心课程、主要实践性教学环节
主干学科：
数学。
主要课程：
数学分析，高等代数，空间解析几何，概率论与数理统计，常微分方程，程序设计与算法语言，离散数学，复变函数，数值分析，信息与编码，运筹学，数学建模，数据结构与算法，软件工程概论，数学软件等。
主要实践性教学环节：
专业实习，毕业论文（设计），创新实践训练等。
主要实验课程：
程序设计与算法语言实验，数值分析实验，数学软件等。
六、主要专业主干课程简介
空间解析几何（AnalyticGeometryofThreeDimensions）4学分64学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业重要的专业基础必修课程之一，主要讲授矢量代数、空间直线、平面、锥面、旋转曲面与二次曲线、二次曲面的基本性质。
通过本课程的教学，为学生学习其他课程打下必要的基础，并能在较高理论水平的基础上处理实际工作中的几何问题。
教材：
吕林根.解析几何（第4版），高等教育出版社，2006年.
主要参考书：
[1]丘维生编.解析几何，北京大学出版社，1996年.
[2]郑崇友，王智秋，王汇淳编.几何学引论（第二版），高等教育出版社，2005年.
[3] 杨文茂，李全英．空间解析几何，武汉大学出版社，2006年．
[4]黄宣国．空间解析几何,复旦大学出版社,2005年．
[5]纪永强．空间解析几何（第一版），高等教育出版社，2013年．
高等代数（AdvancedAlgebra）10.5学分168学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业重要的专业基础必修课程之一，分为以一元多项式为主体的多项式理论和线性代数两部分。
多项式理论以数域上的一元多项式的因式分解为中心内容；线性代数部分涉及行列式、矩阵、线性方程组、二次型、线性空间、线性变换、λ-矩阵、欧几里得空间和双线性函数。
通过本课程的学习，培养学生的抽象思维能力和严密的逻辑推理能力，为今后进一步学习代数类课程打下必要的基础。
教材：
北京大学数学系主编.高等代数（第3版），高等教育出版社，2003年.
主要参考书：
[1]刘仲奎等编.高等代数，高等教育出版社,2003年.
[2]张禾瑞，郝鈵新.高等代数（第5版），高等教育出版社，2007年.
[3]钱吉林编，高等代数题解精粹，中央民族大学出版社，2009年.
[4]王萼芳，石生明编，高等代数辅导与习题解答，高等教育出版社。
2007年.
数学分析（MathematicalAnalysis）16.5学分264学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门重要专业基础必修课程，主要讲授极限理论、一元函数微分学与积分学、无穷级数、多元函数微分学与积分学等方面的系统知识，同时渗透数学建模的思想。
通过对理论课程的教学，使学生正确理解和掌握数学分析的基本概念、基本论证方法，并获得较熟练的计算技能及实际应用能力，初步培养学生数学建模的基本思想方法，培养学生的实践创能力。
从而为进一步学习复变函数论、微分方程、概率论与数理统计、实变函数论等后继课程以及深入理解中学数学打下必要的基础。
教材：
华东师范大学数学系．数学分析（第4版），高等教育出版社，2010年.
主要参考书：
[1]北京大学.数学分析，高等教育出版社，1986年.
[2]王慕三,庄亚栋.数学分析，高等教育出版社，1990年.
[3]常庚哲,史济怀.数学分析，江苏教育出版社，1998年.
[4]张筑生.数学分析新讲，北京大学出版社，1990年.
[5]黄玉民,李成章.数学分析（上\下），科学出版社，1999年.
[6]邓东皋,尹小玲.数学分析简明教程，高等教育出版社，2006年.
[7]北京师范大学数学科学院.数学分析，北京师范大学出版社，2010年.
[8]毛羽辉,韩士安等.数学分析学习指导书（上\下），高等教育出版社，2012年.
[9]钱吉林等.数学分析解题精粹（第二版），崇文书局，2009年.
[10]裘兆泰,王承国,张仰文.数学分析学习指导，科学出版社，2004年.
概率论与数理统计（ProbabilityTheory andMathematicalStatistics）
5学分80学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门重要专业基础必修课程，是研究随机现象及其统计规律的一门数学学科，它已广泛地应用于工农业生产和科学技术之中，并与其它数学分支互相渗透与结合。
主要内容包括古典概率、随机变量及其分布、数字特征、大数定律和中心极限定理、统计量及抽样分布、参数估计、假设检验、方差分析、回归分析等。
通过本课程的学习使学生掌握概率统计的基础理论和基本方法,能使用随机方法解决相关问题。
提高学生分析问题和解决实际问题的能力，为进一步学习现代数学知识打下基础。
教材：
茆诗松,程依明编．概率论与数理统计教程,高等教育出版社,2010年．
主要参考书：
[1]刘光祖编．概率论与应用数理统计，高等教育出版社，2000年．
[2]苏淳编．概率论，科学出版社（第1版），2004年．
常微分方程（OrdinaryDifferentialEquation）
4学分64学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课，具有较强的理论性，同时在自然科学、技术科学、医学、经济学以及社会学等诸多领域中有着极其广泛的应用。
以讨论常微分方程的基本理论和求解方法为主要内容。
通过本课程的学习，使学生掌握常微分方程的基本理论和各种类型方程的求解方法，初步培养学生数学建模的基本思想和方法，为后继课程提供必备的数学知识。
教材：
王高雄．常微分方程（第三版），高等教育出版社，2006年.
主要参考书：
[1]周义仓等编．常微分方程及其应用——方法、理论、建模、计算机，科学出版社，2003年.
[2]刘志汉编．常微分方程，陕西师范大学出版社，2006年．
复变函数（Complex Function）3学分48学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课程，其理论和方法在数学的其他领域，以及物理、力学、工程技术等中都有着广泛的应用。
主要内容包括复数与复变函数、解析函数、复变函数的积分、级数、留数的计算及其应用、保形映射。
通过本课程的学习，使学生掌握复变函数论的基本理论和方法，获得独立地分析和解决问题的能力。
教材：
钟玉泉编．复变函数论（第3版），高等教育出版社，2004年.
主要参考书：
[1]孙清华,孙昊编．复变函数（内容、方法与技巧），华中科技大学出版社，2003年.
[2]龚冬保编著．复变函数（要点与解题），西安交大出版社，2006年.
[3]孙清华，赵德修编．新编复变函数题解，华中科大出版社，2001年.
实变函数（Realvariablefunction）3学分48学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课。
主要内容包括集合、点集的基本概念、n维空间中的Lebesgue测度和Lebesgue积分等实变函数论的基本知识。
通过本课程的教学，使学生掌握近代分析的基本思想和基本理论，并加深对数学分析及中学数学有关内容的理解，从而为进一步学习和钻研现代数学理论打下初步基础。
教材：
程其襄,张奠宙等编．实变函数与泛函分析基础（第2版），高等教育出版社，2003年.
主要参考书：
[1]周民强．实变函数论，北京大学出版社，2001年.
[2]江泽坚,吴智泉编．实变函数论，人民教育出版社，1961年.
[3]郑维行,王声望编．实变函数与泛函分析概要（上册），高等教育出版社，2005年.
复变函数（Complex Function）3学分48学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课程，其理论和方法在数学的其他领域，以及物理、力学、工程技术等中都有着广泛的应用。
主要内容包括复数与复变函数、解析函数、复变函数的积分、级数、留数的计算及其应用、保形映射。
通过本课程的学习，使学生掌握复变函数论的基本理论和方法，获得独立地分析和解决问题的能力。
教材：
钟玉泉编．复变函数论（第3版），高等教育出版社，2004年.
主要参考书：
[1]孙清华,孙昊编．复变函数（内容、方法与技巧），华中科技大学出版社，2003年.
[2]龚冬保编著．复变函数（要点与解题），西安交大出版社，2006年.
[3]孙清华，赵德修编．新编复变函数题解，华中科大出版社，2001年.
程序设计与算法语言（ProgrammingLanguage）4学分64学时
课程简介：
本课程信息与计算科学专业的一门专业必修课。
首先介绍了C语言中的基本数据类型和基本运算符、表达式等，在此基础上学习顺序、选择、循环结构的程序设计方法和函数的使用，为了更好的解决实际问题科课程进一步学习了包括数组、指针等构造数据类型。
另外该课程还有相应的实践环节，通过大量的实训操作，使学生具备算法分析、数据处理方面的程序设计、操作及调试的综合能力。
教材：
谭浩强著.C程序设计（第四版），清华大学出版社，2010年.
主要参考书：
[1]谭浩强著.C程序设计习题解答与上机指导（第四版），清华大学出版社，2010年.
[2]苏小红李东等译.C语言大学教程（第六版），电子工业出版社，2012年.
离散数学（DiscreteMathematics）3学分48学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课程，主要包括：
数理逻辑中命题演算、谓词演算等形式逻辑的推理规律；集合的概念、运算及应用，集合内元素间的关系以及集合之间的关系，无限集得特性；抽象代数的基本理论和应用，格与布尔代数图论学科的基本概念、欧拉图、哈米尔顿图、最小路径算法、中国邮路问题、树及平面图的基本理论；通过学习本课程使学生掌握计算机科学技术所必需的数学知识，结合离散数学在计算机科学中的应用，掌握处理离散量的基本数学方法，培养和提高学生的抽象思维能力和逻辑推理能力，为学习专业课奠定良好的数学基础。
教材：
屈婉玲,耿素云,张立昂著.离散数学，高等教育出版社，2008年.
主要参考书：
[1]耿素云,屈婉玲,王捍贫著.离散数学教程，北京大学出版社，2002年.
[2]武波,黄健斌,尹忠海,毛立强著.离散数学，西安电子科技大学出版社，2007年.
[3]胡新启著.离散数学，武汉大学出版社，2007年.
数据结构与算法（DataStructure&Algorithm）4学分64学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课。
主要介绍在解决非数值计算的问题中如何合理地组织表示数据、有效地存储和处理数据，正确地设计算法以及对算法进行分析和评价。
主要内容包括：
线性表、栈与队列、串、数组和广义表、树和二叉树、图、动态存储管理、集合（查找表）、内部排序和外部排序、文件等。
通过本课程的学习，培养和训练学生编写复杂程序的能力，要求编写的程序结构清楚、正确易读，符合软件工程的规范，提升学生的编程能力。
教材：
严蔚敏,吴伟民著，数据结构（C语言版），清华大学出版社，2011年.
主要参考书：
[1]严蔚敏.数据结构题集（C语言版），清华大学出版社，2011年.
[2]许卓群,杨冬青.数据结构与算法，高等教育出版社，2006年.
[3]徐孝凯.数据结构实用教程（第二版），清华大学出版社，2006年.
[4]汪沁，奚李峰.数据结构与算法,清华大学出版社,2012年.
数值分析（NumericalAnalysis）5学分80学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门专业必修课程。
主要介绍运用计算机对科学研究和工程实际中的数学问题进行数值计算和分析的理论和方法。
通过本课程的学习，不仅使学生初步掌握数值分析的基本理论知识，而且使学生具备一定的科学计算、分析问题、解决问题的能力，为学习后继课程以及将来从事科学计算、计算机应用和科学研究工作奠定必要的数学基础
教材：
李庆扬,王能超,易大义编.数值分析（第五版）.清华大学出版社,2008年.
主要参考书：
[1]徐士良编.数值分析与算法.机械工业出版社,2007年.
[2]白峰杉.数值计算引论.高等教育出版社,2004年.
[3]（美）马修斯.数值分析.电子工业出版社,2009年.
数学建模（MathematicsModeling）3学分48学时
课程简介：
本课程是信息与计算科学专业的一门重要必修课程，数学模型不同于其它数学分支，它不是“学”数学，而是“学着用”数学。
其特点是教学生在哪里用数学，怎样用数学，怎样解决实际问题。
它的内容十分广泛，主要讨论学习怎样建立模型、初等模型、优化模型、微分方程模型、随机模型等，目的在于培养学生对于实际问题的“数学化”能力、洞察问题的“直觉”能力及数学知识和现代技术手段的应用能力。
教材：
司守奎，孙玺菁著.数学建模算法与应用.国防工业出版社.2011年.
主要参考书：
[1]姜启源等编．数学模型（第3版），北京：
高等教育出版社，2003年．
[2]杨启帆,边馥萍著．数学模型，浙江：
浙江大学出版社，1990年.
[3]袁震东等编．数学建模简明教程，华东师大出版社，2002年．
表1信息与计算科学专业知识、能力、素质结构分解图表
分类
序号
结构
要求
相应课程设置与教学活动安排
（一）
知识结构与要求
1
文化基础
知识
●具有一定的人文社会科学和自然科学基本知识；
●较宽广的科学文化基础知识；
●科学、辩证的思维和研究方法。
思想道德修养与法律基础,大学语文,形势与政策,中国近代史纲要,大学体育,大学英语,计算机应用基础，大学生心理健康，劳动教育，社会实践，军事理论与军事训练，其它人文与自然科学课程。
2
专业基础
知识
●坚实的数学基础；
●奠定专业方向学习的必备知识。
大学物理，高等代数，空间解析几何,数学分析,概率论与数理统计。
3
专业核心
知识
●解决实际问题必需的数学知识；
●提升本专业应用能力的必备知识；
常微分方程,离散数学,,程序设计与算法语言复变函数,数值分析,运筹学基础,数学建模。
4
专业拓展
知识
●较宽广的计算科学和信息科学基础知识
●未来发展所需方向性知识；
●专业发展动态，现状和未来有关知识；
●初步进行科学研究所需知识；
●专业方向的一般原理和知识。
数据结构与算法,复变函数，信息与编码，现代密码学基础,信息安全,面向对象程序设计，软件工程,科学计算概论，信息工程概论,数字图象处理数学方法，数据挖掘，模糊数学，矩阵计算，最优化方法，数学分析选讲,高等代数选讲，科技论文写作，计算机组成原理，操作系统，软件项目管理，计算智能。
（二）
能力结构与要求
1
基础能力
●有创新精神、实践能力、科学和人文素养；
●运用现代信息技术的能力。
思想道德修养与法律基础,大学语文,形势与政策,中国近代史纲要,大学体育,大学英语,计算机应用基础，大学生心理健康，劳动教育，社会实践，军事理论与军事训练，其它人文与自然科学课程。
2
专业核心能力
●具有一定的数学思维能力，逻辑推理能力，空间想象能力；
●具有一定的计算能力和数学建模能力；
●熟练使用计算机（包括常用语言、工具及专用软件），具有较强的算法分析、程序设计能力和编程能力；
大学物理，高等代数，空间解析几何,数学分析,常微分方程,概率论与数理统计,离散数学,复变函数,实变函数,信息工程概论，程序设计与算法语言,数值分析,科学计算方法，信息与编码，计算几何，数学软件，数学物理方程，运筹学,数学建模，专业实习等。
3
专业拓展能力
●掌握文献检索、资料查询的基本方法；
●具有调查、研究分析各种专业问题的能力；
●能运用所学的理论、方法和技能解决信息技术与工程计算领域中的实际问题的能力；
●具有软件设计和项目管理的能力
数据挖掘，模糊数学,数据结构与算法,矩阵计算，计算几何，最优化方法，智能计算,现代密码学基础,信息安全技术,软件项目管理,信息工程基础,数字图象处理，信息隐藏与数字水印，JAVA程序设计，NET程序设计，计算机游戏设计，科技论文写作，毕业论文（设计），创新实践训练。
（三）
素质结构与要求
1
政治素质
●具有较高的政治思想素质、道德品质、法治意识、诚信意识；
●有强烈的爱国意识和民族自豪感，具有国家兴衰和民族存亡的忧患意识；
●有社会责任感。
思想道德修养与法律基础,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,中国近现代史纲要,形势与政策。
2
身心素质
●具有健康的体魄，健康的审美情趣；
●有较强的心理调节能力和良好的心理品质；
●有团队精神和积极向上的创新精神。
大学生心理健康，大学体育,社会实践,入学教育与军事训练,劳动教育，大学生安全教育等。
3
职业素质
●能从事本专业至少一个专业方向的技术素质；
●具有较高科学素质，包括科学思维方法、科学研究方法、求实创新意识；
●有刻苦钻研的毅力，实事求是的作风，开拓进取的精神和爱岗敬业的执着。
常微分方程,算法与数据结构,,现代密码学基础,信息与编码,计算机网络，信息安全技术,软件工程,信息工程概论,数字图象处理，数据挖掘，模糊数学，JAVA程序设计，.NET程序设计，数学分析选讲,高等代数选讲，科技论文写作讲座，数字信号处理，操作系统、计算机组成原理软件项目管理。
4
人文素质
●有较宽广的知识面；
●有良好的文化修养和一定的文学艺术素养。
大学语文，大学生心理健康等人文、社科、自然、工程技术、艺术类选修课。
表2信息与计算科学专业主要课程教材一览表
序号
课程名称
教材名称
编著者
出版社名称
出版时间
1
空间解析几何
解析几何
吕林根
高等教育出版社
2006
2
高等代数
高等代数
北京大学数学系
高等教育出版社
2003
3
数学分析
数学分析
华东师范大学数学系
高等教育出版社
2010
4
常微分方程
常微分方程
王高雄
高等教育出版社
2006
5
概率论与数理统计
概率论与数理统计教程
茆诗松程依明
高等教育出版社
2010
6
实变函数
实变函数与泛函分析基础
程其襄等
高等教育出版社
2003
7
复变函数
复变函数论
钟玉泉
高等教育出版社
2004
8
程序设计与算法语言
C程序设计
谭浩强
清华大学出版社
2010
9
数值分析
数值分析
李庆扬王能超
清华大学出版社
2008
10
数学建模
数学建模算法
与应用
司守奎孙玺菁
国防工业出版社
2011
七、课程结构与学分、学时要求（见表3）
表3学时学分结构表（小四号黑体加粗）
课程类别
课程模块
课程性质
学分
占总学分比例
学时
占课内总学时比例
理论教学
通识教育
平台
通识教育基础课程
必修
40.5
21.60%
25.87%
690
30.45%
36.10%
通识教育拓展课程
选修
8
4.27%
128
5.65%
专业教育
平台
专业基础课程
必修
40.5
21.60%
34.93%
644
28.42%
45.98%
专业核心课程
必修
21.5
11.47%
342
15.09%
专业拓展课程
选修
3.5
1.87%
56
2.47%
职业技能教育平台
职业技能基础课程
必修
15
8.00%
8.00%
232
10.24%
10.24%
职业技能拓展课程
选修
实践教学环节
通识实践训练
必修
13
6.93%
24（156）,
4.5
（2）周
1.06%
专业实践训练
必修
27.5
14.67%
126
19周
5.56%
职业技能实践训练
必修
18
9.60%
24，16周
1.06%
培养方案总学分、学时
187.5学分（其中理论129，实践58.5）、
2266学时（其中理论2092，实践174，39..5周）
实践教学学分占总学分的比例
31.20%
毕业生最低学分要求
187.5
八、教育教学活动安排表和学期学时（周）分配表（表4、表5）
表4教育教学活动安排表
学
年
学
期
教
育
周
数
教学活动
入
学
教
育
军
事
训
练
劳
动
教
育
社
会
实
践
毕业教育
机
动
其
它
课
升级会员 