2014年计算机科学与技术(软件工程师班人才培养方案.doc
计算机科学与技术专业(软件工程师班) 人才培养方案 专业编码:080901 一、培养目标 本专业培养德智体美全面发展,具有较高的思想道德素质、人文素质、业务素质和身 心素质,掌握计算机科学与技术专业的专业基本理论、基本知识和基本技能,具有较强的 创新精神、创业意识和实践能力,能胜任企事业单位、政府部门从事计算机应用的软件开 发、系统应用和信息服务等工作的应用型技术人才。 二、培养规格 本专业学生应该获得以下几方面的知识、能力和素质: (一)公共能力方面的要求 1.具有正确的政治方向和科学的世界观、人生观和价值观,具有正确的法制观念,良 好的道德品质和职业道德。 2.具有英语的听、说、读、写和译的基本能力,达到大学英语四级考试合格成绩相当 的综合水平。 3. 具有健康的体魄、顽强的意志品质和良好的心理素质,养成良好的劳动习惯,掌握 一定的劳动技能,至少通过一项与本专业相关的职业资格认证。 (二)专业能力方面的要求 1.具有较扎实的数理基础、较强的抽象能力、逻辑思维能力。 2.较扎实的掌握计算机软、硬件系统的知识结构体系,具有操作系统和数据库等方面 的应用能力。 3.具有较强的程序设计和调试程序的能力及分析和解决实际应用问题的能力。 4.掌握算法的基本规律和原理,具有灵活运用问题抽象、数据抽象、算法抽象来分析 和解决实际问题的能力,具有较强的实践能力和创新精神。 (三)发展能力方面的要求 1.具备软件设计、系统建模、软件测试和软件项目管理、组织和协调能力。 2.具有较好的团队协作精神、沟通能力和理解能力,具有从事本专业相关职业活动所 需要的方法、社会行为和创新能力。 3.具有工程化方法构建与维护信息系统与 Android 移动应用系统能力;熟悉主流开发 技术,具有使用最新开发技术平台设计实现系统的能力;具有使用专业知识解决实际应用 问题的能力。 256 三、核心课程 数理逻辑、集合论与图论、形式语言与自动机、高级语言程序设计、汇编语言程序设计、 Java 程序设计、数据结构、数据库原理、算法设计与分析、计算机科学导论、计算机组成原 理、操作系统、计算机网络、Web 应用开发基础、软件工程、面向对象的分析与设计。 四、学制与学位 1.学制:四年 2.授予学位:工学学士 五、学时与学分构成表 1. 总学时/总学分:3875/233.5;课内学时/课内学分:3187/188.5 2.学时/学分构成表 公共能力培养课程 课程 类别 专业能力培养课程 发展能力培养课程 小计 理论 教学 实验 实训 综合 实践 小计 理论 教学 实验 实训 综合 实践 小计 理论 教学 实验 实训 综合 实践 学时数 780 592 60 128 1339 777 308 254 1756 247 1203 306 比例(%) 20.13 15.28 1.55 3.30 34.55 20.05 7.95 6.55 45.32 6.37 31.05 7.90 学分数 51 37 2 12 80.5 47 18.5 15 102 14 70 18 比例(%) 21.84 15.85 0.86 5.14 34.48 20.13 7.92 6.42 43.68 6.00 29.98 7.71 总学时 3875 课内教学 3187 理论教学 1616 实验实训 1571 综合实践 688 总学分 233.5 课内教学 188.5 理论教学 98 实验实训 90.5 综合实践 45 实践教学学时 占总学时(%) 58.30 实验实训学时 占总学时(%) 40.54 综合实践学时 占总 学时(%) 17.75 实验实训学时 占课内学时(%) 实践教学教分 占总学分 (%) 49.29 58.03 六、四年课程时间分配表(单位:周) 学期 课内 教学 入学 毕业 考试 教育 0.5 课程 专业 专业 设计 见习 实习 一 14 1.5 二 17 1.5 三 17 1.5 四 17 1.5 1 五 17 1.5 六 17 1.5 七 17 1.5 八 / 0.5 合 计 116 1 10.5 思想政 治理论 课实践 劳动技 能训练 √ 1 国防教 毕业 育与军 论文 事训练 (设计) 2 机动 小计 0 18 √ 1 0.5 20 √ 1 0.5 20 1.5 20 1 1.5 20 1 1.5 20 1.5 20 8 0.5 17 8 7.5 156 √ 16 3 1 16 注:①课程设计安排在课余时间进行,不占用上课时间。 ②专业毕业实习 12 周。 257 4 2 2 七、课程设置与教学计划安排表 1、公共能力培养课程模块 能力 类别 能力 培养 目标 价 值 判 断 能 力 公 共 能 力 交 流 沟 通 能 力 身 心 调 适 能 力 课 程 名 称 学 时 合计 理论 教学 实验 实训 学 分 各 学 期 学 时 综合 实践 一 二 三 四 五 六 考核形式 七 思想道德修养与法律基础 2 30 30 中国近现代史纲要 1 16 16 毛泽东思想和中国特色社会主 义理论体系概论 4 68 68 马克思主义基本原理 2 34 34 形势与政策 2 (30) (30) 思想政治理论课实践 4 (68) (68) 价值判断能力素质拓展活动项 目(选修) 1 1周 (17) 1周 (17) 价值判断能力培养校选课程 2 (30) (30) 大学英语(一)、(二)、(三)、 (四) 14 226 226 大学语文 2 30 30 交流沟通能力素质拓展活动项 目(选修) 1 交流沟通能力培养校选课程(一) 2 交流沟通能力培养校选课程(二) 2 基础体育 2 60 健康运动项目训练(一) 、 (二) 2 (60) 职业生涯设计与创业就业指导 2 (38) (38) 国防教育与军事训练 2 2周 2周 劳动技能训练 2 2周 2周 √ √ 身心调适能力素质拓展活动项 目(选修) 1 1周 (17) 1周 (17) √ √ √ √ √ √ 身心调适能力培养校选课程 2 (30) (30) √ √ √ √ √ √ 9 8 4 小 计 51 2 考 试 考 查 √ 4 √ 2 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 4 4 2 4 √ √ √ 2 1周 (17) √ √ √ √ (30) (30) √ √ √ √ (30) (30) √ √ √ √ (17) 780 60 2 √ √ 128 √ √ √ 60 √ 2 (60) 592 √ √ √ 8 认 证 √ 1 1周 八 √ √ √ √ √ 注:①校级学生能力素质拓展活动项目,每个活动项目为 1 学分,每个学生应当参与 2 个项目,获得不少于 2 学分。 ②每个学生原则上应在每一类校级选修课程中选修 2 学分,共获得不少于 8 学分,其中必须选修 1 门公共艺术 类课程、1 门心理健康教育类课程和门人文社会科学类课程。 258 2、专业能力培养课程模块 能力 类别 能力 培养 目标 计算思维 能力 程序 设计 能力 专 业 能 力 计算 机系 统应 用能力 综合 实践 能力 学 时 各 学 期 学 时 考核形式 学 分 合计 理论 实验 综合 教学 实训 实践 一 高等数学(一) 4.5 72 72 6 数理逻辑 2 32 32 2 高等数学(二) 4 68 68 4 集合论与图论 3 48 48 形式语言与自动机 2 32 32 2 √ 概率论与数理统计 4 68 68 4 √ 线性代数 2 34 34 2 √ 高级语言程序设计(一) 3 48 48 高级语言程序设计实训(一) 1.5 24 高级语言程序设计(二) 2 34 高级语言程序设计实训(二) 2 34 汇编语言程序设计 2 34 18 Java 程序设计 2 34 34 2 34 2 34 数据库原理 2.5 42 校企合作教育课程 数据库原理实训* 1.5 26 数据结构 2.5 40 数据结构实训 1.5 24 算法设计与分析 2 34 程序设计能力素质拓展活动项目: 程序设计基本能力达标 1 (17) 计算机科学导论 2 32 计算机科学导论实训 2 32 计算机网络 2.5 42 校企合作教育课程 计算机网络实训* 1.5 26 计算机组成原理 3 51 计算机组成原理实验 2 34 操作系统 Linux 3 48 操作系统 Linux 实训 1.5 24 系统应用能力素质拓展活动项目: 计算机基本技能素质达标 1 (17) 校企合作教育课程 入学教育* 0.5 (8) (8) √ 校企合作教育课程 专业见习* 1 (17) (17) 校企合作教育课程 Java 程序设计课程设计* 1 (17) (17) 校企合作教育课程 数据库原理课程设计* 1 (17) (17) 校企合作教育课程 软件工程课程设计* 1 (17) (17) 校企合作教育课程 毕业论文(设计)* 8 (136) (136) √ 答辩 校企合作教育课程 毕业教育* 0.5 (8) (8) √ √ 课 程 名 称 校企合作教育课程 Java 程序设计实训* 校企合作教育课程 Web 应用开发基础* 小 计 80.5 1339 二 三 四 考 试 √ √ √ 2 √ √ 34 2 √ 16 2 √ 2 √ 34 2 √ 34 2 42 26 40 24 34 (17) √ 3 √ 2 √ 3 √ 2 √ 2 √ √ √ 3 32 √ 3 42 √ 3 26 √ 2 51 √ 3 34 √ 2 48 √ 3 24 308 √ 2 (17) 254 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 18 认 证 √ 2 32 考 查 √ 4 34 259 六 七 八 3 24 777 五 17 14 25 √ 3、发展能力培养课程模块 能力 类别 能力 培养 目标 Java EE 开发 能力 信数据库 应用开发 能力 发 展 能 力 Android 手机 开发 能力 职场 适应 能力 专业方向与课程名称 学 分 校企合作教育课程 2 XML 编程技术* 校企合作教育课程 4 Java 核心技术应用实践* 校企合作教育课程 4 Web 开发技术* 校企合作教育课程 2 面向对象分析与设计* 校企合作教育课程 4 Spring 框架及应用* JEE 开发能力素质拓展活动项目: 1 专业认证或职业素质认证 校企合作教育课程 2 Struts 框架及应用* 校企合作教育课程 2 版本控制与项目部署* 校企合作教育课程 4 SQL 与 Oracle 数据库* 校企合作教育课程 4 数据库应用开发技术* 校企合作教育课程 4 PL/SQL 数据库优化编程技术* 校企合作教育课程 6 Android 入门与基础编程* 校企合作教育课程 8 Android 应用开发* 校企合作教育课程 2 Android 数据存储* 校企合作教育课程 2 Android 网络通信开发* 校企合作教育课程 2 Android 多媒体技术* 校企合作教育课程 7 Android 项目实战* Android 手机开发能力素质拓展 1 活动项目:应用系统项目开发* 校企合作教育课程 1 职业素质课程(一)* 校企合作教育课程 1 职业素质课程(二)* 校企合作教育课程 3.5 综合英语* 校企合作教育课程 3.5 计算机技术专业英语* 校企合作教育课程 8 服务器端综合项目实践* 校企合作教育课程 2 企业综合职业素养及面试技巧* 校企合作教育课程 6 客户端综合项目实践* 校企合作教育课程 16 专业顶岗实习* 小 计 学 理论 教学 时 实验 实训 34 24 10 68 20 48 68 20 48 34 10 24 68 20 48 合计 (17) 各 学 期 学 时 综合 实践 一 二 三 四 五 六 七 八 考核形式 考 考 认 试 查 证 1周 √ 2周 √ 2周 √ 1周 √ 2周 √ (17) √ 34 10 24 1周 √ 34 6 28 1周 √ 2周 √ 2周 √ 68 68 68 68 68 68 112 112 136 136 4周 √ 34 34 1周 √ 34 34 1周 √ 34 34 1周 √ 120 120 4周 √ (17) √ 3周 √ (17) 17 17 17 17 60 60 60 60 136 34 2周 17 112 √ 3天 √ 3天 √ 4 √ 4 √ 136 4周 √ 17 1周 √ 3周 √ 112 16 周 (272) (272) √ 102 1756 247 1203 (306) 3 天 3 天 4 4 234.5 3875 1616 1571 688 26 33 26 26 17 周 17 周 √ 21 周 21 周 注:①系统应用能力项目--计算机基本技能素质达标,认证标准为通过湖南省计算机等级二级认证或全国计算机信 息高新技术考试 Office 中级认证; ②程序设计能力项目--程序设计基本能力达标,认证标准为获得校级、省级程序设计竞赛三等奖及以上奖励,或 参加全国计算机等级考试二级(C 或 Java)认证,或通过全国计算机信息高新技术考试 C 或 Java 中级认证; ③项目设计与管理能力项目--专业认证或职业素质认证,认证标准为通过全国计算机技术与软件专业技术资格 (水平)考试(软件设计师或网络工程师),或其他与专业相关的中级认证; ④信息系统与 Android 应用开发能力项目--科技文化活动与社会实践或嵌入式与 IOS 应用开发能力项目--科技 文 化活动与社会实践,认证标准为参加省、国家级计算机相关大赛获三等奖以上,或每学年度听 5 堂以上新技术 专题报告或讲座; 260 ⑤以上课程模块表中带“*”号的为校企合作教育课程。 八、修读指导 1.本专业学生四年内须修满 233.5 学分方可毕业,其中公共能力培养课程 51 学分(包 括普通公共课程 31 学分,校级选修课程 8 学分,校级学生能力素质拓展活动项目 2 学分, 综合实践类课程 10 学分) ,专业能力课程 80.5 学分,发展能力课程 102 学分。 2.本专业学生须修完所有公共能力培养课程,取得相应学分。校级选修课程原则上须 在价值判断、交流沟通、身心调适和信息处理等每一类课程中至少选修 1 门课程,获得不 少于 8 个学分,其中所有学生须修读 2 学分的公共艺术类课程、2 学分的心理健康教育类 课程和 2 学分人文社会科学类课程;健康运动项目训练须选修 2 个项目,获得不少于 2 学 分;校级学生能力素质拓展活动项目须选修 2 个项目,获得不少于 2 学分。 3.本专业学生须修完所有专业能力培养课程、发展能力培养必修课程模块和限定的选 修课程模块,取得相应的学分。其中系级学生能力素质拓展活动项目须选修不少于 4 学分。 4.本专业学生须修满全部综合实践课程,取得相应学分。 九、主要课程说明 1.数理逻辑 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍数理逻辑的基本内容,包括命题演算、谓词 演算以及模型论、证明论、递归论,还将介绍哥德尔不完全性定理。这门课程通过分析数 理逻辑研究问题的抽象性及高度概括性,有助于锻炼数学逻辑思想,培养运用较高层次的 数学观点和数学知识,对实际问题进行抽象、归纳、提炼和解决的能力,提高数学素养。 通过本课程的教学,使学生理解形式和非形式的命题演算本质并能掌握命题的形式化,能 熟练运用联结词和真值表对逻辑公式进行判定,理解等值式和重言式的概念并掌握它们的 应用;理解形式和非形式的谓词演算,掌握用谓词和量词对命题进行表示并理解解释的概 念,掌握范式与前束范式的求法;了解数学系统和哥德尔不完全性定理的基本知识。 2.集合论与图论 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍集合及其运算、映射及其合成、关系及其运 算、无穷集合及其基数、图的一些基本概念、一些特殊的图、树及其性质、割点和桥、连 通度、平面图、图的着色、有向图等。通过本课程的教学,使学生的抽象思维和逻辑推理 能力得到培养,提高学生的数学修养及计算机科学素质,为后继的专业课提供必要的数学 工具,为描述离散模型提供数学语言。 3.形式语言与自动机 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍有限状态自动机、正规语言、正规表达式、 上下文无关文法、上下文无关语言,下推自动机、图灵机、计算问题分类等。通过本课程 的教学,使学生能把抽象数学的形式化体系发展成为与现实生活相似的理论模型,从而提 供一种通用结构来描述、理解和解决问题。 4.高级语言程序设计 本课程为专业能力课程。本课程系统介绍以 C 语言为实验平台的程序设计的思想和方 法,如 C 语言基本数据类型和语法,结构化程序设计思想和基本程序结构,数组、结构等 261 构造数据类型的使用,函数、指针的运用,文件操作和预处理等。通过本课程的教学,要 求学生能掌握利用计算机程序求解实际问题的基本能力,为后续专业课程及高级编程课程 奠定基础。 5.汇编语言程序设计 本课程为专业能力课程。本课程系统介绍以 8086/8088 系列微机为主要背景机,以 8086/8088 CPU 为基础,由浅入深地介绍了汇编语言程序设计相关知识。主要内容包括基础 知识、8088/8086 的寻址方式和指令系统、汇编语言、基本程序设计、算术与非数值程序 设计、输入/输出程序设计、DOS 与 BIOS 中断及程序设计、模块化程序设计和 80x86/Pentium 汇编语言介绍等。通过本课程的教学,使学生初步了解计算机的基本组成,初步掌握利用 汇编语言解决问题的方法和技术,并进一步理解通过程序设计充分利用和发挥计算机效率 的基本思想,也为后续课程打下扎实的基础。 6.Java 程序设计 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍 Java 语言程序设计的基本概念,常见的语法 结构和实现过程,掌握面向对象程序设计的基本思路,了解程序设计的基本方法,掌握 java 语言编写基本的程序,实现常见的算法,最终能用 java 语言实现简单的系统。通过本课程 的教学,一方面在于培养学生用面向对象程序设计思想和“计算思维”方式进行计算机编 程,尤其强调对学生“计算思维”的训练,使学生能够运用 Java 语言作为一种工具解决现 实问题;另一方面在于启发学生的创新意识,提高学生在程序设计过程中分析问题和解决 问题的实际动手能力,使学生的理论知识和实践技能得到共同发展与提高。 7.数据结构 本课程为专业能力课程。本课程系统介绍常用的数据表示和处理技术,包括线性表、 栈、队列、数组、广义表、串、树、图、文件,它们在计算机中的存储结构、以及与之相 关的算法,介绍各种常用的排序和查找算法以及算法分析。本课程无论是对思维方式的训 练,对后续课程如数据库系统、操作系统、编译原理等的学习,还是将来从事软件开发, 都具有重要的作用。通过本课程的教学,要求学生掌握各种常用数据结构的表示和有关算 法;掌握插入排序、选择排序、快速排序等常见内部排序的方法等。 8.数据库原理 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍关系数据库,全面系统地介绍数据库的基本 概念和技术,包括关系数据库的数据模型,数据语言和数据理论,标准查询语言 SQL,数 据库存储结构,其他类型的数据库系统介绍。通过本课程的教学,使学生掌握数据库系统 的基本原理,了解数据库技术的主要内容,掌握数据库应用系统的基本开发方法,了解数 据库管理系统软件的研究内容。 9.算法设计与分析 本课程为专业能力课程。本课程主要内容包括:算法及算法复杂性基本概念,算法描 述,有效算法最常用的设计策略——递归和分治法,动态规划法的设计要点与适用性,贪 心算法,回溯法和分支限界法,许多难解问题的高效算法——概率算法,以及 NP 完全理论 和 NP 难问题的近似解法等。通过本课程的教学,使学生掌握算法设计的主要方法,培养对 262 算法的计算复杂性正确分析的能力,为独立设计算法和对算法复杂性分析奠定坚实的理论 基础,对学生将来从事计算机系统结构、系统软件和应用软件的研究与开发提供一个广泛 扎实的计算机算法知识基础。 10.计算机科学导论 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍计算机科学体系框架、基本概念、基础知识 和基本操作的入门课程。通过本课程的教学,使学生了解计算机的发展史和计算机科学的 概貌,初步掌握计算机数制、数据存储、数据运算、计算机组成、网络、操作系统、算法、 程序设计语言、软件工程、数据结构、文件结构、数据库、数据压缩、安全、计算理论、 人工智能等方面的基础概念,掌握 Windows、Office 办公软件、Internet 应用等基本操作, 为今后的专业课程学习打下良好的基础。 11.计算机组成原理 本课程为专业能力课程。本课程内容包括指令系统和中央处理器组织、数据传递路径 和指令控制流程、存储管理、微程序设计、中断系统和输入输出系统等,以冯•诺依曼模型 作为教学起点,进而介绍较新的计算机组织结构体系。通过本课程的教学,使学生掌握计 算机的各个组成部分的工作原理,组成方法及其相互关系,熟悉一些典型计算机的组成原 理,弄清硬件对软件的接口界面,为学习操作系统、体系结构、单片机原理及接口技术等 后续课程做准备。 12.操作系统 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍操作系统设计过程中使用的基本的原理、基 本的算法、和基本的设计方法,以及怎样解决设计过程中出现的问题,内容包括操作系统 各组成部分的概述,互斥性和同步性,处理器实现,调度算法,存储管理,设备管理和文 件系统等。从资源管理的角度掌握操作系统内核中处理机管理、内存管理、设备管理、文 件管理的实现原理,熟悉系统给用户提供的界面。通过本课程的教学,使学生比较清楚地 了解系统的一般面貌和内部结构,为进一步学习计算机软、硬件技术及移植、修改、设计 和使用系统打下良好的理论基础。 13.计算机网络 本课程为专业能力课程。本课程主要介绍计算机网络的体系结构,网络各层的功能和 协议,以及计算机网络领域中采用的各项目技术,包括链路控制,路由选择,流量控制, 多路访问,传输控制,网络互连,安全与管理,高层协议,协议工程,网络计算,性能分 析等技术原理和设计方法等。通过本课程的教学,使学生掌握数据通信的基本概念和计算 机网络的基本原理,包括计算机网络的体系结构、数据通信的基本方法和协议,计算机网 络的主要应用协议;另一方面掌握计算机网络系统的安全和管理知识,对数据通信和计算 机网络有一个全面的理解,为后续的专业应用奠定基础。 14. Web 应用开发基础 本课程为专业能力课程。本课程主要包括超文本标记语言 HTML、层叠样式表 CSS、脚 本语言 JavaScript、可扩展标记语言 XML 基础和常用工具 Dreamweaver 的使用方法。通过 本课程的教学,使学生能掌握网页三剑客 Dreamweaver、Fireworks、Flash 进行网页设计 263 和网站建设,能够清晰地了解网页规划、设计、制作的过程,并且可以独立设计制作具有 一定专业水准的网页。 15.软件工程 本课程为发展能力课程。本课程主要以软件生命周期的主要活动为主线,从软件及软 件工程的历史和发展、软件开发过程、需求分析、软件设计、程序编码、软件测试、软件 维护、软件项目管理、标准及规范等方面全面介绍软件工程的基本理论、方法、技术和工 具,本课程是软件工程专业开设的一门专业必修课,是指导计算机软件开发与维护的一门 综合性课程。通过本课程的教学,使学生掌握软件工程的基本原理和技术,掌握现代化的 软件开发方法和步骤,通过本课程实验环节的训练,让学生能体会到软件工程在实践中的 指导作用,并按软件工程的要求完成规范的各项开发文档,通过理论和实践环节的训练, 使学生掌握软件工程的基本原理、技术和方法,为后续课程的学习奠定基础、为将来从事 软件开发提供方法上的指导。 16.面向对象的分析与设计 本课程为发展能力课程。本课程主要介绍软件工程中需求分析、系统分析、设计到编 码的整个面向对象的软件开发过程,能较熟练地使用 UML 进行的分析、设计、建模;掌握 将设计转换成代码的方法,初步掌握设计分层系统体系结构和系统框架的技术。通过本课 程的教学,使学生具备面向对象的分析与设计能力。 264