计算机科学与技术专业(卓越工程师教育).doc

计算机科学与技术专业（卓越工程师教育）指导性培养计划专业代码：080605执笔：石林祥 审核：刘中原 批准：王刚 一、 培养理念 根据教育部“卓越工程师教育培养计划”的“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念，以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，配合我国教育强国、提高自主创新能力、建设创新型国家的国家发展战略为指导的卓越工程师培养思路。本专业培养的总体目标为：适应世界经济发展，造就创新能力强、具有在现代化企业实践经验的知识型、高技能、复合型现场卓越工程师技术人才。卓越工程师培养计划按4学年制，实行“3+1”校企联合培养模式。在校内学习大约3年，主要以课程教学为主，完成工程科学技术和人文社会科学知识教育，同时结合课程实验、专项实验、课程设计、项目教学以及科技竞赛，培养学生分析、解决工程实际问题的能力。在企业累计学习时间大于1年，着重培养学生的基本操作技能、分析解决工程实际问题的能力，并积累实际职业工作经验。主要完成基于岗位的项目课程、工程实践以及毕业设计，学习企业的先进技术和文化，培养学生的工程素质、实践创新能力和工程师职业道德和职业精神。二、 培养目标 造就具有计算机工程（嵌入式技术）领域扎实的理论基础和实践技能，具有较扎实的计算机科学与技术和自然科学基础，具有较高工程素养，具有工程创新能力和国际竞争力的复合型高层次本科人才。本专业学生应获得良好的职业道德和法律意识的熏陶，经历各类以CDIO（构思、设计、实施和运行）理念设计的课程和实践的锻炼，并具有在现代化企业工程技术实践的经验。三、 基本要求1本专业学生应具有以下基本素质：(1) 较强的自学能力；(2) 较强的表达和沟通能力，(3) 自觉的团队协作精神；(4) 自觉的开拓创新意识。2本专业学生应获得以下专业知识和能力：(1) 掌握计算机软、硬件和系统的基础理论和基本知识；(2) 掌握本专业必需的软件开发、硬件设计与系统应用的基本技能；(3) 具有嵌入式技术领域中新技术、新产品的初步开发、研究和协调、组织管理方面的综合能力。(4) 理解嵌入式产品的构思、设计、实施和运行的整个过程，并获取计算机学科的前沿知识的基本能力。(5) 获得在现代化企业学习、实践、设计与开发的初步经验。四、 修业年限 实行弹性学制，一般为四年，弹性幅度最短不低于三年，最长不多于六年。五、 毕业与学位授予本专业学生必须按指导性培养计划的要求修读完成各类课程规定的最低学分，并完成相应的课外实践（含企业学习）安排内容，总学分达到200学分，方可毕业；毕业生达到学士学位授予条件者，授予工学学士学位。六、 主干学科 计算机科学与技术七、 工程主干课程1工程导论（32学时）工程导论课程的目的是通过引入工程的基本特征和概念、一般工程问题的解决方案、工程项目的经济特性和工程师所面临的任务与责任等内容，使学生了解相关工程类专业所涉及的工程问题，并激发学生对工程类专业的学习兴趣，明确学习动机。通过本课程的学习，学生能在面临一般工程问题时提出一些解决工程问题的思路与想法；能培养学生的人际交往和团队合作精神；并为学生学习后续专业课程打下必要的基础。2程序设计基础（64学时）本课程主要讲授程序设计的基本概念和基本技术，培养学生逻辑思维和工程设计思想。要求学生学会绘制简单的程序流程图，掌握结构化程序设计的基本方法，掌握一些常见的程序设计技巧，掌握自顶向下逐步求精的程序设计技术，培养良好的程序设计习惯和风格。以C语言为实例，较熟练掌握其语法和语义，熟练掌握上机编程操作的基本过程以及排除语法和逻辑错误的基本方法。3电工与电子技术（80学时）本课程讲授电工技术、模拟电子技术、数字电子技术的基本原理和应用方法。学习电路原理、线性和非线性电子器件的分析方法，通过课堂学习、实验和计算机仿真，使学生获得电工与电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，为各专业学生今后进一步深入学习专业课程打下良好的基础。此外，在教学过程中注重培养学生自学能力，特别是充分应用Multisim10仿真软件，在课前预习、课后练习、实验环节、课堂讲解等方面，对于基本概念、典型电路、基本应用上加强学习和指导。4离散数学（64学时）本课程主要讲授离散量的结构和相互间关系，包括集合论、代数结构、数理逻辑、图论等内容，是计算机科学中基础理论的核心。学习本课程的目的是提高学生在专业领域中的抽象思维能力、建模能力和逻辑推理能力。5数据结构与算法（64学时）本课程主要讲授数据的构造方法，重点内容是各种典型数据结构及其存储结构、相关算法和基本时空分析，包括线性表及其派生结构（栈、队列、串、多维数组）、树和图，以及查找与内部排序的典型算法等。重点在于使学生在已有的程序设计能力的基础上，进一步掌握较为规范的算法设计技能，提高思维能力。6计算机组成原理（64学时）本课程主要讲授计算机的基本结构、基本组成和工作原理，尤其是程序存储和程序控制的实现过程。主要内容包括：数据的表示和编码、运算方法、运算部件、控制部件和存储部件的工作原理，构成整个计算机系统的中央处理机的寻址方式和指令系统，常用的外部设、总线系统，存储器系统，中断系统和输入/输出系统，以及新型计算机系统及发展等。通过本课程的学习，使学生对计算机系统的组成与工作原理有明确地了解和系统地掌握，为后继专业课程的学习打下扎实的基础。7单片机原理及应用（48学时）本课程主要讲授以MCS-51单片机的内部结构原理、汇编语言及C语言程序设计技术、中断系统及片内外设应用技术、接口扩展及其编程技术、单片机系统设计及其工程化实现技术等内容。以MCS-51单片机为载体，详细向学生展示了智能化电子系统的设计与实现方法，重点培养学生的工程化设计思想和实践动手能力，充分体现了理论结合实际的教学理念。8嵌入式系统（64学时）本课程主要讲授嵌入式处理器结构（ARM架构），ARM微处理器编程模型与指令集、嵌入式系统的设计流程和设计方法，以及应用设计系统的调试与开发、系统单元电路的设计等。通过本课程学习，可以了解嵌入式系统技术基本概念、特点、分类，掌握嵌入式系统软 硬件设计的基本方法。9实时操作系统（64学时）本课程目的在于培养学生在嵌入式系统软硬件方面的设计理念和开发能力，掌握嵌入式操作系统和高端嵌入式处理器的原理、设计原则和主要手段，建立合理、稳定、高效的通信系统设计模型。通过代码开发以及在高端嵌入式处理机平台（ARM）上的实践，使学生真正掌握以实时嵌入式系统软硬件设计方法、调试手段和开发技能。使学生掌握操作系统工作原理内核结构，掌握移植方法以及移植代码的调试，掌握分析常用嵌入式实时操作系统的功能的方法，具备嵌入式实时操作系统的开发设计能力。10软件开发技术（64学时）本课程主要讲授嵌入式软件开发语言、开发环境以及嵌入式软件的移植技术，以主流嵌入式操作系统Win CE在微处理器上的移植为例。利用Win CE平台和VS2005 开发工具开发各种嵌入式软件必须的技术。主要内容包括图形编程、对话框使用、数据库访问、串口通信以及TCP/UDP等网络方面的编程技术。使得学生具有在基于Win CE的嵌入式设备上进行软件开发的基本能力。八、 集中实践环节校内集中实践：军训、电工与电子技术课程实习、软件课程设计、计算机组成原理课程实习、嵌入式应用系统设计综合训练等。企业集中实践：企业认识实践、企业需求调研与专业教育、智能检测项目设计实践、基于企业项目的嵌入式系统综合设计(1)、基于企业项目的嵌入式系统综合设计(2)、毕业设计等。九、课程体系构成及学时分配比例课程类别总学分总学时理论学时实践学时通 识 课3827.1656480176工程基础课3323.6528416112专业基础课352556046892专 业 课2215.735225894拓 展 课128.61921920小 计14010022881814474实践环节（校内）21355040504实践环节（企业）39659360936小 计60100144001440合 计200-372818141914理论学时：实践学时（%）48.7:51.3十、教学安排一览表 计算机科学与技术专业（卓越工程师教育）教学安排一览表课程类别课程性质课程代码课 程 名 称考核方式总总理实各 学 期 周 学 时 分 配学学论上践分时学机学时时一二三四五六七通识课必C1151001马克思主义基本原理试3484263必C1151002思想道德修养与法律基础查3484263必C1151003中国近现代史纲要查2322842必C1151004毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论I试3484263必C1151005毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论II试3484263必B1131001军事理论查116161必B1141006形势与政策查2(96)(96)(1)(1)(1)(1)(1)(1)必B1091001体育I查1322302必B1091002体育II查1322302必B1091003体育III查1322302必B1091004体育IV查1322302必B1091005体育V查0.516214(1)必B1091006体育VI查0.516214(1)必C1061001大学英语CI试464644必C1061002大学英语CII试464644必C1061003大学英语CIII试464644必C1061006交际英语查232322必C1061007新闻英语查232322小 计38656480176991092工程基础课必C1081001高等数学A 试580805必C1081002高等数学B 试580805必C1081004线性代数试232322必C1081003大学物理试464644必C2011001工程导论查232322必C1031001计算机应用技能查116161必C3031024程序设计基础试46432324必C2011002现代工程图学I试46432324必C2021001电工与电子技术试46448164必C2031003可视化程序设计查23216162小 计3352841664481419计算机科学与技术专业（卓越工程师教育）教学安排一览表（续）课程类别课程性质课程代码课 程 名 称考核方式总总理实各 学 期 周 学 时 分 配学学论上践分时学机学时时一二三四五六七必C2081003离散数学试464644专必C2031001数据结构与算法试4645684必C2031004计算机组成原理试4645684业必C2081001概率论与数理统计查348483必C3031012操作系统试3484263基必C3031013计算机网络与通信试3484263必C2031012数据库系统概论试3484263础必C3031005软件开发技术试46440244必C2031013单片机原理及应用试34830183课必C3031014电子线路CAD查23216162必C2031014嵌入式系统设计导论查232322小 计355604683854128114专业课必C3031015无线传感器网络协议试3484263必C3031016嵌入式系统试46448164必C3031017实时操作系统试46440244必C3031018传感器与检测技术试2322482必C3031019嵌入式系统软件设计试2322482必C3031020测量技术与设备查34832163选C3031021DSP技术及应用查2322482选C3031022片上可编程系统查2322482选C3031023智能终端应用系统开发查232248小 计22352258942119必C0155001科学技术史查23232必C01315001创新思维与现代设计查23232拓必C01315002逻辑推理训练查23232展必C01315004工程经济与管理查23232课必C01315003文学与人生查23232必C01315005职业生涯发展规划查23232小 计121921922424合 计14022881814102372232824232617十一、实践环节（含企业学习）安排表序号课程代码名 称学分学期周数地点上机时数备注1B4131001军训2短一2校内2C4101001工程技术训练2短二2校内3C4081001大学物理实验（实验方法）2短二2校内4C4031019电工与电子技术课程实习2短三2校内5C4031022软件课程设计2短四2校内6C4031020嵌入式应用系统设计综合训练（1）333校内分散7C4031023嵌入式应用系统设计综合训练（2）444校内分散8C4031024嵌入式应用系统设计综合训练（3）454校内分散小 计21211C4031021企业认识实践2短三2企业2C4031025企业需求调研与专业教育464企业3C4031026智能检测项目设计实践3短六3企业4C4031027基于企业项目的嵌入式系统综合设计（1）878企业5C4031028基于企业项目的嵌入式系统综合设计（2）878企业6C4031029计科专业（卓越）毕业设计14814企业小 计3939合 计6060十二、先修后续课程说明序号课程名称先修课程名称1数据结构与算法程序设计基础2计算机组成原理电路与电子技术3计算机网络与通信电路与电子技术、计算机组成原理、操作系统原理4软件开发技术程序设计基础、数据结构与算法、数据库5可视化程序设计程序设计基础6单片机原理及应用电工与电子技术、程序设计基础7电子线路CAD电工与电子技术、嵌入式系统设计导论8嵌入式系统电工与电子技术、计算机组成原理、程序设计基础、单片机原理与应用9传感器与检测技术电工与电子技术、单片机技术应用10DSP技术及应用高等数学、离散数学、电工与电子技术、程序设计基础11实时操作系统操作系统12嵌入式系统软件设计程序设计基础、数据结构与算法、嵌入式系统、软件开发技术13片上可编程系统程序设计基础、嵌入式系统14测量技术与设备电工与电子技术、单片机技术应用15数据结构与算法程序设计基础附件1：计算机科学与技术（嵌入式）（卓越工程师教育）企业实践安排表项目名称实践目的及要求主要内容企业名称企业带教导师学校带队老师学生数课时企业认识实践通过参观企业，使学生了解现代嵌入式相关企业的基本概况。1. 嵌入式企业工程技术人员介绍企业2. 研发实验室参观3. 生产线参观4.工作岗位分析上海左岸芯慧电子科技有限公司古成龙 工程师王漫352周（48学时）上海晶亨光电科技有限公司王成 教授总经理王漫35上海华北科技有限公司周济 总经理王漫35上海真灼电子技术有限公司王建伟 总经理王漫35上海申达自动防范系统工程有限公司蒋琦 高工总经理王漫35上海亿道信息技术有限公司喻继焱 工程师王漫35公安部上海消防研究所洪赢政 副研究员王漫35企业需求调研与专业教育企业需求调研与的目的是学生对在企业的生产和工作有所了解，从而既训练了学生实践能力，又提高了学生综合素质，为以后的学习和工作奠定必要的实践基础。1学生参与嵌入式系统测试实习2学生剖析岗位工作上海左岸芯慧电子科技有限公司古成龙 工程师王漫354周(96学时)上海晶亨光电科技有限公司王成 教授总经理王漫上海华北科技有限公司周济 总经理王漫上海真灼电子技术有限公司王建伟 总经理王漫上海申达自动防范系统工程有限公司蒋琦 高工总经理王漫上海亿道信息技术有限公司喻继焱 工程师王漫公安部上海消防研究所洪赢政副研究员王漫智能检测项目设计实践结合企业实践所需完成智能检测项目设计实践消防队员位置检测及显示项目实践公安部上海消防研究所洪赢政副研究员王漫黄丽佳353周（72学时）基于RFID的人员检测项目实践上海真灼电子技术有限公司王建伟总经理基于泄露电缆的周界检测项目实践上海申达自动防范系统工程有限公司蒋琦高工总经理基于企业项目的嵌入式系统综合设计（1）帮助学生顺利融入企业嵌入式系统研发、生产、调试、维护等工作。参与面向行业的嵌入式系统测试；确定企业实习工作方向；主动调研相关资料；主动补充所缺理论知识；主动吸收实践知识