办好“信息与计算科学”专业的

算科学”被列为数学与统计学科三个专业之一。该专业的设置反映了数学学科人才培养的发展,反映了社会对数学学科人才的需求热点。到2001年全国已有300多所高等院校开办该专业,年招生人数从1999年的5000余人,跃升到2001年的20000多人。如何办好这一专业,就成为众多高等院校(特别是新近开办该专业的院校)必须认真思考的问题。

“信息与计算科学”专业发展如此之快,招生规模如此之大,对数学学科的发展是机遇,更是严峻的挑战。

一、“信息与计算科学”专业的内涵

认识一个专业的内涵和定位,至少要从它的历史发展和社会需求两个方面来看,而绝不能从名称的字面上去寻找答案;与国外的比较则有利于我国教育与国际水平接轨。

11数学类专业设置的历史沿革

1998年本科专业目录调整之前,数学的本科专业划分为“基础数学”、

“应用数学”、

“计算数学”、

“概率统计”和“运筹学与控制论”,与现行的数学二级学科及数学学科研究生专业划分相一致。此外,在部分高校(特别是重点院校)还设置有一些“非标准”的专业,如“信息科学”、“理论计算机”等。经过调整后,数学与统计学类专业设置为“数学与应用数学”、

“信息与计算科学”和“统计学”。目前的“信息与计算科学”这个专业,至少应包含了原有的“计算数学”,“运筹学与控制论”及“信息科学”等。

21社会对数学人才的需求

本科专业设置的调整也不是简单体现为原有专业的合并,而是力图更准确地反映社会的需求。纵观过去50年(特别是近20年)数学系毕业生的“职业分布”,除了一部分从事数学本身的研究和教育工作之外,更多的学生则从事与“信息技术”相关的工作。今天国内计算机系的很多开创者,相当多是“数学出身”的,这种现象并不是中国独有的。而在信息产业发展的数学学科毕业生更不是少数(特别是20世纪80年代后毕业的学生),而且具有较强的竞争力。

3.与国外的比较

欧美等国家的本科专业设置一般并没有“国家标准”,但从人才培养的内涵讲大体可以区分为“基础数学”、

“应用数学”和“统计”。应用数学最近若干年在大部分发达国家发展迅速,其专业内涵与我们现行的“信息与计算科学”有诸多类似之处。

二、“信息与计算科学”专业“热招”

的原因

近几年各高校都发现数学类专业招生分数直线攀升,由10年前的“长线”专业,不知不觉之间成为热门的专业之一。相信这也是许多学校都开办“信息与计算科学”专业的原因。如此“热招”,其深层次的原因究竟是什么?只有认识清楚才能避免盲目乐观,真正将这个专业办好。

1.“热销”导致“热招”

该专业成为热门的招生专业,最重要的是数学类专业毕业生目前具有很好的就业市场。

2.职业教育与素质教育

在经济发展水平有限从而导致教育资源短缺的情况下,具有明确职业目标的高等教育就必然是主流,它的行政保证体系是“计划经济”。这是20世纪50～60年代乃至80年代我国教育的基本特征,并对加快我国工业化进程起到了重要作用。进入20世纪90年代由于国家经济实力的成长和经济发展目标的变化,高等教育的模式由职业教育走向以素质教育为主,“创新能力”成为当今教育的核心目标。除少量的学科仍然保持比较明确的职业目标(如建筑、临床医学等),更多的学科的本科教育定位在坚实的基础训练上,正是在这样的情况下数学不再是“长线”学科。

3.技能与训练

在教育中知识从来都只是载体,职业教育培养目标的核心是"技能

办好“信息与计算科学”专业的思考及建议

●清华大学白峰杉

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中国大学教学2003年第3期

12练是在人才市场上最终被认可的。

三、信息产业及其对人才的需求

数学类毕业生在人才市场上具有较好的竞争力,根源是目前培养的学生较好的适应了当前信息产业的发展需求。

1.“平台”为主到“应用”为主的时代

十余年前,主导信息产业的是系统和应用平台开发,由此造就了Microsoft的Windows,它使大众使用计算机变得方便快捷。不难预计,信息科学与技术在今后至少10～20年仍然是极具有生命力的领域,但其主体已转入“应用"为主的时代,即社会需要的主要信息产品,是针对特定应用目标的。

2.技能上的要求

毫无疑问信息产业对人才的需求首先是基本的“技能”,包括计算机编程的基本能力(如能熟练使用C语言,也了解J ava等),要求具有良好的数据库和计算机网络的知识和使用技能,熟悉基本的软件开发平台。

3.训练上的要求

仅有上述“技能”显然是不足以具有竞争力的,这些技能本身只能是信息类职业技术学校的培养目标。而数学学科学生所受到的训练是他们的立业之本。由于信息产业进入“应用”为主流的时代,高水平的从业人员要具备将实际问题提炼为计算问题(很多是数学问题)的能力,不难发现这与我们熟知的“数学模型”和“数学实验”的训练有诸多的相似之处,当然其前提是学生具有良好的数学基础。

四、基本课程设置的建议

从上面的分析不难看到,要使"信息与计算科学"专业的学生在人才市场上具有竞争力,除了坚实的数学基础训练之外,其关键在于处理实际问题的训练和实际开发的基本技能。

1.数学基本课程

该专业是数学类的专业,所以基本的数学训练是绝对不能缺少的,这也是这个专业的学生最终具有竞争力的根本所在。“少学数学,多学计算机"的主张是缺少远见的。

2.基本技能课程

应包括“计算机语言”,“数据库”和“计算机网络”等。这类课程一方面是可以尽量共享学校的资源,选修由计算机系或计算中心已开出的同类课程;另一方面加强实践是提高学生技能水平的重要手段。技能训练要勤动手,教师过多的讲授并不总是有良好的效果。

3.基本训练课程

应包括“数学实验”、“数值分析”和“数学模型”等课程。与技能性课程一样,尽可能为学生提供实践机会是极重要的。有条件的学校应吸收高年级学生参加教师的科研课题,或者鼓励他们去高水平的信息产业公司实习,这些都会

有好的效果。

4.专业课程

这部分的课程一是要体现各院校的办学特色的。开办

该专业的一般院校,更要根据本地区或本行业的特点给自

己的专业发展确定侧重点,这类课程的开设要体现办学特色。其二,这部分课程要真正“与时俱进”,根据信息产业的

发展不断调整办学的侧重点,适应市场对人才的需求。目前

诸如“信息挖掘”和“信息安全”等方面无疑是上乘之选,而

且市场的“热需”应持续一段时间。

五、办学应与国际接轨

从宏观上讲,一个有生命力的学科专业,必须前接国际

顶尖水平,后接市场的需求,所以如何与国际接轨的问题是

重点院校绝对不能忽视的。所谓与国际接轨,其根本点在于

我们培养的高水平本科生,经过研究生阶段的培养深造,能

够冲击该领域的世界学术前沿。

1.坚持办学特色

国内很多重点院校经过多年的摸索,积累了丰富的办

学经验,若干学校在计算数学、运筹学与控制论等专业有国

家重点学科,他们完全没有必要因为专业的名称改了,而特

意增加几门信息类的课程。本意是希望“名符其实”,其结果

可能是“不伦不类”,不要让名字成了拖累。

2.课程内容不能僵化

以“计算数学”为例,现行的专业课程体系始创于20世

纪50年代末,形成于60年代,从80年代至今变化也不大。而计算机及数学软件则发生了巨大变化,当年没有并行

机也没有Matlab软件,甚至LA PAC K。教学内容的更新是

极迫切的工作。在现行课程内容中即不能给学生以“技能”又不能给学生以“训练”的内容应当压缩乃至于删去。当然

这并不是主张要“动大手术”,而还是要立足于现有的、经过

多年锤炼的教材,通过不断修订再版,完成教学内容的“和

平演变”。

3.在高端计算上与国际接轨

所谓高端计算(也称科学计算)是指利用最先进的计算机、针对国家最重要的科学与工程问题开展的原创性工作,

当前如计算流体、复合材料、核反应模拟、矿产勘探、生物计算、能源安全和环境等显然都是重要的方向。这与古典的“计算数学"有联系,但又有重要区别。重要的差别之一在于

科学计算研究的起点和终点不再是数学问题,而是实际的

问题。

4.发挥海外华人教授的力量培养国内师资

国内如此之多的院校开办“信息与计算科学”专业,师

资的培训无疑极其重要,它直接关系该专业能否健康持续

地发展。各类的“Summer School”是不干扰正常教学的理

想方式。我们不仅可以聘请国内学者,还可以充分发挥海外

华人学者的作用,努力提升“信息与计算科学”专业的整体

办学水平。□

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