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1.计算机科学与技术学科
计算机科学与技术学科是研究计算机的设计、制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理论原则方法和技术的学科.它包括科学与技术两方面.科学侧重于研究现象,揭示规律;技术侧重于研制计算机和研究使用计算机进行信息处理的方法与技术手段.科学是技术的依据,技术是科学的体现,技术得益于科学,又向科学提出新的课题.科学与技术相辅相成,相互作用,二者高度融合是计算机科学与技术学科的突出特点.
计算机科学与技术学科除了具有较强的科学性外,还具有较强的工程性,因此,这是一门科学性与工程性并重的学科,表现为理论性和实践性紧密结合的特征.计算机科学与技术的迅猛发展,除了源于微电子学等相关学科的发展外,主要源于其应用的广泛性与强烈的需求.计算机科学与技术学科逐渐渗透到人类社会的各个领域,成为经济发展的倍增器,科学文化与社会的催化剂.应用是计算机科学与技术发展的动力、源泉和归宿,而计算机科学与技术又不断为应用提供日益先进的方法、设备与环境.
2.计算机科学与技术学科知识体系概述
我国计算机专业的教学,学科及教学大纲一直是参照美国计算机学会ACM和电气与电子工程师协会IEEE向美国教育界推荐的教学大纲来拟制的.依据ACM和1EEE/CS发表的"Computing Curicula 2001",中国计算机学会、全国高校计算机教育研究会制订了适合中国国情的"计算机科学与技术学科教程2002".该教程将计算机科学与技术学科的知识体系结构组织成三个层次:知识领域、知识单元和知识点.一个知识领域可以分解成若千个知识单元,一个知识单元又包含若干知识点,知识体系结构的最高层是知识领域,表示特定的学科领域,计算机科学与技术学科的14个知识领域如下:
(1)离散结构
(2)程序设计基础
(3)算法与复杂性
(4)计算机组织与体系结构
(5)操作系统
(6)网络及其计算
(7)程序设计语言
(8)人机交互
(9)图形学和可视化计算
(10)智能系统
(11)信息系统
(12)社会与职业问题
(13)软件工程
(14)数值计算科学
3.计算机科学与技术学科的变化
影响计算机科学与技术学科变化的大部分因素来自于技术的进步.Intel 公司创始人戈登.摩尔在1965年预测:微处理器芯片的密度将每18个月翻一番(称为摩尔定律).该定律目前仍然成立.学科其他方面的变化更大,例如因特网出现后,网络技术迅速发展,它给人们的工作和生活提供了新的方式.所有这些,都要求计算机科学与技术学科教育的知识体系紧跟技术的进步.近期在技术方面变化比较大的主要有如下一些方面:
(1)网络技术,包括基于TCP/IP的技术,因特网及其应用
(2)图形学和多媒体技术
(3)嵌人式系统
(4)数据库技术
(5)互操作性
(6)面向对象程序设计
(7)复杂的应用程序接口(APIs)的使用
(8)人机交互
(9)软件安全
(10)保密与密码学
(11)应用领域