計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展對(duì)計(jì)算機(jī)教育的影響

宋學(xué)蓮

快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)已在各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。為了向社會(huì)輸送更多高精計(jì)算機(jī)人才，我國(guó)高校逐步加大了人才培養(yǎng)力度，并對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了相應(yīng)的研究。本文結(jié)合計(jì)算機(jī)教育情況、分析了學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)以及其對(duì)計(jì)算機(jī)教育的具體影響。

計(jì)算機(jī)技術(shù)已成為人們?nèi)粘９ぷ髋c生活不可或缺的關(guān)鍵性技術(shù)，在現(xiàn)實(shí)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)涉及到經(jīng)濟(jì)、軍事和金融等諸多領(lǐng)域。高校計(jì)算機(jī)教育是向社會(huì)輸送人才的重要途徑，因此，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)研究，可以幫助教育工作者制定科學(xué)完善的教學(xué)計(jì)劃。

計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)

計(jì)算機(jī)學(xué)科逐步向獨(dú)立門類發(fā)展

計(jì)算機(jī)學(xué)科具有著顯著的應(yīng)用與交叉性。計(jì)算機(jī)學(xué)科由數(shù)學(xué)、自動(dòng)化等學(xué)科發(fā)展而來。在 2011 年，我國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)科衍生出軟件工程學(xué)科，隨后幾年出現(xiàn)了信息和通信工程等交叉性學(xué)科。在 2016 年，計(jì)算機(jī)學(xué)科衍生出網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科。尤其，近幾年的人工智能領(lǐng)域，成為計(jì)算機(jī)學(xué)科的又一大進(jìn)步。隨著計(jì)算機(jī)學(xué)科的不斷發(fā)展，我國(guó)教育部不斷更新與優(yōu)化計(jì)算機(jī)學(xué)科專業(yè)類別，截止 2020 年，教育部頒發(fā)的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中將計(jì)算機(jī)本科專業(yè)細(xì)化為了17 個(gè)專業(yè)，如：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程和信息安全等。

近幾年，我國(guó)高校為了加快計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，在計(jì)算機(jī)學(xué)院的基礎(chǔ)上，成立了軟件學(xué)院、網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院以及人工智能學(xué)院等不同學(xué)院，使得計(jì)算機(jī)學(xué)科的獨(dú)立門類特性逐步顯現(xiàn)。

呈現(xiàn)出交叉融合趨勢(shì)

計(jì)算機(jī)學(xué)科的交叉融合主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，基礎(chǔ)理論存在著不同程度的交叉。例如 MLSys 會(huì)議就是由機(jī)器學(xué)習(xí)和體系結(jié)構(gòu)領(lǐng)域?qū)＜夜餐l(fā)起，促使機(jī)器學(xué)習(xí)理論與計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的聯(lián)結(jié)性加強(qiáng)。

其次，關(guān)鍵性技術(shù)間也存在著交叉。比如，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)均具有著較強(qiáng)的系統(tǒng)性，往往會(huì)涵蓋數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)等多種知識(shí)。

再次，研究團(tuán)隊(duì)也存在著較大的交叉。新時(shí)期的研究團(tuán)隊(duì)往往來自于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)安全等多個(gè)領(lǐng)域。

最后，計(jì)算機(jī)學(xué)科與其他學(xué)科間的交叉性逐步增強(qiáng)。計(jì)算機(jī)學(xué)科屬于應(yīng)用導(dǎo)向?qū)W科，通過對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科進(jìn)行內(nèi)外交叉與滲透，使計(jì)算機(jī)學(xué)科獲得了良好發(fā)展。非計(jì)算機(jī)學(xué)科在出現(xiàn)發(fā)展瓶頸后，與計(jì)算機(jī)學(xué)科交叉融合，這為非計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展指明了新方向。

富有創(chuàng)新性的計(jì)算機(jī)技術(shù)助推各個(gè)學(xué)科發(fā)展

在計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展初期，計(jì)算機(jī)技術(shù)作為一種輔助性工具被應(yīng)用到其他學(xué)科或領(lǐng)域，比如，計(jì)算機(jī)技術(shù)成為多數(shù)理工科專業(yè)的重要編程工具。盡管計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用到其他學(xué)科或領(lǐng)域，但是學(xué)科間具有著較為明顯的邊界，計(jì)算機(jī)學(xué)科往往無法與其他學(xué)科進(jìn)行高度融合。然而，隨著計(jì)算機(jī)學(xué)科的快速發(fā)展，對(duì)其他學(xué)科的引力作用逐步顯現(xiàn)，且學(xué)科間的融合性逐步增強(qiáng)。未來，計(jì)算機(jī)將會(huì)引領(lǐng)其他學(xué)科積極探索“人、機(jī)、物”三元空間，不斷增大科技創(chuàng)新力度。

計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)計(jì)算機(jī)教育的影響

未來計(jì)算機(jī)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)教育產(chǎn)生相應(yīng)影響。新時(shí)期的計(jì)算機(jī)教育，應(yīng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展不斷調(diào)整與優(yōu)化教學(xué)策略，方可提升教學(xué)成效，并向社會(huì)輸送大量高端人才。具體影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先，計(jì)算機(jī)類專業(yè)數(shù)量大幅度增加，計(jì)算機(jī)專業(yè)規(guī)模逐步擴(kuò)大。新時(shí)期的計(jì)算教育應(yīng)逐步向門類化、融合化與引領(lǐng)化方向發(fā)展，構(gòu)建健全的計(jì)算機(jī)教育體系。

其次，高效梳理計(jì)算機(jī)類專業(yè)與學(xué)科發(fā)展方向，防止專業(yè)設(shè)置上存在重復(fù)性，從根本上提升計(jì)算機(jī)門類體系的合理性。

再次，注重計(jì)算機(jī)學(xué)科核心教育。圍繞計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，強(qiáng)化數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、注重系統(tǒng)能力，強(qiáng)化相關(guān)學(xué)科知識(shí)間的融合性，制定出富有針對(duì)性的培養(yǎng)計(jì)劃。

最后，注重非計(jì)算機(jī)專業(yè)中計(jì)算機(jī)教育內(nèi)容的科學(xué)合理性。新型計(jì)算機(jī)技術(shù)與其他相關(guān)學(xué)科知識(shí)間的融合性逐步加深，新時(shí)期的教育人員應(yīng)適度增加新型計(jì)算機(jī)教育內(nèi)容，全面提升學(xué)生的新型計(jì)算機(jī)問題解決能力，并培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新型系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力等。

總之，計(jì)算機(jī)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)教育產(chǎn)生相應(yīng)的影響。新時(shí)期的計(jì)算機(jī)教育工作者應(yīng)緊密結(jié)合計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)，不斷更新培訓(xùn)目標(biāo)、優(yōu)化培養(yǎng)方案，進(jìn)而為社會(huì)培養(yǎng)出具有高專業(yè)素養(yǎng)、適合社會(huì)發(fā)展需要的計(jì)算機(jī)人才。