關于《信息與計算科學》專業數學類課程改革的思考

方文海

摘要：對近幾年《信息與計算科學》專業數學類課程改革進行總結，根據我校的實際情況和教學實踐中的體會，針對課程改革中出現的問題闡明我們的觀點我解決辦法。

關鍵詞：信息與計算科學 數學教學 課程改革

為了適應未來社會以信息技術為核心的經濟發展的需要，教育部于1998年為數學類專業設立了《信息與計算科學》專業。通過幾年的發展，《信息與計算科學》專業的課程體系正在逐步走向完善，但仍然存在諸多不足，專業教學指導思想和教學策略也還不夠清晰。自1998年我校設立信息與計算科學專業以來，通過幾年的課程改革和教學實踐，我們積累一定的課程改革和教學經驗。本文就專業信息與計算科學專業的數學類課程改革和教學問題闡述我們的觀點。

一、信息與計算科學專業的定位

教育部數學與統計學教學指導委員會數學類教學指導委員會《關于信息與計算科學專業辦學現狀與專業建設相關問題的調查報告》中指出信息與計算科學專業的定位是：“信息與計算科學專業是數學學科下的一個理科專業，應該主要研究信息技術的核心基礎與運用現代計算工具高效求解科學與工程問題的數學理論與方法，或者簡單地說，研究定向于信息技術，計算技術的數學基礎。”

二、基本課程設置

為了適應專業方向的調整和就業市場的需要，我們制定了新的課程體系。

1、數學基本課程。該專業是數學類的專業，所以基本的數學訓練是絕對不能缺少的，這也是這個專業的學生最終具有競爭力的根本所在。“少學數學，多學計算機”的主張是缺少遠見的。

根據我們學校信息與計算科學專業的畢業生的就業情況來看，大多數畢業生從事計算機方面的工作。那么這個專業的學生與計算機專業的學生相比，應有哪些特色呢？這個特色就是他們有較深厚的數學基礎，有較強的邏輯思維與抽象思維的能力，因而在應用計算機的能力上應更具潛力。要達到這個目標，必須加強數學教育。但數學是一個十分博大精深的領域，我們不可能像對數學專業的學生一樣去要求他們。在數學的教學內容上我們必須有所取舍。取舍的原則是以能力培養為重，以基礎知識為重。因此我們確定在數學課程的安排上，對數學分析，高等代數和解析幾何三大基礎課，特別是對數學分析要重點加強，課時要給予充分保證。

2、數學的專業課程。數學的專業課很多，在加強基礎的同時，對專業課我們只能有所取舍。適當減少了連續類數學課程，而增加了離散類數學課程的比重，這正是現代數學在領域應用，特別是計算機科學領域中發展的主流方向。根據我校特點及我們數理系師資情況，我們決定將運籌控制，近世代數，離散數學作為數學的專業課程的主線。刪減了與專業方向聯系不大的課程，如我們將模糊數學，泛函分析進行了刪除。

3、按照學科發展的內在規律調整課程內容和課程體系。利用學科之間的相互性，相融性，互補性，對原有的專業課程從內容分化，整合及課時上進行必要的刪減，如專業基礎課數值逼近，數值代數，微分方程數值解等同相應的上機實習課合并，使得講課內容更緊湊，課堂講解同上機實習聯系也更緊密，同時又壓縮了課時。對原有的專業選修課進行了適當的取舍。通過課程體系的調整，拓寬了專業口徑，形成了安徽理工大學特色的信息與計算科學專業。

三、加強數學技能的培養

1、數學軟件的應用能力。我們加強了學生對目前國際上流行的數學軟件的學習，如Matlat，Mathemat-ics，Sas等。并能在這些數學軟件的平臺上進行二次開發，編寫應用程序軟件。學生掌握了這方面的技能，就能在實際的工作中達到事半功倍，因為這些軟件和算法已經在科學研究，工程計算和教學軟件的研制中得到了廣泛的應用。因此我們安排了這方面的實驗課。

這一目標的設置不僅能更好的學習數學，而且對于計算機能力的學習與運用也具有促進作用。例如使用Matlab等現成的數學軟件通過數值或圖形驗證與其Taylor多項式的關系，函數與其Fourier級數部分和的關系。對于可化為有限數學的問題，例如組合規劃論的指派問題，四色問題，幻方，有限單群分類等，可在計算機上進行窮舉搜索或對成百上千種情況進行計算，一方面可直接獲得結果，另一方面可對所有可能的情形進行分析獲得關于理論推導的有益啟示。

2、數學建模能力。數學建模就是應用所學的數學知識解決實際問題的能力，通過數學建模的訓練，可以提高學生的創新能力，實踐能力，專業技能和計算機的編程能力。利用每年一次的全國大學生數學建模競賽的機會，可以培養尖子學生，使這些學生得到較為系統的訓練。

四、進一步的思考

探索信息技術與計算技術的數學基礎，是人類應用已有的數學理論與方法解決相關領域的實際問題的過程。Shannon成功的將概率論應用于通信工程領域，產生了信息理論，奠定了信息技術的數學基礎。可以說新專業將是一個內容豐富，充滿生機與活力的大舞臺，同時這種局面也為我們提出了更高的要求，讓學生掌握更多的數學理論與方法，開拓更深更廣的應用領域。

參考文獻

1.李林，等，一般工科院校信息與計算科學專業建設中的幾個問題[J].理工高教研究，2003

2.教育部教學指導委員會.信息與計算科學專業教學規范[J].大學數學，2003

3.戴祖旭，等，談談對信息與計算科學專業的認識，大學數學，2004

（作者單位：赤峰學院）785FB949-08A6-471D-8783-37112E228E33