信息与计算科学专业人才培养方案（2023版）-培养方案-石家庄学院理学院

培养方案

信息与计算科学专业人才培养方案（2023版）

发布时间：2023-11-24 浏览次数：

一、专业简介

信息与计算科学专业是以信息领域为背景，数学与信息、计算机管理相结合的数学类专业。本专业开设于2007年，现为理工类4年制本科学历教育专业，招生范围为河北省及其他部分省份。本专业师资队伍以理学院硕博专职教师为主，另外聘请了部分企业导师辅助开展教学和实践工作。本专业是数学、信息学、统计学和计算科学的交叉专业，培养具有良好的数学基础和计算机思维能力，掌握计算数学和信息处理的基本理论、方法与技能，受到科学研究的初步训练，能解决计算科学领域、统计学或软件工程中的实际问题且具有较强实践能力和创新意识的高级应用型人才。

信息与计算科学专业近几年不断强化教学管理，加大教学改革力度，在重视理学教学与专业知识教学基础上，强化学生示范专业技能的培养，在全校范围内率先推行了全员参与的企业实习制度，不断提高学生的人才培养质量，目前已经先后建有北京弘历公司、亚信科技公司、北京北方新宇信息技术有限公司、天津南开创元信息技术有限公司等多个签约实践教学基地。

二、培养目标

本专业学生主要学习数学、统计学、计算机科学与数据处理的基本理论、基本知识和基本方法，培养德、智、体、美、劳全面发展，掌握软件领域、统计学和数据处理的基础理论知识和基本技能，积极适应软件理论与应用和数据处理的发展趋势，初步具备在软件工程或数据处理领域从事科学研究、设计与维护的能力，培养软件工程、数据处理、计算数学等领域的技术人才、管理人才和推广人才，专业分计算科学和数据处理方向。本专业学生毕业5年左右，基于扎实的数学基础和计算机训练，能够适应科学技术的进步和社会需求的变化，主动发挥创新意识，熟练应用信息科学和计算机科学的理论、方法和技能，独立或者合作完成软件工程和数据处理领域的课题和项目，在科学研究、技术成果和社会经济发展方面取得成绩。

毕业5年后，能够达到以下预期目标：

目标1：基础能力建设

本专业学生应具有扎实的数学基础，系统地学习和掌握信息科学、软件理论与应用、数据分析和处理的基础知识，了解专业发展的最新成果和相关学科的发展动态。具有较高的科学素养和人文素养，掌握外国语等知识。

目标2：专业技能建设

具有较高的数学修养和工程计算技能，立足计算数学、统计学，能够解决软件理论与应用和数据处理领域的基本问题，初步具备解决软件工程和数据处理领域实际问题的能力，具有在软件工程和数据处理领域进行设计、维护和管理工作的能力。

目标3：综合素质能力建设

本专业学生应具有坚定的政治方向，热爱祖国，学习并掌握马列主义、毛泽东思想和中国特色社会主义理论的基本原则，遵纪守法，具有良好的道德修养和敬业爱岗、团结合作的精神，有强烈的社会责任感和事业心。了解国家对与数学基础教育、信息科学和计算机软件及相关领域的产品设计、研发等方面的法律法规，了解信息与计算科学在各领域的应用以及对社会技术和经济发展的影响，并能履行工程师的职责。

目标4：团队协作交流能力建设

在项目和课题的研究过程中，具有团队合作能力与项目协作能力，保证与团队成员的有效沟通的能力，在所从事的工作领域能够与同行业工作者进行交流与合作的能力。

目标5：持续学习能力建设

具有自主创新精神和终身学习能力，能够跟踪国内外最新信息科学技术发展前沿，具有国际视野，持续增强自身的工程技术能力和项目管理能力。

三、毕业要求

本专业学生主要掌握信息与计算科学、自然科学、工程科学的基础知识，掌握信息科学和计算科学相关的基本理论和基本知识，接受数学思维、数学逻辑、程序设计算法与软件需求分析、设计、开发、测试与运维方面的思维、操作技能训练，具有算法开发与优化，数据处理，计算机软件开发基本能力和创新研究的初步能力和较好的外语交流能力，毕业后可到企事业单位从事相关岗位的工作。

毕业要求1：专业知识

掌握数学、统计学、计算机科学与数据处理的基本理论、基本知识和基本方法，能够将数学知识应用到实践中。

1.1 具有坚实的数学、统计学、计算机科学与数据处理的基础、系统的专业知识。

1.2 掌握解决复杂信息科学与计算科学问题所必需的计算科学基础知识。

1.3 掌握信息科学与计算科学的基础理论和基本方法。

毕业要求2：问题分析

能够应用数学、统计学、计算机科学与数据处理的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂信息科学与计算科学工程问题，以获得有效结论。

2.1具有主动学习、概括总结和获取信息的能力。

2.2能够应用数学、自然科学和信息科学与计算科学的基本原理建立合适的模型，清晰地表达和描述复杂信息科学与计算科学工程问题。

2.3能够运用基本科学原理，借助文献研究，分析问题的影响因素，提出多种解决方案，分析方案可行性及其优劣，获得有效结论。

毕业要求3：设计/开发解决方案

能够设计针对信息技术和科学与工程计算中的实际问题的解决方案，熟练使用计算机（包括常用语言、工具及数学软件）的基本技能，具有较强的数学建模能力、算法设计与优化能力、编程能力、程序调试和分析能力，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1 能够针对复杂的问题理解影响因素、提出解决方案、熟练使用计算机（包括常用语言、工具及数学软件）的基本技能，具有较强的数学建模能力、算法设计与优化能力、编程能力、程序调试和分析能力。

3.2能运用所学的理论、方法和技能解决信息科学、数学科学以及科学与工程计算领域中的某些实际数学问题；具有较强的创新意识和创新实践能力以及良好的文字和口头表达能力。

3.3 能够在数学建模算法设计与优化、编程、程序调试和分析过程中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

毕业要求4：研究

能够基于应用数学与计算科学的理论，并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1掌握文献检索、资料查询的基本方法，理解“调研、设计、实施、归纳”的基本研究思路，具备熟练应用计算机(包括常用语言、工具及专用软件)的基本技能，具有较强的算法设计、算法分析与编程能力。

4.2能够基于科学原理并采用科学方法对复杂信息科学与计算科学问题进行分析，建立不同模型并研究比较，设计合理的解决方案。

4.3了解某个应用领域，能运用所学的理论，方法和技能解决某些科研或生产中的实际课题；能够正确采集实验数据、整理和分析数据，并对结果进行解释和评价，获取合理有效的结论。

毕业要求5：使用现代工具

能够针对信息科学、数学科学以及科学与工程计算领域中问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1 能够了解现代信息科学与计算科学工具与技术手段的特点，理解其局限性，选择合适的工具对复杂信息科学与计算科学问题进行分析、设计、开发、测试和验证。

5.2能熟练使用文献检索工具，了解信息与计算科学理论、技术与应用的新发展，具有较强的知识更新、技术跟踪与创新能力。

5.3能选择并使用恰当的技术、资源、现代软件工程工具，具有一定的信息分析与处理方面技能。

毕业要求6：工程与社会

能够基于自然科学和工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

6.1掌握信息与计算科学相关背景知识，并具相关实习和社会实践的经历。

6.2了解信息专业领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，了解企业管理体系和业务流程。

6.3理解复杂工程项目中应当承担的责任。能够分析和评估信息与计算科学实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响以及制约因素对项目实施的影响。

毕业要求7：环境和可持续发展

能够理解和评价针对复杂自然科学问题和工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1 能够理解数学建模、算法设计与优化、编程、程序调试和分析中所涉及的环境和可持续发展等方面的理念和内涵和法律法规。

7.2 了解数学建模、算法设计与优化、编程、程序调试和分析中与环境保护、可持续发展的关系，能够理解和评价复杂实践对于环境和社会可持续发展的影响。

毕业要求8：职业规范

具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

8.1具有良好的思想道德素质和人文社会科学素养，具有社会责任感。

8.2 在实践中，理解并遵守职业道德和规范，具有法律意识，履行职责。

毕业要求9：个人和团队

能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

9.1能够独立完成团队分配的任务，共享信息、倾听意见，具有团队合作精神和技能。

9.2在多学科背景下的团队中，理解团队成员的不同角色，并根据工作需要承担相应的责任。

毕业要求10：沟通

能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10.1 数学建模、算法设计与优化、编程、程序调试和分析中，能够以发言陈述、报告文稿及图表等方式，清晰准确地表达个人的观点；并能够与业界同行及社会公众进行交流、准确回应指令和质疑。

10.2掌握一门外语，具有较好的外语听说读写及翻译能力，能顺利阅读和翻译本专业的外文资料，跟踪了解本专业的国际发展趋势和研究热点，具有一定的国际视野。

毕业要求11：项目管理

理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

11.1 理解并掌握应用于信息及计算科学在金融、计算机及工程等领域的基本经济、管理知识和方法。

11.2能在科技、教育和经济部门从事研究、教学和应用开发和管理工作。

毕业要求12：终身学习

具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

12.1能认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。

12.2掌握自主学习和终身学习的方法和技能，能针对个人或职业发展的需要，明确专业发展的方向，主动学习，适应发展。

四、学制、毕业学分及授予学位

本专业基本学制为4年，学生可根据自身情况在3至6年内完成学业。本专业毕业最低学分为175学分，其中，通识教育课程49.5学分,专业教育课程76.5学分,实践教育课程49学分。

授予学位：符合学位授予条件可授予理学学士学位。

五、“毕业要求-培养目标”对应矩阵

培养目标毕业要求	培养目标1	培养目标2	培养目标3	培养目标4	培养目标5
工程知识	●	●
问题分析	●	●	●
设计/开发解决方案	●	●
研究	●	●
使用现代工具		●			●
工程与社会	●	●	●
环境和可持续发展			●		●
职业规范			●		●
个人和团队				●	●
沟通			●	●
项目管理		●		●
终身学习		●			●

（备注：在对应栏内用“●”表示）

六、“课程体系-毕业要求”对应矩阵

(一)通识教育课程

模块/课程名称

毕业要求

1.1

1.2

1.3

2.1

2.2

2.3

3.1

3.2

3.3

4.1

4.2

4.3

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

6.3

7.1

7.2

8.1

8.2

9.1

9.2

10.1

10.2

11.1

11.2

12.1

12.2

思想政治理论类

思想道德与法治

中国近现代史纲要

马克思主义基本原理

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

形势与政策1-8

大学英语类/大学英语1-4

大学体育类/大学体育1-4、大学生体育健康标准测试

信息技术类/计算思维与信息素养（/技术）

综合素质类

劳动教育

大学生心理健康教育

大学生职业指导与创新创业教育1-2

军事理论

……

（二）专业教育课程

模块/课程名称

毕业要求

1.1

1.2

1.3

2.1

2.2

2.3

3.1

3.2

3.3

4.1

4.2

4.3

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

6.3

7.1

7.2

8.1

8.2

9.1

9.2

10.1

10.2

11.1

11.2

12.1

12.2

专业教育基础课程

数学分析1

数学分析2

高等代数1

高等代数2

解析几何

C语言程序设计

数学分析3

概率论与数理统计1

常微分方程

专业教育核心课程

大学物理B

大学物理实验B

数学建模

数据结构

Java程序设计

数据库应用技术

概率论与数理统计2

多元统计分析

数据处理软件基础

数值分析

数据挖掘方法及应用

JavaWeb程序设计

专业教育选修课程

分析方法1

分析方法2

数据分析

矩阵分析

代数方法

Java企业级应用开发

非关系型数据库

人工智能导论

大学标准日语

复变函数

离散数学

运筹学

(三)实践教育课程

模块/课程名称

毕业要求

1.1

1.2

1.3

2.1

2.2

2.3

3.1

3.2

3.3

4.1

4.2

4.3

5.1

5.2

5.3

6.1

6.2

6.3

7.1

7.2

8.1

8.2

9.1

9.2

10.1

10.2

11.1

11.2

12.1

12.2

实验（独立设置）

集中实践

入学教育与军训

公民素质现状及问题调研

马克思主义与中国社会变革

地方改革开放新变化调研

历史的记忆，永恒的精神

——红色足迹寻访

劳动实践

数学建模项目实践

岗位认知实践

数据库项目实践

数据结构项目实训

数据挖掘项目实践

自然语言处理实践

毕业实习-1

毕业实习-2

毕业设计（论文）

第二课堂

“互联网+”创新创业大赛

数学建模类学科竞赛

红色社会实践调研

“四史”宣讲

注：根据课程对毕业要求支撑度的高、中、低分别用H、M、L表示

根据需要可对表格进行适当调整

七、专业核心课程

课程类别			学时	学分	占总学分比例（%）
通识教育课程	通识教育必修课程	理论	640	34	19.4
		实验/实训	80	2.5	1.4
		线上学习	96	3	1.7
	通识教育选修课程	理论	160	10	5.7
		实验/实训
		线上学习
专业教育课程	专业教育基础课程	理论	528	33	18.9
		实验/实训	160	5	2.9
		线上学习
	专业教育核心课程	理论	232	14.5	8.3
		实验/实训	512	16	9.1
		线上学习
	专业教育选修课程	理论	128	8	4.6
		实验/实训
		线上学习
实践教育课程	实验（独立设置）
	集中实践		45周	45	25.7
	第二课堂		4周	4	2.3
合计			2536+49周	175	100%

八、课程计划表

（一）通识教育课程

1.通识教育必修课程

课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码
1610507	思想道德与法治	2.5	40	40		3	1	考查	4500
1610503	中国近现代史纲要	2.5	40	40		3	2	考查
1610502	马克思主义基本原理	2.5	40	40		3	3	考试
1610509	毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论（2023）	2.5	40	40		3	4	考试
1610531	习近平新时代中国特色社会主义思想概论（2023）	3	48	48		3	5	考试
1610523	形势与政策1	0.25	8	8		2	1	考查
1610524	形势与政策2	0.25	8	8		2	2	考查
1610525	形势与政策3	0.25	8	8		2	3	考查
1610526	形势与政策4	0.25	8			2	4	考查
1610527	形势与政策5	0.25	8	8		2	5	考查
1610528	形势与政策6	0.25	8			2	6	考查
1610529	形势与政策7	0.25	8	8		2	7	考查
1610530	形势与政策8	0.25	8			2	8	考查
1610519	劳动教育	1.5	32	24		3	3	考查
0301058	大学英语1	2.5	48	32		3	1	考查	3600
0301059	大学英语2	2.5	48	32		3	2	考试
0301060	大学英语3	2.5	48	32		3	3	考查
0301061	大学英语4	2.5	48	32		3	4	考试
0910501	大学体育1	1	32	32		2	1	考试	3500
0910502	大学体育2	1	32	32		2	2	考试
0910503	大学体育3	1	32	32		2	3	考试
0910504	大学体育4	1	32	32		2	4	考试
0910505	大学生体质健康标准测试	0	16	0	16	1	1-8	考试
1311Q73	计算思维与信息素养	2	64	0	64	4	1	考查	4100
1211001	大学生心理健康教育	2	32	32		2	1	考查	0600
0011010	大学生职业指导与创新创业教育1	1.5	24	24		2	2	考查
0011011	大学生职业指导与创新创业教育2	1.5	24	24		2	5	考查
0021D00	军事理论	2	32	32		2	2	考查
小计		39.5	816	640	80

备注：“形势与政策4” “形势与政策6” “形势与政策8”“劳动教育”总学时中分别包含线上学习8学时；“大学英语1” “大学英语2” “大学英语3” “大学英语4”总学时中分别包含线上学习16学时。

2.通识教育选修课程

通识教育选修课程计划见《石家庄学院通识教育选修课程计划表（2023版）》。

学生应修满通识教育选修课程10学分，其中应修满人文与社会类限选课程2学分，自然与科技类限选课程2学分，艺术与审美类限选课程2学分。

（二）专业教育课程

1.专业教育基础课程

课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码
0500502	数学分析1	4	72	56	16	4.5	1	考试	3800
0500503	数学分析2	6	104	88	16	6.5	2	考试
0500507	数学分析3	5	88	72	16	5.5	3	考试
0500204	高等代数1	6	104	88	16	6.5	1	考试
0500205	高等代数2	4	72	56	16	4.5	2	考试
0500506	解析几何	4	72	56	16	4.5	1	考试
0501011	概率论与数理统计1	3	48	48		6	4/1	考试
0500802	常微分方程	4	64	64		4	4	考试
0501090	C语言程序设计	2	64		64	4	2	考试

小计		38	688	528	160

2.专业教育核心课程

课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码
0600007	大学物理B	3	48	48		3	3	考试	3800
0600008	大学物理实验B	1	32		32	2	3	考查	3800
0510221	数据结构	3.5	72	40	32	4.5	3	考试	3800
0501091	数学建模	3.5	72	40	32	4.5	4	考查
0515R03	Java程序设计	3	96		96	6	4	考试
0501005	数据库应用技术	2	64		64	4	3	考试
0501012	概率论与数理统计2	2	32	32		4	4/2	考试
0510237	多元统计分析	2.5	40	40		5	5/1	考试
0501097	数据处理软件基础	2	64		64	8	5/1	考查
0510B06	数值分析	3	64	32	32	4	5	考查
0511A09	数据挖掘方法及应用	2	64		64	4	6	考查
0501069	JavaWeb程序设计	3	96		96	6	5-6	考查

小计		30.5	744	232	512

3.专业教育选修课程

课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码
0511A05	数据分析	2.5	48	32	16	6	5/2	考试	3800
0510A05	分析方法1	4	64	64		4	4	考查
0501093	分析方法2	4	64	64		4	5-6	考查
0510807	代数方法	4	64	64		4	6	考查
0501013	Java企业级应用开发	2.5	80		80	5	6	考查
0501014	非关系型数据库	2.5	56	24	32	4	6	考查
0510603	复变函数	4	64	64		4	6	考试
0500604	离散数学	3	48	48		3	5-6	考试
0501B03	运筹学	2	32	32		4	6/1	考试
0501098	人工智能导论	2	32	32		4	6/2	考查
0510B01	大学标准日语	64	64	64		4	5-6	考查
0501040	矩阵分析	2	32	32		2	5-6	考试

应修		8	128	128

学生应修读专业教育选修课程8学分。

（三）实践教育课程

1.实验（独立设置）

课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码



小计

2.集中实践

课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码
0021D03	入学教育与军训	2	2周				1	考查	0600
1610D03	公民素质现状及问题调研	0.5	0.5周				1	考查	4500
1610D06	马克思主义与中国社会变革	0.5	0.5周				3	考试
1610D07	地方改革开放新变化调研	0.5	0.5周				4	考试
1610D02	历史的记忆，永恒的精神——红色足迹寻访	0.5	0.5周				2	考查
0012D34	劳动实践	2	4周				1-8	考查
0501006	数据库项目实践	1	1周				3	考查	3800
05SJ012	数据结构项目实训	0.5	0.5周				3	考查
0501105	数学建模项目实践	1	1周				4	考查
0501010	岗位认知实践	0.5	0.5周				5	考查
05SJ013	数据挖掘项目实践	1	1周				6	考查
0501099	自然语言处理实践	1	1周				6	考查
05SX001	毕业实习-1	16	16周				7	考查
05SX002	毕业实习-2	8	8周				8	考查
0012D03	毕业设计（论文）	8	8周				8	考查



小计		45	45周

备注：“公民素质现状及问题调研”为“思想道德与法治”实践教学课程；“马克思主义与中国社会变革”为“马克思主义基本原理”实践教学课程；“历史的记忆永恒的精神——红色足迹寻访”为“中国近现代史纲要”实践教学课程；“地方改革开放新变化调研”为“毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论”实践教学课程。

3.第二课堂

课程类别	课程代码	课程名称	学分	学时			周学时	学期	考核方式	开课单位代码
课程类别	课程代码	课程名称	学分	总学时	理论	实验/实训	周学时	学期	考核方式	开课单位代码
必选	0510812	“互联网+”创新创业大赛	1	1周				3-7		3800
	0501107	数学建模类学科竞赛	1	1周				3-7
	0510216	红色社会实践调研	1	1周				2-7
	0500C14	“四史”宣讲	1	1周				2-7
任选	0501502	大学生数学竞赛	0					3-7
	0500C25	科技节竞赛	0					2-7
	0501108	程序设计竞赛	0					2-7
	0501109	信息管理系统实训	0					3-7

备注：开课单位代码表

单位代码	单位名称	单位代码	单位名称
0600	学生工作处	4000	资源与环境科学学院
0900	教务处	4100	未来信息技术学院
1300	安全处武装部	4200	经济管理学院
3100	新闻与传媒学院	4300	音乐学院
3200	化工学院	4400	美术与设计学院
3300	法学院	4500	马克思主义学院
3400	教师教育学院	4600	国际交流学院
3500	体育学院	6100	图书馆
3600	外国语学院	6300	继续教育学院
3700	文学与历史学院	6400	国际交流与合作中心、国际交流学院
3800	理学院	6700	校医院
3900	机电学院	6800	信息中心

执笔人：潘利双审定人：陈兰新批准人：宋万杰