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《计算机学科教学计划（１９９３）》 |
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袁开榜 全国高等学校计算机教育研究会理事长 中国计算机学会教育委员会常务副主任 袁开榜 全国高等学校计算机教育研究会理事长 中国计算机学会教育委员会常务 副主任 编者按 《计算机学科教学计划１９９３》是一份适用于《计算机学科》的本科教学 计划。它包括了通常的计算机科学、计算机工程、计算机科学与技术，以及其它类似名称 的本科教学计划。它为工科、理科及文科院校设计计算机教学计划，提供了一个统一的基 础。 这份教学计划是中国计算机学会教育委员会和全国高等院校计算机教育研究会，在研 究、学习、借鉴了１９９０年１２月ＡＣＭ和ＩＥＥＥ／ＣＳ联合专题组发表的《Ｃｏｍ ｐｕｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｉｃｕｌａ １９９１》报告（简称《９１教学计划》），并结 合我国高等院校计算机本科教学的实际情况而制定的。 为了让读者了解我国计算机学科教学计划，关心和促进我国计算机学科教育事业的发 展，特编发了如下三篇文章及《计算机学科教学计划１９９３》： １．向全国高等学校计算机专业推荐《计算机学科教学计划（１９９３）》； ２．《计算机学科教学计划１９９３》的特点； ３．中国计算机技术人才培训与《计算机学科教学计划１９９３》； ４．《计算机学科教学计划１９９３》。 《计算机学科教学计划（１９９３）》简称《９３教学计划》，是由全国高等学校计 算机教育研究会和中国计算机学会教育委员会联合主持制定的。它吸收了美国《ＡＣＭ／ ＩＥＥＥ－ＣＳ计算机学科９１教程》的基本模式，又包含着国家教委先后制定的计算机 软件专业的基本规格和要求及计算机及应用专业的基本规格和要求的精神；既考虑了“三 个面向”与国际发展情况的跟踪和接轨的趋势，又考虑了国内改革开放形势下如何与企业 接轨的问题。《９３教学计划》适合我国国情，它的诞生将为我国高等计算机教育提供一 个可以遵循的依据，各校可根据实际情况将其剪裁成自己所需要的教学计划，对推动我国 计算机本科教育的发展将起着积极的促进作用。我代表全国高等学校计算机教育研究会和 中国计算机学会教育委员会（以下简称“两会”）向全国高等学校计算机专业推荐《９３ 教学计划》。下面就有关问题加以说明。 制定《９３教学计划》的基本情况 １９８０年在峨眉山召开的全国计算机学会教育学术讨论会上，对ＡＣＭ－６８、７ ８两个教程进行了专门讨论，以后又结合我国具体情况组织了分片研讨和准备，在１９８ ２年庐山召开的全国第二次计算机教育学术年会上，产生了一套我国的计算机专业示范性 教学计划，该计划被全国近五十所高等学校所采用。以后计算机本科教育学组又参照ＩＥ ＥＥ－ＣＳ的８３教程，对庐山会议形成的计划进行修改和充实，在１９８７年武汉召开 的中国计算机第四次学术年会上，正式公布了中国的８７教程。８７教程对推动我国计算 机本科教育的发展产生了十分深远的影响。 自８７教程问世以后，我国计算机教育界十分关注国际上计算机本科教育的发展动向 。当我们获得《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ计算机学科９１教程》英文报告后，在１９９１ 年１０月重庆召开的中国计算机学会教育与培训专委会第六次学术会议上，对这份报告作 了介绍和评价，引起了计算机教育界的广泛兴趣。 两会即委托中山大学朱秉寰教授和上海工业大学张吉锋教授组织力量，对《９１教程 》进行翻译、审校和出版。这个中译本提供给１９９２年６月在北京工业大学召开的第一 次《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》研讨会，供专家们研究和讨论。以后，又由专 家们拟出专题，全国分若干片召开会议进行研究。１９９２年１０月在杭州召开了第二次 《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》研讨会，一致决定制定一份适合我国国情的《计 算机本科教育９３教程》，并提出了制定这份教程的原则，再次分工编写初稿。 １９９３年３月，两会又在上海联合召开了第三次《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１ 教程》研讨会暨《９３教学计划》定稿会。对杭州会议分工编写的初稿再次进行了认真、 仔细的研究，字斟句酌的推敲、修改和补充，最后以《计算机学科教学计划（１９９３） 》的名称定稿，并决定用“两会”的名义联合发表。 《９３教学计划》定稿之后，首先在上海计算机学会教育委员会专门召开的高校计算 机系系主任联席会议上进行介绍，并听取了他们对实施《９３教学计划》的建议和修改意 见，为《９３教学计划》的推广打下了良好的基础。 １９９３年１０月，在“两会”联合召开的学术年会上，正式推出了《９３教学计划 》，引起了高校计算机教育界的强烈反响。 《９３教学计划》吸收了《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》的模式 我国的《９３教学计划》是在研究和学习《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》的 基础上制定的，吸收了《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》的模式。 美国ＡＣＭ和ＩＥＥＥ－ＣＳ是具有国际影响的两个计算机学术团体，对计算机教育 极其重视。它们对课程设置做过大量的调查研究与需求分析，提出过一系列重要的建议。 １９７８年，ＡＣＭ提出课程设置报告，简称为７８教程。对计算机本科教学计划应 设置的课程作了仔细描述，在１８门课程中推荐出８门主干课：程序设计Ⅰ，程序设计Ⅱ ，计算机系统导论，计算机组成导论，文件处理导论（以上为初级课程），操作系统与体 系结构，数据结构与算法分析，语言组成。 １９８３年，ＩＥＥＥ－ＣＳ提出的课程设计报告，简称８３教程。它根据计算机工 程专业的需要，采用了模块与子模块作建立课程的基础，规定了有一定深度的实验内容。 提出了２８个主题领域，其中有９个被列为主干领域：计算机基础，数据结构，系统软件 与软件工程，计算机语言，操作系统，逻辑设计，数字系统设计，计算机体系结构，接口 与通信。 １９８８年，ＡＣＭ建立了关于计算机科学核心的任务组，ＩＥＥＥ－ＣＳ建立了关 于计算机实验的任务组，他们第一次携手合作，互相配合地开始了各自的工作。ＡＣＭ任 务组提出了“计算作为一门学科”（Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｓ ａ Ｄｉｓｃｉｐｌｉ ｎｅ）的最后报告，简称为８８报告。该报告把计算机科学和计算机工程统一为“计算学 科”，认为两者没有基础性的差别。计算机科学注意理论和抽象，计算机工程注重抽象和 设计。报告提出了计算机学科的９个子领域：算法与数据结构，计算机体系结构，人工智 能与机器人学，数据库与信息检索，人一机通信，数值与符号计算，操作系统，程序设计 语言，软件方法学与工程。提出了计算机学科三种研究模式：理论、抽象、设计。细化了 计算机学科的９×３定义矩阵，强调了实验工作与课堂讲授相互结合的意见，肯定了对课 程设置进行系统设计的重要性，倡导了导论性课程的“广度优先”方式。 从１９８８年５月到１９９０年８月，ＡＣＭ与ＩＥＥＥ－ＣＳ联合教程专题组通过 八次主要会议完成了一份报告，并于１９９０年１２月正式发表了《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ ＣＳ ９１教程》。９１教程吸收了８８报告提出的九个子领域，称为九个主科目。并增 加了“社会的、道德的以及职业方面的论题”和任选内容“程序设计语言引论”，实际上 共有十一个主科目作为学科的公共要求。又把８８报告中提出的三种研究模式归纳为理论 、抽象和设计三个教学过程。 “理论”这个过程来源于数学，在数学中常用这种方法来研究密切相关的数学理论， 它由四个主要要素组成：表述研究对象的特征（定义和公理）；假设对象之间的可能关系 （定量）；确定这些关系是否为真（证明）；结论和解释。 “抽象”这个过程来源于实验科学，也有四个要素：形成假设；建造模型和作出预测 ；设计一个实验并收集数据；对结果进行分析。 “设计”这个过程来源于工程学，并用于系统或设备的开发，以实现给定的任务。其 要素有四：需求分析；建立规格说明；设计与实现一个具体系统；对系统进行测试与分析 。 在计算机学科的九个主科目中，理论、抽象和设计这三个过程不仅突出地、独立地出 现，而且联系非常紧密，难于区别谁更为基础。单个理论将体现在抽象或设计的每一步骤 中，而理论与设计的每个步骤中又包含有抽象（模型）。因此，计算机学科的九个主科目 和三个过程被编织为一个知识一过程矩阵，该矩阵九个主科目为列，三个过程为行，即每 个主科目的知识领域均可用三个过程来描述。 此外，９１教程要求计算机本科生不但要了解专业，也要了解社会。例如，了解计算 机学科的基本文化、社会、法律和道德方面的固有问题；知道该学科的历史和现状；明白 它的历史意义和作用；重视在学科发展中起重要作用的哲学问题、技术问题和美学问题。 作为未来的实际工作者，学生还应当具有回答有关计算机的社会冲击这类严肃问题的能力 和评价这类问题的能力，并能预测将已知产品投放到给定环境中去将会造成什么样的冲击 。知道软件和硬件的卖方和用户的权益，并树立以这些权益为基础的道德观念，明白他们 各自承担的责任，以及不负这些责任可能产生的后果等。 ９１教程还提出了贯穿于九个主科目、三个过程以及了解社会和专业中重复出现的１ ２个基本概念：结合、大问题的复杂性、概念与形式模型、一致性和完备性、效率、演化 、抽象层次、按空间排序、按时间排序、重用、安全性、折衷和结论。一个或一组重复出 现的概念有助于统一设计各个教学环节，把计算机学科组成一个紧密联系的有机整体。 ９１教程取消了主干课，提出了５５个知识单元，并对每个知识单元进行了精心的设 计和详细的描述。由知识单元组成课程，由课程构成教学计划。并提出了十二个不同的教 程实施方案，可供不同类型的学校（理科、工科、文科或其它学科），根据自己的培养目 标和教学条件（教师、实验设备和图书资料等），按不同的选择方案组成不同的教学计划 。９１教程非常强调实验技能及能力的培养，要求给学生提供一个广泛而扎实的基础，使 学生对每个主科目领域内的知识有一定层次的了解。教学内容上分广度和深度两个层次， 广度部分通过必修课达到；深度部分通过选修课达到。至于哪些作必修，哪些作选修，各 校可以有不同的安排。各个知识单元中的实验分两种：即有教师指导下的“闭”实验和实 验室定期向学生自由开放的“开”实验，“开”实验由学生自己使用设备完成他们的作业 。在各个科目内可以给学生安排各种不同的训练，对理论、抽象和设计强调的重点可以不 同。但是对与计算机有关的社会和道德方面的训练必须保证，学生也应具有适应计算机不 断更新和发展的基础及能力。 ９１教程综合了ＡＣＭ和ＩＥＥＥ－ＣＳ各个时期提出的教程的优点，是一个科学性 和综合性都较强的教程指南，适应当前计算机技术和计算机教育的需要。但９１教程的起 点较高，与我国的实际情况有一定的差距。因此，国内的专家们一致认为：为了适应改革 开放的形势，逐步跟踪或接近国际水平，培养学生适应社会需要的能力，就要制定一个具 有水平和特色的教学计划。在制定这个计划时，既要学习和借鉴《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－Ｃ Ｓ ９１教程》的基本模式，又不能完全照搬；既不能脱离我国的现实情况，又必须打破 目前这种老格局。在这个思想指导下，经过一年多的大小会议研讨，适合我国国情的《计 算机学科教学计划（１９９３）》终于问世了。 如何实施《９３教学计划》 我国属于发展中国家，需要培养勇于改革、敢于创新、善于探索，既懂技术，又懂管 理，既有理论基础，又有实际技能，适合于中国经济技术发展的人才。我国目前这种教学 方式很难达到这个目的。我国的《９３教学计划》就是在分析了国内计算机本科教育状况 后，为了达到培养这类人才而制定的。在实施《９３年教学计划》时，必须改革现在的教 学体制，必须结合各高等学校自身的实际，必须发挥各自的优势。 １．制定一个切实可行的教学计划 《９３教学计划》是一个教学计划的指南，而不是一个具体的实施计划，它提供了６ 个实施方案仅供各校参考。各高校可在研究《９３年教学计划》的基础上，根据自己的特 长和办学条件，制定一个结合实际并切实可行的教学计划，要扬长避短，不强求一律，而 且国家经济发展所要求的也是各种规格的人才。 ２．积极提高师资水平 常言道“名师出高徒”，要培养高质量的学生，必须有高水平的教师。目前，高校师 资青黄不接，年轻教师外流现象严重，老教师即将退休，所有这些都直接影响着教学质量 的提高。由两会联合组建了一个《９３教学计划》配套教材编委会，组织编写了一套以知 识单元为模块的教材，这套教材不仅格式上与现行教材不同，而且起点较高。任课教师对 这套教材都有一个适应、学习或培训提高的过程。此外，各校还应采取措施，稳定师资队 伍，选好各门课程的主讲教师，尽早尽快采用新编教材。 ３．组织教师学习《９３教学计划》 《９３教学计划》虽然正式发表，但了解这个计划和《ＡＣＭ／ＩＥＥ－ＣＳ ９１ 教程》的人毕竟不多。若要各校教师都能积极予以配合执行，首先是要组织他们学习《９ ３教学计划》，了解《９３教学计划》提出的九个主科目，三个过程，专业与社会的关系 ，十二个重复出现的基本概念，深入掌握其基本内容和精神实质，主动地实施《９３教学 计划》。此外，还应通过各种媒介积极宣传和实施《９３教学计划》的意义和作用，促进 我国计算机本科教育水平与国际水平接轨。 ４．积极更新教学设备，向学生开放实验室 《９３教学计划》和《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》十分注意培养学生的实 践能力，让学生去实验室完成自己独立设计的实验。目前，许多高校教学设备陈旧落后， 不能满足这种要求；少数高校虽然已有一些先进的设备，但数量较少，还不能应付“开放 ”实验室的需要。因此，我们除向主管部门大声疾呼，请求多拨经费予以补充设备之外， 各校也应尽可能积极创造条件，添补一些设备。有条件的学校，可以先把实验室打开，摸 索一些“开实验”的经验，以具体事例证明“开实验”的优越性和必要性；暂时无条件的 学校，应当积极创造条件，争取早日开放实验室。“开实验”虽能有效地发挥学生的主观 能动性，锻炼其独立工作能力，但毕竟有许多问题需要研究解决。例如，配套的监督管理 措施和有关的规章制度等。 ５．积极改革教学体制和教学方法 教学改革是要经常运行的。改革的目的是为提高教学质量，培养高质量的建设人才。 但是，对人才质量的认识上存在着很大的差距。国家教委提出的基本规格和要求，对培养 目标有明确的规定，但要培养一个具有通才或全才的本科毕业生，四年的时间是不可能达 到的。而且每个学生自己的爱好不同，其勤奋程度也大不一样，不能要求一样整齐。因此 ，应当改革现在的教学体制和教学方法。在整个培养过程中，除了保证课堂教学外，要让 学生接触社会、接触实际，培养能力。要改革这种以课堂教学为主的一贯做法，即使是在 课堂教学时，也要教师改进教学方式，尽可能按照《９３教学计划》和《ＡＣＭ／ＩＥＥ Ｅ－ＣＳ ９１教程》的要求，少讲多练，及时地把新成果和可能的应用引入到教学中去 。 总之，《９３教学计划》和《ＡＣＭ／ＩＥＥＥ－ＣＳ ９１教程》不仅给出了九个 科目，三个过程，了解社会和十二个重复出现的概念，而且揭示了它们之间的内在规律。 通过九个主科目和三个过程的不同组合，从内容到方法，在深层次上统一了计算机学科在 各高校本科教学计划中所遵循的基本规范，反映了不同的深度和广度要求。对我国各高校 制定计算机本科教学计划将起着广泛的指导作用。 （计算机世界报 1994年 第39期） |
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