教育部高等学校计算机科学与技术
专业教学指导分委员会
2005年10月17日
近十年来，计算机学科发生了巨大的变化，这一变化对计算机专业的教育产生了深远的影响。从历史上看，在计算机学科发展的早期，数学、逻辑、电子学、程序语言和程序设计是支撑学科发展的主要专业基础知识。到了20世纪60—70年代，数据结构与算法、计算机原理、编译技术、操作系统、程序设计与程序语言、数据库系统原理等成为学科的主要专业基础知识。从20世纪80年代开始，并行与分布计算、网络技术、软件工程等开始成为新的学科内容，突破了计算机学科原有的专业设置框架，逐渐形成了在“计算机科学与技术”一个专业之下分为计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术、信息系统等多个专业方向的新格局。
本规范分为五个部分：一、历史、现状及发展方向；二、培养目标与规格；三、教育内容和知识体系；四、办学条件；五、主要参考指标。第三部分的专业教育内容和知识体系仅阐明了知
识体系、课程设置的总体描述与指导原则，详细内容见附录1与附录2。在历史、现状及发展方向这部分中，规范从整个专业，即计算机科学与技术的角度进行了阐述，而没有局限在计算机科学领域内。
一、历史、现状及发展方向
1. 主干学科概况
计算机科学是计算机科学与技术领域最早出现的学科。从1956我国高校开办“计算装置与仪器”专业算起，到现在采用的“计算机科学与技术”一级学科的称谓，计算机专业教育在中国已经走过了近50年的历程。
(1) 发展初期（1956—1977年）
1956年，国务院制定了新中国第一个科学技术发展规划，即《1956—1967年十二年科学技术发展远景规划》。这个规划除确定了56项重大研究任务以外，还确定了发展电子计算机、半导体、无线电电子学和自动化技术等6项紧急措施，从而促使我国计算机教育事业发展第一个高潮的到来。到1958年，共有15所高校开办了计算机专业。该阶段的计算机教育有以下
特点：
1) 专业创始人从国外学习归来，带回计算机新技术。
2) 大多采取“以任务带学科，以科研带队伍”的发展模式，人才培养面向国防和科学研究。这一发展模式一直持续到70年代中期，形成了中国计算机教育发展的独特模式。
3) 当时新建的计算机专业大多称为“计算装置”，强调从基本元器件开始的计算机硬件系统的设计与实现，大多设置在自动控制系，形成了与应用系统结合的计算机教育。同时，一些重点大学在数学系新建了计算数学专业，从事算法设计人才的培养，这是我国早期培养的软件人才具有坚实数学基础的一个重要原因。
1966年至1976年期间，大学教育处于一个特殊的历史时期，计算机专业的教育基本上处于停滞状态，没有正规的专业教学计划，缺乏专业教材。这使得我国计算机人才培养与教育的发展与国外产生了极大的差距。
(2) 发展时期（1978—1993年）
随着十年动乱的结束，国家的工作重点逐步转移到四个现代化建设上。在国家科委主持起草的《1978—1985年全国科学技术发展规划纲要》中，又把电子计算机列为8个影响全局的综合性课题，放在突出的地位，我国计算机教育迎来了第二个发展高潮。在1978—1986年之间共有74所院校开办了计算机专业。
在70年代末和80年代，计算机专业基本上限定在重点理工科院校里。90年代开始，随着计算机应用的越来越广泛，社会对计算机人才的需求量高速增长，很多大学都开办起计算机、计算机应用技术专业。
研究生教育随着学位制的恢复开始走上正轨，并逐渐地扩大规模。硕士研究生教育、博士研究生教育开始在探索中逐渐完善和提高。该阶段的计算机教育有以下特点：
1) 改革开放促进了计算机新技术、新课程的引进。例如，80年代初，在向西方先进国家大量派出进修教师、访问学者的同时，一些重点大学邀请美国大学教授来讲课与讲学，对外交流逐步展开。
2) 计算机软件开始得到普遍重视，计算机应用技术教育开始普及。随着微处理器技术的快速
发展，数据管理、信息处理、工业控制、人工智能、数字图像等应用技术教育在计算机教育中增强。
3) 高层次人才培养开始起步。1978年，我国恢复研究生招生。经国务院学位委员会审定，在部分重点大学建立了计算机学科硕士点和博士点，多层次的计算机人才教育体系基本形成。
(3) 高速发展时期（1994年至今）
90年代，万维网（World Wide Web）在世界范围的蓬勃兴起使“计算”的概念发生了深刻的变化，社会对于计算机人才的需求急剧增长。这种变化不可避免地反映到教育中，一方面，若干相关课程被引入到计算机专业的教学计划中，另一方面，一些学校办起了网络工程、软件工程、电子商务、信息安全等新专业。1995年全国科学技术大会的召开，“科教兴国”发展战略的实施，使我国计算机教育进入一个快速发展期，现在开设计算机科学与技术专业的505所高校中，有368所是在1994年后开办的。
该阶段的计算机教育特点是：
1) 计算机专业的内涵和外延发生较大变化。计算机专业的教育内容已不再局限于传统的计算
理论、计算机组织与体系结构，而计算机软件、计算机网络、多媒体及其应用技术、网络与信息安全等教育内容得以强化。
2) 办学单位和在校生人数迅速增加，一大批青年人补充进教师队伍，在数量上逐步完成教学第一线人员的新老交替。
3) 教材内容逐步与国际接轨。2000年前后，我国高等教育出版社、清华大学出版社、机械工业出版社等从国外著名出版公司引进了成套的计算机专业教材。
回顾我国计算机教育历史，可以得到一些计算机教育发展规律的启迪。
1) 计算机教育发展要以国家需求为目标
计算机科学与技术的就业方向我国计算机教育发展的三次高潮均是在国家提出科技进步、经济发展的阶段目标前提下形成的。进入21世纪，党的十六大提出“加快信息化进程，用信息化带动工业化”，我国的计算机教育必须服务于这一宏伟目标。
2) 发展中国家必须注重学习国际先进技术
我国计算机教育发展的三个重要阶段，均与从国外引进和学习先进的计算机技术、学习先进的教育思想与内容密不可分。在当今信息时代，我们必须在坚持自主教育创新的同时，注重与国际计算机教育接轨。
3) 充分认识计算机专业的实践性特点
我国计算机专业的初建历程本身就是一部计算机教育与实践相结合的创业史，许多优秀学生的成长历程也说明计算机实践教育之重要性。因此，新世纪的计算机教育不仅要重视扎实的专业基础理论学习，更要强调系统设计与开发能力的培养。
4) 师资队伍是保证教育质量的关键
历史证明了高质量的计算机教育必须依赖于高素质的师资队伍，目前的当务之急是要提高青年教师的业务素质和教学水平。
5) 计算机教育内容必须与时俱进
48年来，我国计算机教育历程就是不断完善和更新的过程。因此，计算机教育内容必须与时
俱进，应该在吸收国际先进的计算机教育理念、模式、体系的同时，提出适合我国国情的计算机教育发展思路和创新模式，以促进我国计算机教育的健康发展。
2. 主干学科的方法论介绍
在计算机科学与技术学科的教育中，学科方法论的内容占有非常重要的地位。
计算机科学与技术学科方法论系统研究该领域认识和实践过程中使用的一般方法，研究这些方法及其性质、特点、内在联系、变化与发展，它主要包含三个方面：学科方法论的三个过程（又称为学科的三个形态）、重复出现的12个基本概念、典型的学科方法。前者描述了认识和实践的过程，后两者分别描述了贯穿于认识和实践过程中问题求解的基本方面与要点。
(1) 三个过程
学科方法论的三个过程为：理论、抽象、设计。
理论：它与数学所用方法类似，主要要素为定义和公理、定理、证明、结果的解释。用这一过程来建立和理解计算机科学与技术学科所依据的数学原理。其研究内容的基本特征是构造性数学特征。
抽象（模型化）：源于实验科学，主要要素为数据采集方法和假设的形式说明、模型的构造与预测、实验分析、结果分析。在为可能的算法、数据结构和系统结构等构造模型时使用此过程。然后对所建立的模型的假设、不同的设计策略，以及所依据的理论进行实验。用于和实验相关的研究，包括分析和探索计算的局限性、有效性、新计算模型的特性，以及对未加以证明的理论的预测的验证。抽象的结果为概念、符号、模型。
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