计算机科学与技术学科研究生教育研究及教材建设

马瑛珺　蒋宗礼　王志英　周立柱　钱德沛

一、 背景与问题

随着我国现代化建设的迅速发展，对计算机高层次人才的需求数量不断增加、水平不断提高。这使得近年来，计算机科学与技术学科硕士研究生的培养规模不断扩大，表现在硕士研究生人数和新的硕士点数都在迅速增长。据不完全统计，全国仅计算机应用技术学科的硕士学位授权点就达到了310余个，不少学校计算机科学与技术学科的硕士生年招生量都在百人以上。在这种情况下，如何保证并不断提高研究生的培养质量已引起了社会的全面关注。

对目前的教育现状进行分析，不难发现，影响我国计算机科学与技术学科硕士研究生培养质量的问题主要有以下三方面：

①许多学校的硕士研究生培养仍处在初级阶段，在教育理念、模式、体系等方面还存在若干有待优化和规范化的问题；

②按照我国研究生教育的基本要求，课程教育占有十分重要的地位。研究生规模的扩大，使得教材建设的矛盾更加突出。许多高校的硕士研究生缺乏教材，而且不少教材处在“知识结构老化，更新缓慢”的状态，已成为制约水平提高的重要因素。建设新教材，使之尽快与国际标准接轨，已成为亟待解决的重要问题。在这个问题的解决过程中，国外的优秀教材及时引进、消化、吸收也存在这样和那样的问题。

③国内既有研究生培养历史长、基础雄厚的学科点，也有刚刚发展起来，基础较弱的学科点，种种原因使得前者优势难以更好地发挥作用。表现在各高校之间的教学资源不能协作与共享，不利于把具有相同学术背景的人们紧密地聚集在一起，形成强有利的教师共同体，广泛深入地进行教学方面的合作。

如何解决好这三个问题，是非常重要的。本文讨论如何在各式各样的教育中，提炼出一个公共的基本培养体系指导意见，给各个培养单位制定研究生培养方案和培养计划，开展培养工作提供恰当的参考，使之在达到基本要求的前提下培养出各具特色的人才。同时，依照此体系进行教材建设，为促进培养水平的不断提高提供更多的支持。

为了使之更快、更好地发挥作用，我们在促进资源的共享上也作了相应的探索。研究成果“计算机科学与技术学科硕士研究生教育研究及系列教材建设”获得了2006年清华大学教学成果一等奖。

二、 解决问题的思路与方法

与本科教育相比，硕士研究生教育具有更强的多样性。如何在鼓励各个学科点突出自己特色的同时，更好的满足学科及其发展的要求，不断提高教育水平。分析认为，有必要科学地构建一套完整、规范的培养体系指导意见，紧密结合计算机科学与技术学科的特点，对相应的培养提出适当的要求。这对本学科目前存在的各个学科点差异比较大的现状尤为重要。该培养体系应该包括研究生培养方案、课程体系、教材体系、实践教学体系、师资和导师队伍、管理体制、外部环境以及评价体系等。

教材是基本教学内容载体，好的教材号可以在教学方法上提供相应的参考。所以，教材不仅为教学提供基本依据，而且还会推动研究生培养的全面改革。所以，要在建立的规范的培养体系的基础上，组织一整套充分体现高水平研究生教育要求的、规范化、高质量、高水平的教材。通过规范的培养体系的构建、推广活动和教材的组织等，实现各高校之间的教学资源协作与共享。

为了实现上述目标，组织国内一些高校的、具有影响力的计算机教育专家组成研究组和编委会，并组织国内外教育界和产业界在教学和科研一线长期工作的专家进行了系统的研讨活动。通过调查我国计算机科学与技术硕士研究生教育的基础、现状和需求，深入分析我国现代化建设的人才需求和本学科自身的发展、结构及特点，系统地总结国内外在计算机科学与技术学科硕士研究生教学改革和实践中所取得的成果和共识，建立一套完整、规范的培养体系指导意见。然后依据此指导意见，进行教材建设，并在培养体系指导意见的构建和教材建设中建设跨地区、跨学校的团队教学协同开发平台，有效地支持教学资源建设的协作与共享。

三、具体实施

依据上述思路，2002年10月，清华大学出版社与中国计算机学会联合，聘请清华大学、国防科技大学、北京大学、北京工业大学、北京航空航天大学、复旦大学等13所高校的计算机教育专家组成了“计算机科学与技术学科研究生教育研究组”和“计算机科学与技术学科研究生系列教材”编委会。通过努力，形成并出版了专著《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》。它一出版便得到国内同行的关注，为计算机科学与技术学科硕士研究生教育教学的改革提供了很好的参考，具有一定的指导意义。

全书共分为10章：

第1章从20世纪70年代后期开始，简单地介绍我国计算机科学与技术学科研究生教育的发展过程；

第2章讨论计算机科学与技术学科的基本描述、学科的基本任务分析、学科的特点、学科的形态（过程）与人才定位与培养、学科方法论的12个基本概念、抽象第一的基本教育原理；

第3章具体讨论培养定位相关的计算机科学与技术学科人才的层次、人才的类型、不同来源学生问题、课程与研究问题等；

第4章讨论培养模式，包括培养方案的制定、导师、课程教学、课题研究和论文撰写；

第5章将分别按照学科构成和知识领域划分讨论了计算机科学与技术学科的知识结构，同时提出了非计算机科学与技术学科生源的补课要求、研究生教育期间的跨专业选修有关课程的要求；

第6章全面讨论本学科研究生的能力培养问题，包括听说读写能力、4大基本学科能力创新能力、研究能力、工程能力以及其他能力；

第7章介绍了培养方案的制定、调整和描述，给出了培养方案应该包含的9个方面的内容；

第8章论述课程体系，从整体上将培养方案中的课程分成公共课、一级学科（学位）课程、二级学科（学位）课程和学科方向课程，同时给出了三种不同类型的课程方案作为培养方案中的课程设置举例；

第9章给出了22门课程的描述，包括这些课程的课程名称、基本描述（课程要求与目的）、主要内容，它们有的是学位课、有的是选修课；

第10章讨论优秀研究生的培养问题，包括品牌意识与品牌人才培养、优势学科的中心及带头作用、激励机制的建立、广泛的交流，以及通过规范管理提高培养水平等问题。

其中不少内容参考了国防科技大学、哈尔滨工业大学等一些基础雄厚的学校的培养方案，请一些专家帮助撰写了一些典型课程的课程大纲。

以《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》为指导，全国已有许多高校根据其自身的具体情况制定出了具有本单位特色的计算机科学与技术学科硕士研究生培养方案，完善了研究生教育环节、促进了培养体系的规范化，提高了教育水平。相应的工作主要体现在以下几方面。

（1）提出了一套完整的计算机科学与技术学科硕士研究生的培养体系指导意见，该指导意见以《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》出版发行。它对硕士研究生教育的发展、培养定位、培养模式、知识结构、能力结构、课程体系、培养方案描述、教学方法、基本课程描述、课程设置与要求示例、优秀研究生培养、教材建设、导师作用以及实践教学等进行了较为全面的论述，是目前国内理工学科中唯一的一本关于硕士研究生教育的论著。

（2）提炼了硕士研究生系列课程体系和新的教学大纲。规划了硕士研究生课程体系，提出了集中覆盖核心内容的22门重要课程及其相应的教学大纲。该课程体系体现了研究的系统性、完整性和先进性，特别地在体系结构、内容的深度和广度上与本科计算机教育有良好的衔接。

（3） 设计了突出创新能力培养的实践教学体系（该部分内容已经确立为教育部“计算机科学与技术实践教学体系研究”研究项目），强调了计算机科学与技术学科硕士研究生的创新能力培养，并充分考虑了本学科理论与实践紧密结合的特征，将实践教学放在重要位置，强调理性思维应与实践教学相配合，激发学生的创新意识，以实现学科基本能力和创新能力的培养。

在具体教材的建设中，对应每一门课程教学内容，系统地从各个层次上完成实践教学的设计和实施，通过这种方式建立起了一个较为完善的研究生实践教学体系。

（4） 组织出版一套全面实施研究成果的“计算机科学与技术学科研究生系列教材”。这套教材的作者在全世界范围征集，并请国内外著名计算机专家审阅、检查，形成国际性的合作教材，突出了求新与求实的风格，反映了所属领域系统的理论和新进展，做到了学科先进性和教学适用性的统一。这套教材以自主版权的中、英文教材为主，既有在国内教学和科研一线具有丰富经验的专家撰写的中文版教材，又有在国外著名大学工作的教授撰写的英文版教材，还引进一些世界著名高校的最新教材。

在表现形式上，以文字教材为主，同时配合适量的多媒体教材，包括主教材、教师参考书、实验指导书、多媒体课件等。

（5）为支持教学资源的协作共建与共享，提供了跨地区、跨学校的团队教学协同开发平台。除在网上长期提供教育平台服务外，清华大学出版社的教师培训中心也为系列课程的广泛交流推广发挥很好的作用。

四、 实施效果

研究组成员在全国范围内开展了广泛的实践、交流和推广应用活动，吸引了更多人的关注并参与到教学研究中来，进一步推动了国内计算机科学与技术专业的教学研究和教学改革。目前，已有数许多院校参考《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》进行了培养方案的修订和教学内容的更新，有效地促进了各校教学计划的制定从经验性走向科学性。经过2年多的教育教学实践，其中的教育思想已逐渐被广大教师在教学中实施，收到了良好的效果。实践结果表明，《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》为实施高水平的硕士研究生教学提供了基本依据和指导。

已出版发行的5万余册教材，现已被百余所高校采用，教学效果良好。其中有的教材被中国版协评为“2003年度引进科技优秀图书奖”。经过评选，该系列教材还被国家新闻出版总署定为“十一五”国家科技图书重点出版项目。

研究生教育更多的是强调在满足基本要求下的特色，规范其教育教学和管理，对提高教育质量和水平具有重要意义，在大家的努力下，在未来，相应的研究将会取得新的成果，并将促进我国计算机科学与技术学科研究生教育教学质量和水平的不断提高。