丛书序言

人工智能、 大数据、 云计算、 物联网、 移动互联网以及区块链等新一代信息技术及其融合 发展是当代智能科技的主要体现, 并形成智能时代在当前以及未来一个时期的鲜明技术特征。 智能时代来临之际, 面对全球范围内以智能科技为代表的新技术革命, 高等教育也处于重要的 变革时期。 目前, 全世界高等教育的改革正呈现出结构的多样化、 课程内容的综合化、 教育模 式的学研产一体化、 教育协作的国际化以及教育的终身化等趋势。 在这些背景下, 计算机专业 教育面临着重要的挑战与变化, 以新型计算技术为核心并快速发展的智能科技正在引发我国计 算机专业教育的变革。

计算机专业教育既要凝练计算技术发展中的 “ 不变要素” , 也要更好地体现时代变化引发 的教育内容的更新; 既要突出计算机科学与技术专业的核心地位与基础作用, 也需兼顾新设专 业对专业知识结构所带来的影响。 适应智能时代需求的计算机类高素质人才, 除了应具备科学 思维、 创新素养、 敏锐感知、 协同意识、 终身学习和持续发展等综合素养与能力外, 还应具有 深厚的数理理论基础、 扎实的计算思维与系统思维、 新型计算系统创新设计以及智能应用系统 综合研发等专业素养和能力。

智能时代计算机类专业教育计算机类专业系统能力培养 2.0 研究组在分析计算机科学技术 及其应用发展特征、 创新人才素养与能力需求的基础上, 重构和优化了计算机类专业在数理基 础、 计算平台、 算法与软件以及应用共性各层面的知识结构, 形成了计算与系统思维、 新型系 统设计创新实践等能力体系, 并将所提出的智能时代计算机类人才专业素养及综合能力培养融 于专业教育的各个环节之中, 构建了适应时代的计算机类专业教育主流模式。

自 2008 年开始, 教育部计算机类专业教学指导委员会就组织专家组开展计算机系统能力 培养的研究、 实践和推广, 以注重计算系统硬件与软件有机融合、 强化系统设计与优化能力为 主体, 取得了很好的成效。 2018 年以来, 为了适应智能时代计算机教育的重要变化, 计算机 类专业教学指导委员会及时扩充了专家组成员, 继续实施和深化智能时代计算机类专业教育的 研究与实践工作, 并基于这些工作形成计算机类专业系统能力培养 2.0。

本系列教材就是依据智能时代计算机类专业教育研究结果而组织编写并出版的。 其中的教 材在智能时代计算机专业教育研究组起草的指导大纲框架下, 形成不同风格, 各有重点与侧 重。 其中多数将在已有优秀教材的基础上, 依据智能时代计算机类专业教育改革与发展需求, 优化结构、 重组知识, 既注重不变要素凝练, 又体现内容适时更新; 有的对现有计算机专业知 识结构依据智能时代发展需求进行有机组合与重新构建; 有的打破已有教材内容格局, 支持更 为科学合理的知识单元与知识点群, 方便在有效教学时间范围内实施高效的教学; 有的依据新 型计算理论与技术或新型领域应用发展而新编, 注重新型计算模型的变化, 体现新型系统结 构, 强化新型软件开发方法, 反映新型应用形态。

本系列教材在编写与出版过程中, 十分关注计算机专业教育与新一代信息技术应用的深度 融合, 将实施教材出版与 MOOC 模式的深度结合、 教学内容与新型试验平台的有机结合, 以及 教学效果评价与智能教育发展的紧密结合。

本系列教材的出版, 将支撑和服务智能时代我国计算机类专业教育, 期望得到广大计算机 教育界同人的关注与支持, 恳请提出建议与意见。 期望我国广大计算机教育界同人同心协力, 努力培养适应智能时代的高素质创新人才, 以推动我国智能科技的发展以及相关领域的综合应 用, 为实现教育强国和国家发展目标做出贡献。

智能时代计算机类专业教育计算机类专业系统能力培养 2.0 研究组
2020 年 1 月