趙 瑞
[摘要]隨著光學(xué)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展兩者日趨融合,光信息科學(xué)可以視為光學(xué)和計算機(jī)科學(xué)的交叉專業(yè)。針對現(xiàn)代社會對人才的要求,本文在回顧光信息科學(xué)專業(yè)背景的基礎(chǔ)上,論述了計算機(jī)學(xué)科課程在光信息科學(xué)專業(yè)課程體系中的特點(diǎn),并針對信息特色高校應(yīng)該如何設(shè)置光信息科學(xué)中的計算機(jī)課程以及計算機(jī)類課程教育的開展進(jìn)行了探討。
[關(guān)鍵詞]光信息科學(xué)計算機(jī)科學(xué)課程設(shè)置
引言
隨著電子科學(xué)、光學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的飛速發(fā)展,信息領(lǐng)域呈現(xiàn)出各類學(xué)科大融合趨勢,現(xiàn)代信息社會對電子信息技術(shù)人才的要求不斷提升。由此,作為培養(yǎng)社會需求人才的高等學(xué)校應(yīng)主動反饋社會需求調(diào)整專業(yè)設(shè)置,在此基礎(chǔ)上,針對各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)優(yōu)化設(shè)置相關(guān)課程,從而實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。文獻(xiàn)分析了電子信息工程專業(yè)課程體系的特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上提出了電子信息工程專業(yè)計算機(jī)教育課程的設(shè)置。文獻(xiàn)針對高校地理信息系統(tǒng)專業(yè),探討了計算機(jī)類課程的設(shè)置。
光信息科學(xué)是一門應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)進(jìn)行光電子系統(tǒng)和光通信系統(tǒng)的設(shè)計、制造和信息處理的學(xué)科。本文在回顧光信息科學(xué)專業(yè)背景上,論述了計算機(jī)學(xué)科課程在光信息科學(xué)專業(yè)課程體系中的特點(diǎn),并針對信息特色高校應(yīng)該如何設(shè)置光信息科學(xué)中的計算機(jī)課程以及計算機(jī)類課程教育的開展進(jìn)行了探討。
信息特色高校光信息科學(xué)專業(yè)背景
筆者所在的南京郵電大學(xué)目前已形成了以工學(xué)為主體,以信息學(xué)科為特色多學(xué)科相互交融。學(xué)校始終以學(xué)科建設(shè)為龍頭,逐步形成了從單一的郵電到通信,到信息技術(shù)各個領(lǐng)域,再到以信息學(xué)科為特色、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的道路。
光信息科學(xué)專業(yè)屬于學(xué)校光電工程學(xué)院,目前學(xué)院在光纖通信、光電子器件和光信息處理等領(lǐng)域具有鮮明的特色和較強(qiáng)的學(xué)科優(yōu)勢。作為光電工程學(xué)院專業(yè)核心之一的光信息科學(xué)在學(xué)校的學(xué)科建設(shè)中具有非常重要的地位。根據(jù)學(xué)校的信息特色所制定的光信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)背景包括:
1.業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo):具備本學(xué)科與跨學(xué)科的科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)的基本能力,能在該領(lǐng)域內(nèi)從事各種光電子系統(tǒng)和光通信系統(tǒng)的設(shè)計、制造和管理的高級專門人才。
2.專業(yè)培養(yǎng)要求:掌握光信息科學(xué)與技術(shù)的基本理論與技術(shù)和光信息技術(shù)、光通信、激光技術(shù)、光電檢測技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域內(nèi)寬厚理論基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯I(yè)知識。
3.畢業(yè)生應(yīng)獲得的知識能力:掌握光信息、光通信、光電子技術(shù)基本理論和應(yīng)用技術(shù),同時具備從事信息光電子器件、光通信系統(tǒng)和光信息系統(tǒng)設(shè)計的研究與開發(fā),光通信網(wǎng)的研究、設(shè)計、建設(shè)和維護(hù)管理的基本能力。
4.課程設(shè)置:主要課程包括:電路分析基礎(chǔ)、信號與線性系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件技術(shù)、微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù)、波動光學(xué)、固體電子導(dǎo)論、光電子學(xué)、激光原理、光電傳感技術(shù)、光電檢測與信號處理、光信息處理、光纖通信原理與系統(tǒng)等。
計算機(jī)系列課程教育的思考
由于本專業(yè)作為光學(xué)、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通信與信息系統(tǒng)等學(xué)科的發(fā)展交叉而產(chǎn)生出來的專業(yè),計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展有力地推動了光學(xué)尤其光信息科學(xué)專業(yè)的快速發(fā)展。計算機(jī)理論相關(guān)理念已深入融合到光信息科學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)和專業(yè)課程內(nèi)容之中,對光信息科學(xué)專業(yè)的教學(xué)產(chǎn)生了重要影響。如,光信息科學(xué)中需要很多的頻域變換和數(shù)據(jù)處理,而算法設(shè)計和程序開發(fā)必不可少,屬于計算機(jī)學(xué)科課程。而在本科教育階段,光信息科學(xué)專業(yè)的學(xué)生主要精力還是應(yīng)該關(guān)注本專業(yè)核心課程,對于計算機(jī)類課程學(xué)習(xí)的基本任務(wù)主要包括:培養(yǎng)學(xué)生計算機(jī)基本操作能力的掌握,在此基礎(chǔ)上熟悉專業(yè)相關(guān)應(yīng)用軟件的使用,更進(jìn)一步,需要學(xué)生能夠利用高級程序設(shè)計語言開發(fā)、實(shí)現(xiàn)本專業(yè)的相關(guān)應(yīng)用軟件或在已有應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)面向本專業(yè)特定問題的模塊。因此,對應(yīng)這幾個層次的計算機(jī)應(yīng)用能力,光信息科學(xué)專業(yè)中計算機(jī)系列課程的開設(shè)也分為幾個層次:
1.基礎(chǔ)教育類:此類課程包括計算機(jī)文化基礎(chǔ)、程序設(shè)計語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程。主要目的是面向第一層次的,使得學(xué)生具備基本的計算機(jī)操作使用能力,為后面層次的軟件設(shè)計、功能模塊開發(fā)奠定良好基礎(chǔ)。計算機(jī)基礎(chǔ)教育類的課程對所有的學(xué)生都要求必修。
2.技術(shù)課程類:主要包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、軟件工程、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù)等,這類課程不像第一類課程對于所有的學(xué)生都要求必修,可以作為限選課程。比如,6門課程中一定要選修4門。該類課程的主要目標(biāo)是讓學(xué)生掌握系統(tǒng)的計算機(jī)軟、硬件知識,為光信息科學(xué)軟、硬件開發(fā)打下基礎(chǔ)。
3.應(yīng)用技術(shù)課程類:主要包括Windows高級編程、多媒體技術(shù)、信息論、Linux編程、單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、計算機(jī)設(shè)計技術(shù)等。該類課程作為任選課程,一般面向本專業(yè)的高年級學(xué)生開設(shè),學(xué)生根據(jù)自己對專業(yè)的理解以及自己的興趣愛好選擇。教學(xué)目的是結(jié)合本專業(yè)培養(yǎng)要求,提高學(xué)生的軟、硬件開發(fā)能力,為課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計以及就業(yè)提高競爭力等奠定基礎(chǔ)。
結(jié)束語
本文結(jié)合信息特色高等學(xué)校中的光信息科學(xué)專業(yè)的專業(yè)特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo),考慮到計算機(jī)學(xué)科發(fā)展以及計算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用對其它學(xué)科的影響,從專業(yè)教育角度對光信息科學(xué)專業(yè)計算機(jī)類課程教育的開展進(jìn)行了初步探討,并提出了自己的思考。光信息科學(xué)具有多學(xué)科交叉和繼承的特點(diǎn),因此如何在突出光學(xué)學(xué)科主體地位的同時,加強(qiáng)計算機(jī)學(xué)科課程的教育是擺在我們面前的一個難題。