2025年大學(xué)《信息與計算科學(xué)》專業(yè)題庫——信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、名詞解釋（每小題3分，共15分）1.信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式2.計算思維3.課程思政4.實驗教學(xué)5.專業(yè)認(rèn)證二、簡答題（每小題5分，共25分）1.簡述信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式應(yīng)遵循的基本原則。2.信息與計算科學(xué)專業(yè)核心課程體系通常包含哪些主要模塊？3.簡述項目式學(xué)習(xí)（PBL）在信息與計算科學(xué)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用價值。4.師資隊伍在信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式中扮演著怎樣的角色？5.專業(yè)教育評價體系應(yīng)包含哪些主要方面？三、論述題（每小題10分，共30分）1.論述人工智能技術(shù)發(fā)展對信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式帶來的機遇與挑戰(zhàn)。2.結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展趨勢，探討信息與計算科學(xué)專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革方向。3.分析信息與計算科學(xué)專業(yè)課程體系改革中可能面臨的主要問題及應(yīng)對策略。試卷答案一、名詞解釋1.信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式：指在特定教育理念指導(dǎo)下，為培養(yǎng)信息與計算科學(xué)專業(yè)人才而設(shè)計的、涵蓋課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實踐環(huán)節(jié)、師資隊伍、評價體系等要素的系統(tǒng)性、結(jié)構(gòu)化的實施方案與運行機制。2.計算思維：一種涵蓋抽象思維、邏輯推理、算法設(shè)計、計算表示和效率優(yōu)化等多方面的思維方式，是解決信息時代問題的基礎(chǔ)能力，也是信息與計算科學(xué)專業(yè)的核心素養(yǎng)。3.課程思政：將思想政治教育元素有機融入專業(yè)課程教學(xué)的全過程，通過專業(yè)教育實現(xiàn)育人目標(biāo)，培養(yǎng)德才兼?zhèn)?、具有正確價值觀的專業(yè)人才。4.實驗教學(xué)：以學(xué)生為主體，在教師指導(dǎo)下，通過實際操作儀器設(shè)備、軟件工具或進行模擬實驗，以驗證理論、培養(yǎng)技能、訓(xùn)練科學(xué)方法、激發(fā)創(chuàng)新思維為主要目的的教學(xué)活動。5.專業(yè)認(rèn)證：依據(jù)國家或行業(yè)制定的工程專業(yè)教育標(biāo)準(zhǔn)，對高校相關(guān)專業(yè)進行系統(tǒng)評估和認(rèn)可的過程，旨在保障工程專業(yè)教育質(zhì)量，提升人才培養(yǎng)水平，增強社會認(rèn)可度。二、簡答題1.信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式應(yīng)遵循的基本原則：*堅持立德樹人根本任務(wù)，將社會主義核心價值觀融入教育全過程（課程思政）。*緊密結(jié)合學(xué)科發(fā)展前沿和產(chǎn)業(yè)需求，保持知識的先進性和實用性。*注重數(shù)學(xué)思維、計算思維和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。*強調(diào)理論與實踐相結(jié)合，優(yōu)化實踐教學(xué)體系。*構(gòu)建科學(xué)合理的課程結(jié)構(gòu)，促進知識體系的整合與交叉。*重視創(chuàng)新能力和實踐能力的協(xié)同培養(yǎng)。*建設(shè)高水平師資隊伍，持續(xù)提升教育教學(xué)質(zhì)量。*建立完善的教育質(zhì)量保障與評價體系。2.信息與計算科學(xué)專業(yè)核心課程體系通常包含哪些主要模塊：*數(shù)學(xué)基礎(chǔ)模塊：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、離散數(shù)學(xué)等。*計算機基礎(chǔ)模塊：程序設(shè)計基礎(chǔ)（如C/C++、Python）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)等。*專業(yè)核心模塊：算法分析與設(shè)計、數(shù)值分析、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用、數(shù)據(jù)挖掘與機器學(xué)習(xí)、軟件工程等。*拓展與前沿模塊：人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算、信息安全、圖形學(xué)與可視化等。3.項目式學(xué)習(xí)（PBL）在信息與計算科學(xué)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用價值：*提高學(xué)生解決實際問題的能力，將理論知識應(yīng)用于實踐。*培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神和溝通能力。*激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，變被動學(xué)習(xí)為主動探究。*促進跨學(xué)科知識的融合與綜合運用。*有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和批判性思維。4.師資隊伍在信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式中扮演著怎樣的角色：*是專業(yè)教育的主體，承擔(dān)著知識傳授、能力培養(yǎng)和價值觀引領(lǐng)的核心任務(wù)。*其知識結(jié)構(gòu)、科研水平、教學(xué)能力和育人意識直接影響教育質(zhì)量。*需要不斷學(xué)習(xí)和更新知識，緊跟學(xué)科和技術(shù)發(fā)展前沿。*在課程建設(shè)、教學(xué)改革、實踐指導(dǎo)、科研創(chuàng)新等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。*是學(xué)生學(xué)術(shù)成長和職業(yè)發(fā)展的引路人。5.專業(yè)教育評價體系應(yīng)包含哪些主要方面：*學(xué)生學(xué)習(xí)過程評價：課堂參與、作業(yè)完成、實驗報告、項目表現(xiàn)等。*學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果評價：考試、考查、畢業(yè)設(shè)計/論文等。*課程與教學(xué)評價：課程內(nèi)容適宜性、教學(xué)方法有效性、教材質(zhì)量等。*師資隊伍評價：教學(xué)水平、科研能力、育人效果等。*實踐教學(xué)評價：實驗、實習(xí)、項目實訓(xùn)等環(huán)節(jié)的質(zhì)量與管理。*專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)達成度評價：畢業(yè)生的知識、能力、素質(zhì)是否滿足培養(yǎng)要求。*社會用人單位評價：對畢業(yè)生的滿意度、就業(yè)競爭力等。三、論述題1.論述人工智能技術(shù)發(fā)展對信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式帶來的機遇與挑戰(zhàn)。*機遇：*更新課程內(nèi)容：可在課程體系中增加人工智能基礎(chǔ)、機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語言處理、計算機視覺等前沿課程，構(gòu)建與時俱進的知識結(jié)構(gòu)。*革新教學(xué)方法：利用AI技術(shù)輔助教學(xué)，如智能輔導(dǎo)系統(tǒng)、個性化學(xué)習(xí)路徑推薦、自動化評測等，提高教學(xué)效率和學(xué)習(xí)體驗。*拓展實踐環(huán)節(jié)：設(shè)計基于AI的應(yīng)用開發(fā)、數(shù)據(jù)分析、算法優(yōu)化等實踐項目，提升學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。*提升師資能力：促使教師學(xué)習(xí)AI相關(guān)知識，提升利用AI技術(shù)進行教學(xué)和研究的能力。*明確專業(yè)方向：強化AI相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)和研究，使專業(yè)在AI時代保持競爭優(yōu)勢。*挑戰(zhàn)：*課程體系重構(gòu)：如何在保留信息與計算科學(xué)核心（數(shù)學(xué)、計算基礎(chǔ)）的同時，有效融入AI內(nèi)容，避免知識碎片化或過度龐雜。*師資能力提升：現(xiàn)有師資隊伍需要大量培訓(xùn)以掌握AI前沿知識，形成高水平的AI教學(xué)團隊。*教學(xué)資源建設(shè)：需要開發(fā)配套的AI教學(xué)軟件、實驗平臺、高質(zhì)量教材和案例資源。*評價體系改革：如何有效評價學(xué)生在AI領(lǐng)域的知識、能力和素養(yǎng)。*避免教育滯后：AI技術(shù)發(fā)展迅速，教育內(nèi)容的更新速度需要跟上技術(shù)發(fā)展的步伐，防止培養(yǎng)的人才技能落后。*結(jié)論：AI技術(shù)的發(fā)展為信息與計算科學(xué)專業(yè)教育模式帶來了深刻的變革機遇，但也提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。需要積極擁抱變化，在課程體系、教學(xué)方法、師資建設(shè)、實踐環(huán)節(jié)等方面進行系統(tǒng)性改革，以適應(yīng)AI時代對人才培養(yǎng)的需求。2.結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展趨勢，探討信息與計算科學(xué)專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革方向。*對接產(chǎn)業(yè)需求，強化應(yīng)用導(dǎo)向：實踐教學(xué)內(nèi)容應(yīng)更緊密地結(jié)合云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全等新興產(chǎn)業(yè)需求，增加相關(guān)技術(shù)的實踐項目，讓學(xué)生掌握解決行業(yè)實際問題的能力。*虛實結(jié)合，拓展實踐平臺：充分利用虛擬仿真技術(shù)、在線實驗平臺，降低實踐成本，擴大實踐覆蓋面。同時，建設(shè)高質(zhì)量的物理實驗室，并與企業(yè)共建實踐基地，提供真實的工業(yè)環(huán)境體驗。*項目驅(qū)動，提升綜合能力：推行以大型綜合項目或遞進式項目為核心的實踐教學(xué)，如“軟件開發(fā)全流程實踐”、“大數(shù)據(jù)分析實戰(zhàn)”、“AI模型部署與應(yīng)用”等，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)集成能力、團隊協(xié)作能力和項目管理能力。*引入前沿工具，保持技術(shù)敏感度：將最新的開發(fā)工具、框架、平臺（如云平臺、開源軟件、AI開發(fā)套件）引入實踐教學(xué)，讓學(xué)生接觸并掌握行業(yè)主流技術(shù)棧。*注重過程考核，評價能力成長：改革實踐環(huán)節(jié)的評價方式，從單一的結(jié)果評價（如實驗報告、項目代碼）轉(zhuǎn)向過程性評價與結(jié)果評價相結(jié)合，關(guān)注學(xué)生在設(shè)計、調(diào)試、協(xié)作、文檔撰寫、問題解決等過程中的表現(xiàn)和能力提升。*鼓勵創(chuàng)新探索，激發(fā)創(chuàng)新潛能：設(shè)立創(chuàng)新實踐學(xué)分、開放實驗室、舉辦學(xué)科競賽等，為學(xué)生提供自主探索、創(chuàng)新實踐的機會，鼓勵他們將想法轉(zhuǎn)化為實際成果。*加強產(chǎn)教融合，協(xié)同育人：與企業(yè)合作共建課程、開發(fā)項目、指導(dǎo)實踐，邀請企業(yè)工程師參與實踐教學(xué)，實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補，培養(yǎng)更符合市場需求的人才。3.分析信息與計算科學(xué)專業(yè)課程體系改革中可能面臨的主要問題及應(yīng)對策略。*主要問題：*知識更新速度與教學(xué)周期的矛盾：信息技術(shù)發(fā)展日新月異，新的理論、技術(shù)、工具不斷涌現(xiàn)，而課程開發(fā)、教學(xué)、修訂周期相對較長，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容容易滯后。*理論深度與實踐廣度的平衡：如何在有限的學(xué)時內(nèi)，既保證數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)等基礎(chǔ)理論的深度，又覆蓋足夠?qū)拸V的應(yīng)用領(lǐng)域和技術(shù)方向，是一個難題。*課程邊界與交叉融合的挑戰(zhàn)：隨著AI、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的興起，傳統(tǒng)課程邊界變得模糊，如何進行有效的課程整合與交叉，形成既有機統(tǒng)一又各有側(cè)重的模塊化課程體系難度較大。*師資知識結(jié)構(gòu)更新壓力：課程改革要求教師不斷學(xué)習(xí)新知識、新技能，對于部分教師來說，學(xué)習(xí)和適應(yīng)新課程內(nèi)容存在壓力。*教學(xué)資源不足或不匹配：開發(fā)高質(zhì)量的新課程需要相應(yīng)的教材、實驗設(shè)備、軟件平臺等資源支持，資源建設(shè)往往滯后于課程改革需求。*評價體系未能跟上改革步伐：現(xiàn)有的考試、評價方式可能無法有效檢驗學(xué)生在新課程體系中獲得的知識和技能，特別是對于實踐能力和創(chuàng)新思維的評價。*應(yīng)對策略：*建立動態(tài)調(diào)整機制：成立課程委員會，定期評估課程體系，根據(jù)技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)需求，動態(tài)調(diào)整課程內(nèi)容，引入前沿知識，淘汰陳舊內(nèi)容?？刹捎媚K化課程設(shè)計，允許學(xué)生根據(jù)興趣和發(fā)展方向選擇模塊。*強化核心基礎(chǔ)，拓展應(yīng)用前沿：保持?jǐn)?shù)學(xué)和計算基礎(chǔ)課程的深度，同時設(shè)立前沿技術(shù)選修課或方向性課程群，滿足學(xué)生個性化發(fā)展需求，體現(xiàn)專業(yè)特色。*促進課程交叉融合：設(shè)計跨學(xué)科的綜合性課程或項目，打破傳統(tǒng)學(xué)科壁壘，培養(yǎng)學(xué)生的跨界整合能力。鼓勵開設(shè)數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能導(dǎo)論等交叉學(xué)科課程。*加強師資培訓(xùn)與引進：制定師資發(fā)展規(guī)劃，提供培訓(xùn)機會，鼓勵教師參與企業(yè)實踐或?qū)W術(shù)交流。同時，引進具有豐富產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗或前沿領(lǐng)域背景的高水平人才。*加