论文部分内容阅读
计算科学在信息化高度发达的今天扮演着愈加重要的角色,不论是从国家战略角度,其对于产业升级及发展的重要作用;还是从个人角度,面对大工程观的不断发展,具备计算能力成为复合型人才成为了对当代工程师的基本要求。众所周知,计算科学这门学科一直被认为是一种工具学科,即是一种辅助性的学科。然而在“互联网+”不断发展的大背景下,这种对于计算科学狭隘的认知对于信息时代的发展是有非常大局限的。工程人才计算能力的培养迫在眉睫。基于上述问题,本研究在回顾了对于计算能力及计算思维等相关研究的基础上,结合国内外工程人才计算能力培养的现状,提出了工程人才计算能力的内涵,即具有科技或工程相关背景知识的个人或团队,通过计算思维的指导,利用现代计算工具(包括硬件和软件),运用计算科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类行为。它包括掌握计算机的基本操作能力,计算机软件的高级应用能力,建模和仿真能力,计算方法的使用能力,高效的编程和运算能力,以及对计算结果作正确的表述和图解的分析能力。本研究通过对清华大学和上海交通大学机电土化传统工科专业的培养方案进行分析,探究国内高校工程人才培养的现状,分析其计算能力培养情况。与此同时,深入调研浙江大学工科学生与一线教师,明确学生对于计算能力的认知程度以及对于自身所掌握计算能力的满意度,明确课程设置与计算能力培养的现状,以寻找国内高校培养工程人才计算能力方面存在的问题。然后与国外高校计算能力培养模式形成对比,借鉴经验以提出对策。工程人才计算能力的培养是一个任重道远的过程,理解工程人才计算能力的内涵及培养现状,有助于更好的促进工程教育的革新与发展。本文的研究结果不仅为高校更好地培养工程人才计算能力提供了理论依据,同时还具有现实指导意义。