本文關(guān)鍵詞：工程人才計(jì)算能力內(nèi)涵及培養(yǎng)模式研究

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【摘要】：計(jì)算科學(xué)在信息化高度發(fā)達(dá)的今天扮演著愈加重要的角色,不論是從國家戰(zhàn)略角度,其對于產(chǎn)業(yè)升級及發(fā)展的重要作用;還是從個(gè)人角度,面對大工程觀的不斷發(fā)展,具備計(jì)算能力成為復(fù)合型人才成為了對當(dāng)代工程師的基本要求。眾所周知,計(jì)算科學(xué)這門學(xué)科一直被認(rèn)為是一種工具學(xué)科,即是一種輔助性的學(xué)科。然而在“互聯(lián)網(wǎng)+”不斷發(fā)展的大背景下,這種對于計(jì)算科學(xué)狹隘的認(rèn)知對于信息時(shí)代的發(fā)展是有非常大局限的。工程人才計(jì)算能力的培養(yǎng)迫在眉睫�；谏鲜鰡栴},本研究在回顧了對于計(jì)算能力及計(jì)算思維等相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外工程人才計(jì)算能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀,提出了工程人才計(jì)算能力的內(nèi)涵,即具有科技或工程相關(guān)背景知識的個(gè)人或團(tuán)隊(duì),通過計(jì)算思維的指導(dǎo),利用現(xiàn)代計(jì)算工具(包括硬件和軟件),運(yùn)用計(jì)算科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類行為。它包括掌握計(jì)算機(jī)的基本操作能力,計(jì)算機(jī)軟件的高級應(yīng)用能力,建模和仿真能力,計(jì)算方法的使用能力,高效的編程和運(yùn)算能力,以及對計(jì)算結(jié)果作正確的表述和圖解的分析能力。本研究通過對清華大學(xué)和上海交通大學(xué)機(jī)電土化傳統(tǒng)工科專業(yè)的培養(yǎng)方案進(jìn)行分析,探究國內(nèi)高校工程人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀,分析其計(jì)算能力培養(yǎng)情況。與此同時(shí),深入調(diào)研浙江大學(xué)工科學(xué)生與一線教師,明確學(xué)生對于計(jì)算能力的認(rèn)知程度以及對于自身所掌握計(jì)算能力的滿意度,明確課程設(shè)置與計(jì)算能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀,以尋找國內(nèi)高校培養(yǎng)工程人才計(jì)算能力方面存在的問題。然后與國外高校計(jì)算能力培養(yǎng)模式形成對比,借鑒經(jīng)驗(yàn)以提出對策。工程人才計(jì)算能力的培養(yǎng)是一個(gè)任重道遠(yuǎn)的過程,理解工程人才計(jì)算能力的內(nèi)涵及培養(yǎng)現(xiàn)狀,有助于更好的促進(jìn)工程教育的革新與發(fā)展。本文的研究結(jié)果不僅為高校更好地培養(yǎng)工程人才計(jì)算能力提供了理論依據(jù),同時(shí)還具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：工程人才 計(jì)算能力 工程教育
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB-4;G642
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-19
• 1.1 研究背景與意義12-16
• 1.1.1 研究背景12-15
• 1.1.2 研究意義15-16
• 1.2 研究問題、研究內(nèi)容與方法16-17
• 1.2.1 研究問題與內(nèi)容16-17
• 1.2.2 研究方法17
• 1.3 研究技術(shù)路線17-19
• 2 文獻(xiàn)綜述19-31
• 2.1 工程師能力的相關(guān)研究19-22
• 2.1.1 高校及工業(yè)界對于工程師能力要求的相關(guān)研究19-20
• 2.1.2 現(xiàn)代工程師計(jì)算能力的需求及未來趨勢20-22
• 2.2 計(jì)算方法的相關(guān)理論研究22-25
• 2.2.1 理論方法23
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法23-24
• 2.2.3 計(jì)算方法24
• 2.2.4 計(jì)算方法與理論、實(shí)驗(yàn)方法的關(guān)系24-25
• 2.3 計(jì)算思維相關(guān)理論研究25-27
• 2.3.1 計(jì)算思維的概念界定25
• 2.3.2 計(jì)算思維的特點(diǎn)25-26
• 2.3.3 國內(nèi)學(xué)者對于計(jì)算思維的理論研究26-27
• 2.4 計(jì)算能力相關(guān)理論研究27-30
• 2.4.1 計(jì)算能力概念界定27-28
• 2.4.2 計(jì)算能力構(gòu)成要素28-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 3 國內(nèi)高校工程人才計(jì)算能力培養(yǎng)現(xiàn)狀、問題及原因分析31-58
• 3.1 國內(nèi)高校計(jì)算能力培養(yǎng)現(xiàn)狀31-42
• 3.1.1 清華大學(xué)機(jī)電土化專業(yè)課程設(shè)置概況31-36
• 3.1.2 上海交通大學(xué)機(jī)電土化專業(yè)課程設(shè)置概況36-42
• 3.2 浙江大學(xué)現(xiàn)有課程設(shè)置與計(jì)算能力培養(yǎng)結(jié)合的情況分析42-55
• 3.2.1 浙江大學(xué)部分工程學(xué)科課程設(shè)置情況概覽42-46
• 3.2.2 學(xué)生對計(jì)算能力認(rèn)知程度和培養(yǎng)現(xiàn)狀滿意度實(shí)證研究46-53
• 3.2.3 浙江大學(xué)工科課程設(shè)置與計(jì)算能力培養(yǎng)結(jié)合調(diào)研結(jié)果53-55
• 3.3 問題及原因分析55-57
• 3.3.1 我國高校計(jì)算能力培養(yǎng)存在的問題55-56
• 3.3.2 原因分析56-57
• 3.4 本章小結(jié)57-58
• 4 國外工程人才計(jì)算能力培養(yǎng)的案例分析58-74
• 4.1 融入課程體系的計(jì)算能力培養(yǎng)模式——以麻省理工學(xué)院為例58-64
• 4.1.1 麻省理工學(xué)院工科培養(yǎng)方案總體介紹58-59
• 4.1.2 培養(yǎng)特色：設(shè)置專門課程,提供豐富選擇59-64
• 4.2 基于計(jì)算能力的歐洲本碩連讀培養(yǎng)模式——以亞琛工業(yè)大學(xué)等校為例64-69
• 4.2.1 亞琛工業(yè)大學(xué)等院校計(jì)算工程與科學(xué)(CES)培養(yǎng)模式介紹64-68
• 4.2.2 培養(yǎng)特色：設(shè)立學(xué)位,跨學(xué)科連貫培養(yǎng)68-69
• 4.3 針對計(jì)算能力的高級工程人才培養(yǎng)模式——以哈佛大學(xué)等校為例69-73
• 4.3.1 哈佛大學(xué)等院校培養(yǎng)模式介紹69-72
• 4.3.2 培養(yǎng)特色：跨學(xué)科計(jì)算能力培養(yǎng)72-73
• 4.4 本章小結(jié)73-74
• 5 工程人才計(jì)算能力培養(yǎng)提升對策74-84
• 5.1 創(chuàng)新人才培養(yǎng)理念74-76
• 5.1.1 樹立計(jì)算思維能力培養(yǎng)理念74-75
• 5.1.2 強(qiáng)化重基礎(chǔ)、重實(shí)踐、重設(shè)計(jì)的工程人才培養(yǎng)理念75
• 5.1.3 強(qiáng)化工程人才培養(yǎng)國際合作與企業(yè)合作理念75-76
• 5.2 更新人才培養(yǎng)模式76-82
• 5.2.1 在已有培養(yǎng)方案中嵌入計(jì)算能力培養(yǎng)模塊76-79
• 5.2.2 設(shè)計(jì)跨學(xué)科的計(jì)算能力培養(yǎng)模式79-82
• 5.3 加強(qiáng)人才培養(yǎng)保障82-84
• 5.3.1 加強(qiáng)工程教育計(jì)算能力培養(yǎng)投入82-83
• 5.3.2 加強(qiáng)計(jì)算科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)83-84
• 6 結(jié)論與展望84-87
• 6.1 研究結(jié)論84-85
• 6.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)85
• 6.3 研究不足與展望85-87
• 參考文獻(xiàn)87-93
• 附錄93-94

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：853349