面向学科前沿，拓宽夯实知识基础 立足国际环境，培育造就领军人才 计算概论 医学部 2006 面向学科前沿，拓宽夯实知识基础 立足国际环境，培育造就领军人才 梅 宏 北京大学信息科学技术学院 2007.11.24 香港

目录 北大信息科学技术学院简况 学院的人才培养目标和教学理念 学院教学体系改革的基本思路 计算机学科教学体系建设 国际合作 原有教学体系的局限及问题 结构化的教学体系框架设计 宽广和扎实结合的基础课程设置 面向能力培养的学习环境建设 国际合作

历史沿革 2002年9月9日成立，四个单位联合而成 基本动因：顺应信息科学技术各学科日益交叉融合的趋势 计算机科学技术系 电子学系 1960－1970年代，无线电工厂，厂办专业 1978年，正式成立计算机科学技术系 电子学系 1959年，在原物理系无线电物理专业和电子物理专业基础上建立 信息科学中心 1985年，由数学系、计算机系、电子学系等十个系（所）于联合筹备建立 1988年，建立视觉与听觉信息处理国家重点实验室，国家在北京大学建立的第一个重点实验室 微电子学研究所 1956年，著名物理学家黄昆院士创建我国第一个半导体物理专业 1985年，正式成立北京大学微电子学研究所 基本动因：顺应信息科学技术各学科日益交叉融合的趋势

历史上的重要成果 1964年研制出灵敏度达到世界先进水平的顺磁共振波谱仪 1965年底研制成功我国第一台原子钟 1973年自行设计、研制成功我国第一台百万次电子计算机DJS11机（即150机） 1974年研制成功中型DJS18机（即6912机），同时完成了我国第一个多通道操作系统和编译系统的设计 1975年研制成功我国第一块三种类型大规模集成电路1024位MOS随机存储器 1975年，发明汉字的高倍率信息压缩技术和高速复原方法，研制我国计算机汉字激光照排系统和电子出版系统 1979年，提出银氧铯阴极光电发射的物理模型，被国际上称为吴氏输运函数和吴氏理论 1980年代，指纹自动识别技术得到当时世界最高水平，并以该项成果为基础建立了国内最大的指纹技术产业 从“六五”至“九五”的青鸟工程－软件产业基础设施建设

学院结构 虚体 北京大学信息科学技术学院 教学科研 实体单位 教学指导 单 位 学科建设 新建数字媒体研究所 计算机软件研究所 计算机网络与信息系统研究所 计算语言研究所 计算机系统结构研究所 电子工程研究所 量子电子学研究所 光子与通讯技术研究所 物理电子学研究所 微电子学研究院 信息科学中心 教学指导 单 位 学科建设 基础教育部 计算机科学技术系 电子学系 微电子学系 智能科学系 实验教学研究所 研究生教育部 继续教育部 新建数字媒体研究所

学生规模 现有学生： ≈2600 适应研究型大学要求，期望比例 本科生：1339 研究生：硕士883，博士371 本科生：研究生≈1：1 硕士生（一半直博）：博士生≈2：1

教师队伍 教师总人数：>340人 教学科研人员：>230人 院士：4人（双聘1人） 正高职称：79人 副高职称：115人 中级职称：97人 拥有博士学位者：181人，占77%

专业设置 本科生专业：4个 硕士研究生专业：11个 博士研究生专业：11个 博士后流动站：4个 计算机科学与技术 电子信息科学与技术 微电子学 智能科学（新设立） 硕士研究生专业：11个 博士研究生专业：11个 博士后流动站：4个 电子科学与技术 信息与通讯工程 物理学

博士/硕士研究生专业 一级学科 二级学科(红色为国家重点学科) 计算机科学与技术 电子科学与技术 信息与通信工程 物理学 计算机软件与理论 计算机应用技术 计算机体系结构 电子科学与技术 微电子学与固体电子学 物理电子学 电路与系统 电磁场理论与微波技术 信息与通信工程 通信与信息系统 信号与信息处理 物理学 无线电物理 声学

国家级与部委级实验室 国家级 光纤通信国家重点实验室 微米纳米加工技术国家级重点实验室 部委级 视觉与听觉信号处理重点实验室 教育部纳米器件物理与化学重点实验室 教育部高可信软件技术重点实验室(筹) 教育部微处理器工程中心 北京市软硬件协同设计高科技重点实验室 教育部软件科学网上合作研究中心 国家计委微电子新器件新工艺新结构电路专项实验室

联合实验室 北京大学IBM创新研究院 北京大学IBM中心 北京大学IBM方案工程联合实验室 北京大学英特尔新技术实验室 北京大学贝尔实验室软件技术联合实验室 北京大学SUN孵化器实验室 北京大学富士通联合研究中心 北京大学-摩托罗拉半导体联合实验室 北京大学-ADI公司联合实验室 北京大学-Cadence联合实验室

科研经费 2002-2006年科研经费到校经费情况表 年度 纵向经费 (万元) 42846 横向经费 (万元) 小计(万元) 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 总计 纵向经费 (万元) 4985 7940 7686 8398 7268 42846 横向经费 (万元) 944 978 1102 1346 2199 小计(万元) 5929 8918 8788 9744 9467

科研成果统计 3 年度 发表论文数 其中被SCI收录 授权专利数 申请发明专利数 出版教材专(译)著数 获得部委级以上奖励数 2002 426 74 1 26 12 4 2003 484 87 8 37 22 2004 535 99 16 60 2 2005 620 155 25 39 14 2006 540 201 32 3 总计 2605 616 75 195 68 9

近期重要成果及进展 基于Internet、以构件库为核心的软件开发平台－国家科技进步二等奖 硅基MEMS技术及应用研究－国家技术发明二等奖 电子显微学基础和纳米结构研究 网络搜索引擎和网页资源库研发 卫星通信应用系统 微处理器研发 听觉信息处理的机理、仿真及应用 生物特征识别 玻色－爱因斯坦凝聚和原子激射器 综合型语言基础知识库 3TNet波分复用系统 SOC中的新器件新工艺基础 以软件体系结构为中心的网构软件开发方法ABC 纳电子运算器材料的表征和性能研究 数字音视频编码及其应用

目录 北大信息科学技术学院简况 学院的人才培养目标和教学理念 学院教学体系改革的基本思路 计算机学科教学体系建设 国际合作 原有教学体系的局限及问题 结构化的教学体系框架设计 宽广和扎实结合的基础课程设置 面向能力培养的学习环境建设 国际合作

学院的人才培养目标和教学理念 培养目标:本领域具有国际视野的领军人才 教学理念 具有原创能力的研究型人才 具有集成能力的工程型人才 具有组织能力的管理型人才 教学理念 北大：加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养 学院：拓宽夯实知识基础，培养锻炼综合能力

目录 北大信息科学技术学院简况 学院的人才培养目标和教学理念 学院教学体系改革的基本思路 计算机学科教学体系建设 国际合作 原有教学体系的局限及问题 结构化的教学体系框架设计 宽广和扎实结合的基础课程设置 面向能力培养的学习环境建设 国际合作

学院教学体系改革的基本思路 基本目标：结合学院的成立 高级目标：面向学院的发展 更新课程内容、去除冗余设置、统筹实验环节、理顺体系框架 顺应信息学科交叉融合的趋势 适应信息学科发展迅猛的需求 考虑北大学生本研连贯的主流 能力培养为纲、知识传授为目 基础知识为体、专门技术为用 避免急功近利、强调后发优势

目录 北大信息科学技术学院简况 学院的人才培养目标和教学理念 学院教学体系改革的基本思路 计算机学科教学体系建设 国际合作 原有教学体系的局限及问题 结构化的教学体系框架设计 宽广和扎实结合的基础课程设置 面向能力培养的学习环境建设 国际合作

原有教学体系的局限及问题 各自独立的课程体系 部分内容相对陈旧 前沿技术类课程偏少 存在重“软”轻“硬”现象 对“厚基础，重能力”的体现不足 对课程调整的应变能力不足 课程建设及教材编写相对滞后

基于公共平台的信息学科教学体系 140学分，其中专业课程94学分（67%） 学院公共基础课 (24学分) 学校公共基础课 (30学分) 计算机软件与理论 计算机体系结构 计算机应用 微电子 通信 智能 科学 物理电子 量子电子 信号处理 计算机类专业必修(33) 与核心课(18) 电子类专业必修(33) 与核心课(18) 学院公共基础课 (24学分) 学校公共基础课 (30学分)

适应专业分流的课程层次 3个阶段: 4个层次： 一年级（不分专业） 二年级（两大方向） 高年级（四个专业） 学院公共必修课 专业必修课 专业核心选修课 任选课

结构化的教学体系框架设计

课程建设 基于“团队”的基础课程建设 “三个依托”的专业和实验课程建设 构建老中青结合的基础课程建设团队 依托科研团队和科研项目,建设系列专业课程 保持教学内容与学科发展同步 促进科研成果向教学的转化 依托现代化教学辅助系统,强化本科生基础能力 “百练”程序设计训练和能力评测系统 大学课程在线 网上课件系统等等 依托与公司合作,建设系列新技术及应用课程 让学生了解技术前沿

依托北大的人文学科优势培养学生的人文基础 学校和学院平台课 课程层次 培养素质 教学单位 学校平台课 政治、体育、英语、哲学、心理学、历史、法律、文学艺术、管理 各相关院系 学院平台课 数学、物理、微电子与电路基础、算法与程序设计 数学学院、物理学院、信息学院 依托北大的人文学科优势培养学生的人文基础 依托北大的理科优势夯实基础数学物理基础

依托北大计算机学科的历史积淀强化算法和软件编程基础 计算机学科的五大基础课 数学物理 数学分析、高等代数、力学、电磁学 程序设计 计算概论、程序设计实习、数据结构与算法、算法分析与设计 专业数学 集合论与代数系统、数理逻辑、概率统计 软件基础 操作系统及实习、编译系统及实习 计算机网络及实习 硬件基础 数字逻辑及实习、微机原理及实习、计算机组成及体系结构 依托北大计算机学科的历史积淀强化算法和软件编程基础 依托学院的电子科学技术学科加强硬件基础

面向能力培养的学习环境建设 实验教学环境建设 面向全院的基础实验教学研究所 结合真实科研任务的、与研究生同等条件的科研实习制度 北京市电子信息实验教学示范中心 国家计算机实验教学示范中心 结合真实科研任务的、与研究生同等条件的科研实习制度 高年级本科生进入研究所，直接参与研究生和教师的科研活动 全校范围的科技和社团活动 校长基金、君政基金、泰兆基金、大学生创新设计 各种竞赛活动，如ACM竞赛、挑战杯等 跨学科交流：沟通能力和领导能力培养

国家计算机实验教学示范中心（1） 中心机构  软件实验室 IBM实验室 ACM实验室 创新实验室 国防生实验室 基础电路实验室 大型基础实验室 微机原理实验室 软件实验室 中心机构 IBM实验室 计算机网络 实验室  ACM实验室 文理工医 基础实验室 创新实验室 智能处理与分析实验室 国防生实验室

国家计算机实验教学示范中心（2） 文理工医实验室 基础电路实验室 微机原理实验室 大型基础 实验室 照片 计算机网络实验室

计算机实践能力培养体系 基础能力 科研能力 专业能力 本科生科研实习 数据 库类 课程 实习 软件 工程类 课程 实习 体系 结构类 课程 多媒 体类 课程 实习 计算机 网络类 课程 实习 计算机 应用类 课程 实习 人工 智能类 课程 实习 程序设计实习、数据结构与算法实习 操作系统实习、编译实习 数字逻辑实习、微机原理实习 体系结构实习、计算机网络实习 基础能力

北京市电子信息科学基础 实验教学示范中心（1） 虚拟仪器实验室系统设计实验室 电路系统类 中心机构 EDA类 EDA实验室  专业基础类 DSP实验室 通信电路实验室 光电子实验室 微电子实验室 创新实验室

北京市电子信息科学基础 实验教学示范中心（2） 实验室 照片

电子实践能力培养体系 实验分类 实验课程名称（电类） 课程数 基础实验 《电路基础实验》、《电子线路实验》、《数字逻辑电路实验》 3 综合提高 《微机原理与接口技术》、《可编程逻辑电路实验》、《电子线路计算机辅助设计》、《虚拟仪器与非电量测量技术》 4 研究创新 《电子系统设计实验》、《嵌入式系统实验》、《SOPC实验》 专业基础 《通信电路实验》、《DSP实验》、《光电子实验》、《集成电路设计实验》、《微电子器件测试实验》 5

目录 北大信息科学技术学院简况 学院的人才培养目标和教学理念 学院教学体系改革的基本思路 计算机学科教学体系建设 国际合作 原有教学体系的局限及问题 结构化的教学体系框架设计 宽广和扎实结合的基础课程设置 面向能力培养的学习环境建设 国际合作

对国际化的理解 全球化是近几年一个时髦的词语，但似乎含义非常清楚：是以发达国家为中心的全球性的经济和文化扩张，因此，到处受到抵制也属正常 国际化则相对中性，至少是站在本国的角度来说话，然而也存在两种解释： 融入国际社会，被“化”掉 影响国际社会，“化”别人 作为发展中国家，中国显然处于被动地位！ 能否不考虑“国际化”？ 如国际化无法回避，如何加快进程并保留特色？

北大传统上重视国际合作 京师大学堂章程： 严复： 蔡元培校长提出： “中西并重，观其会通，无得偏废”； “兼收并蓄，广纳众流”； “仿世界各大学通例，循思想自由原则，取兼容并包主义”。

北大的国际合作环境 应该说，北大具有非常好的国际合作平台 目前，北大已经与世界上50多个国家地区的220所大学建立了校际交流关系。 2006年度，正式来访学校代表团共307团次，累计超过5000人次，接待各国元首5位、政要55位、大学校领导92位，知名企业领导26位 留学生2500多人

信息学院的国际合作现状1 科研和实验环境 跨国企业支持的一批联合实验室 跨国企业和国际组织捐赠的仪器设备 一批国际合作科研项目 大多和企业合作 少数学术机构的合作也以华人学者偏多 承办了一批国际学术会议 缺少有主导性的影响力 大量学术刊物编委 在国内具有明显影响力，但国际影响一般 师资队伍构成单一 归国人员明显少于其他专业 长期的国外访问学者也不多

信息学院的国际合作现状2 教学及学生交流 鼓励采用双语教学及英文教材 暑期小学期课程 远程网络教学 鼓励学生英文写作和报告 华人学者稍多 远程网络教学 但不可能全面采用 鼓励学生英文写作和报告 毕业论文必须用中文 不断的学生交流尝试 但大多是单向输出

问题及思考 问题及障碍 前面的路 基础相对薄弱，在技术学科，远离需求第一线 文化差异 人事制度及社会保障制度 …… 最根本的因素：经济实力弱 北大尤其清贫，且“和谐”需求很高 前面的路 国际化是不可逆转的大趋势 中国的大国性质需要保持特色，尽可能少受伤害 对大陆高校而言，香港高校是榜样 但是，立足国家需求，仍应是较长时间的基线 过去10年，国际合作的不断进步，证明了我们能够做到 但是，前景虽好，路却漫长！ 路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！

谢谢大家！ 北京大学计算机实验教学中心