西南交通大學計算機科學與技術專業介紹

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一、學科概況

計算機科學與技術是研究計算機軟件與硬件的設計及開發，以及利用計算機進行信息獲取、表示、存儲、處理、控制等的理論、原理、方法和技術的學科。它包括科學與工程技術兩方面，兩者互為作用，高度融合。計算機科學與技術是一門發展很快、影響深遠的新興學科。隨著不斷加速的社會信息化進程，它已成為當今科學技術領域中日益重要的帶頭學科。

計算機科學與技術一級學科下設三個二級學科，即計算機系統結構（081201）、計算機軟件與理論（081202）、計算機應用技術（081203）。計算機軟件與理論主要研究軟件開發（生產）、維護以及使用過程中所涉及的理論、方法和技術，探討計算機科學和技術學科發展的理論基礎。計算機系統結構研究軟件與硬件的功能匹配，確定軟件與硬件間的界面；研究計算機系統的物理或硬件結構、各組成部分的屬性及相互聯系。計算機應用技術研究計算機用于各個領域所涉及的原理、方法與技術，它是計算機產業和本學科發展的動力和源泉。上述三個二級學科是密切相關的，互有滲透和交迭，它們的有機結合與協同發展保證了計算機科學與技術學科的不斷高速發展。

西南交通大學是國內較早開展計算機科學與技術學科教學和研究的高校之一。早在20世紀60年代就曾創辦了“計算技術”本科專業，后因國家高校專業結構調整而中斷招生。1978年恢復開辦計算機應用本科專業，并于1981獲得計算機應用技術專業碩士學位授予權，是國內首批獲得碩士學位授予權的單位。2000年，計算機軟件與理論學科獲得碩士學位授予權。2003年，獲計算機應用技術學科博士學位授予權。2005年，獲計算機科學與技術一級學科碩士學位授予權。截至2005年為止，該學科培養并授予碩士學位的學生人數已達400多人。

我校計算機科學與技術學科的奠基人是已故中科院院士曹建猷教授，經過二十多年的發展，該學科以中青年教授、副教授為主體，形成一支50余人的高水平的教學與科研隊伍，教師中絕大多數具有博士和碩士學位。該學科是鐵道部重點學科和我校“211工程”重點建設學科。

20多年來，我校的計算機科學與技術學科在科學研究和應用開發方面取得了豐碩的成果。學科點承擔了包括國家自然科學基金項目、國家“863計劃”項目、國家科技攻關項目和省部級重大科技攻關項目在內的大量科研項目，獲得多項省部級科技進步獎勵，許多科研成果面向實際應用，創造了巨大的社會效益和經濟效益。科研論文數量多質量高，不少論文發表在國際、國內頂級學術刊物上，其中許多論文被國際三大檢索機構收錄，科研成果具有國際影響，獲得國內外同行專家的高度評價。

該學科實驗設備先進，擁有西南地區首家國家高性能計算中心、網絡通信技術四川省高校重點實驗室、信息安全與國家計算網格省高校重點實驗室、交通信息工程鐵道部重點開放實驗室等省部級重點實驗室。同時，還設有虛擬現實與多媒體技術實驗室、軟件工程實驗室、計算機硬件實驗室、電子信息實驗中心等實驗設施，為研究生培養提供了良好的實驗平臺。

本學科研究生應掌握堅實的計算機科學與技術的基礎理論，深刻理解計算機系統結構、計算機網絡體系結構、計算機軟/硬件基本理論與技術，具備將所學理論與技術應用于大中型計算機系統的分析、規劃、設計和開發的能力，具備獨立從事相關的科研與開發工作的能力。

二、主要研究方向

經過20多年的建設和發展，尤其是“211工程”重點學科建設項目的實施，本學科形成了以下六個研究方向：

1.計算機網絡技術

我校是國內較早開展計算機網絡教學和科研的單位，是西南計算機學會和四川計算機學會網絡與信息系統專業委員會的掛靠單位。早在20世紀80年代初期，潘啟敬教授編著的《計算機網絡》一書是國內最早出版的計算機網絡教材，在同行中產生了較大的影響。迄今為止，我院教師主編或參與編輯的網絡技術書籍已有7本。主持完成了包括國家自然科學基金項目和省部級項目在內的數十項科研項目。2002年，四川省教委批準在我校成立四川省網絡通信技術重點實驗室，分別以網絡協議測試、網絡體系結構、網絡安全和網絡管理為主要研究內容。該研究方向的曾華燊教授在英國攻讀博士學位期間提出的“穿越測試法”被國際標準化組織ISO列為測試網絡中繼系統的兩種基本測試法之一，回國后他主持的OSI協議標準化測試技術研究獲中科院科技進步一等獎，并受到國家人事部和國家教委聯合表彰，他首批獲國家政府津貼，并被鐵道部授予中青年有突出貢獻專家。

2.智能CAD技術與制造業信息化關鍵技術研究

本方向始于1987年，1992年參加國家CAD應用工程，2000年參加國家制造業信息化工程。至今已主持30余項國家和省部級科技攻關項目，取得理論技術突破，開發出一批軟件產品，建成四川省制造業信息化生產力促進中心，產品和成果在全省得到廣泛應用。建成全國CAD應用培訓網絡成都中心，已完成數萬人次CAD和制造業信息化技術培訓。本方向以制造業信息化的集成技術和系統研發為主目標，針對四川省12個制造業信息化重點城市、150家示范企業，對實現產品創新、提升企業信息化水平和競爭能力、以及發展我國軟件產業具有重大意義。

3.計算智能

計算智能是計算機科學的重要理論基礎，我們主要在模糊邏輯、人工神經網絡、人工智能、混沌優化計算等研究方向開展了一系列研究工作。在人工神經網絡研究方面，我校是國內較早開展相關研究的單位之一。重點研究神經網絡的工作機理、基本理論、模板設計和各種功能，并將其應用于信號處理、圖像處理、編譯碼技術中。在本研究方向承擔了包括國家攀登計劃項目、國家“863計劃”項目、國家自然科學基金項目、國防預研項目和省部級重點項目在內的30多項重要科研課題研究，“神經網絡理論與應用研究”及相關研究1999年獲教育部科技進步一等獎，出版專著4部，在國內外著名學術期刊IEEE系列雜志、《Applied Mathematics and Computation》、《Neural Networks》、《Computers Mathematics with Applications》、《電子學報》、《計算機學報》等刊物上發表論文200多篇。其中70多篇被SCI收錄，累計被SCI論文引用110多次，單篇引用次數達30次。我校還于1996年承辦了由全國十二大學會主辦的中國神經網絡學術大會，本研究方向已具有一定的國際地位和影響。

4.計算機在鐵路運輸系統中的應用

在本研究方向上已取得多項重大成果，在電氣化鐵道接觸網檢測車微機數據處理系統的研究方面一直處于國內領先地位，成果被評為“是我國自行研制的在電氣化鐵道上實時運行的第一套微機應用系統”，并獲四川省科技進步三等獎；完成了國家重點科技攻關項目“重載列車成套技術研究”中的“接觸網檢測車設備”研制，1990年獲鐵道部科技進步二（A）等獎，1992年獲國家科技進步三等獎（排名第1）。先后在兩次世界銀行貸款項目招標中中標，已躋身于國際競爭之中。

在國家“863計劃”項目的支持下，開發的SCML-01高溫超導磁懸浮計算機測試系統為世界第一輛高溫超導磁懸浮實驗車的研制成功做出了極為重要的貢獻。我們在國內率先開展高速列車檢測、控制、診斷系統的預研究（鐵道部項目），已通過國家驗收。此外，我們還進行了列車車載微機系統（國家八五攻關項目）、重載列車動力學實時仿真的并行計算等研究，近年來，完成了包括國家重點科技攻關項目、國家自然科學基金項目、“863計劃”項目在內的30多項科研項目。

我們研究開發的車站信號微機聯鎖系統1997年獲得省級科技進步二等獎，被列為國家級“九五”期間重點推廣科技成果，先后在寶中鐵路、蘭新鐵路及企業專用鐵路等20多個車站推廣使用，為我國的鐵路運輸生產做出了重要貢獻，在省部級技術鑒定中被專家們評為達到國內領先水平。研究開發的車站信號維護保障監護系統是國內首創，對保障維護過程中的行車安全與運輸效率具有重要的意義。承擔的鐵道部項目“微機站間自動閉塞系統”對保障列車在區間的行車安全及提高單線區段運輸效率具有重大意義，該項目的推廣應用將為我國單線區段實現提速奠定重要的基礎。

5.并行與分布式計算

以國家科技部在我校設立的國家級計算中心——國家高性能中心（成都）為支撐，利用其曙光2000/3000并行計算機100億指令/秒的計算能力和“國家高性能計算環境”的計算資源。開展并行計算理論與算法研究，以及國產曙光并行計算機系統應用研究。主要包括MPP并行算法研究、大范圍分布式計算資源的利用方法研究、面向行業的并行計算應用（如鐵路運行圖編圖、調圖系統關鍵算法研究與實用化）等。主持完成國家高性能計算基金項目數十項。在國內外發表了一大批高水平的學術論文。相關學術帶頭人在美國《高性能計算與網絡》（International Journal of High Performance Computing and Networking，USA）等國際刊物擔任創刊編委、副主編和客座編輯，并在Parallel and Distributed Computing： Applications and Technologies （PDCAT）等相關國際學術會議上擔任大會共同主席和程序委員會主席。

6.其他研究方向

（1）數據庫與MIS系統的研究開發。

（2）計算機圖形圖像處理與虛擬現實技術。

（3）數據挖掘理論及應用。

（4）單片機與嵌入式系統的應用開發。

（5）計算機監測及控制。

（6）計算機系統安全理論與技術。

（7）軟件工程理論與應用研究。

（8）地理信息系統（GIS）。

三、從業領域

主要從業領域為：IT行業、科研院所、高等院校以及相關企事業單位從事計算機軟/硬件系統的分析設計、應用開發和教學工作。

四、主要相關學科

信息與通信工程、電子科學與技術、控制科學與工程等。