计算机科学与技术专业(计算机科学实验班)本科培养方案-清华大学

清华大学本科培养方案和指导性教学计划1计算机科学与技术专业（计算机科学实验班）本科培养方案一、培养目标本专业培养具有良好科学素养和创新精神、德智体全面发展，且计算机理论及应用基础扎实、熟悉计算机科学前沿领域、科研实践能力强，能够从事计算机科学研究的领跑国际拔尖创新计算机科学人才。“计算机科学与技术(计算机科学实验班)”专业致力于培养与美国麻省理工学院、普林斯顿大学等世界一流高校本科生具有同等、甚至更高竞争力的领跑国际拔尖创新计算机科学人才。二、基本要求计算机科学与技术专业(计算机科学实验班)本科毕业生应达到如下知识、能力和素质的要求：具有扎实的计算机科学理论基础，全面了解计算机科学的前沿领域。具有较高的计算机科研实践能力，具备成为国际一流计算机科学研究人才的良好综合素质。三、学制与学位授予学制：本科学制四年，按照学分制管理机制，实行弹性学习年限。授予学位：工学学士学位。四、基本学分学时本科培养总学分不少于167。其中春、秋季学期课程总学分127，夏季学期实践环节16学分，第七学期在清华或各著名研究院所从事计算机科学研究实践9学分，第八学期综合论文训练15学分。五、专业核心课程计算机科学实验班特设全英文教学的专业及核心课程25门，覆盖计算机科学的前沿领域，学生可以根据自身研究兴趣在专业核心课中按要求进行选择性修读。其中大一、大二专业核心课开设13门，以“通才教育”为主，涉及计算机科学基本专门知识，帮助学生全面了解计算机科学前沿领域；大三、大四专业核心课开设12门，以“专才教育”为主，分别面向两个专业方向“理论和安全”以及“系统和应用”。25门专业及核心课程如下：计算机入门(3学分)，计算机应用数学(3学分)，普通物理（1）英(4学分)，信息物理（2学分），算法设计(4学分)，普通物理（2）英，计算理论(4学分)，网络科学(4学分)，密码学基础(4学分)，博弈论(4学分)，近代物理（1）英，计算机安全的理论及实践(2学分)，Java程序设计基础(2学分)，分布式计算(基础与系统)(4学分)，量子信息(4学分)，大数据算法与模型（4学分），机器学习(4学分)，高等计算机图形学(3学分)，近代物理（2）英，计算机网络基础（3学分），操作系统(4学分)，计算生物学(3学分)，信息论与网络编码(3学分)，专题训练实践(5学分)，计算机科学研究实践(9学分)。六、课程设置与学分分布清华大学本科培养方案和指导性教学计划21．公共基础课程26学分(1)思想政治理论课14学分10610183思想道德修养与法律基础3学分10610193中国近现代史纲要3学分10610204马克思主义基本原理4学分10610224毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论4学分(2)体育4学分第1-4学期的体育(1)-(4)为必修，每学期1学分；第5-8学期的体育专项不设学分，其中第5-6学期为限选，第7-8学期为任选。(3)外语8学分英语课程共计8学分(其中至少4学分为英语必修课组课程)，安排在前四个学期完成。夏季学期设置2学分外语实践，为各专业必修环节，学生可以在1-3年级完成。外语实践是指学生在本科阶段，自主参加的各类外语实践课程或活动，旨在提高学生的外语应用能力及跨文化交流能力。外语实践的具体要求由各院系负责落实。其实践方式包括海外交流、海外实习、海外研修、用外语交流的各类校外实践活动，以及校内展开的实践性强的外语课程等。外语实践环节的时长至少相当于两周（全时）。设清华大学本科生英语水平考试作为非英语专业本科生英语水平检测，学生在校学习满一年后可以报名参加。日语、德语、法语、俄语等小语种学生入学后直接进入课程学习，本科毕业需完成三学期的课程，取得6学分。2.文化素质课13学分文化素质教育课程体系包括文化素质教育核心课、新生研讨课、文化素质教育讲座课和一般文化素质教育课，除文化素质教育讲座和新生研讨课外，其它所有课程划分为八个课组：①哲学与伦理、②历史与文化、③语言与文学、④艺术与审美、⑤环境、科技与社会、⑥当代中国与世界、⑦人生与发展、⑧数学与自然科学。要求在本科学习阶段修满13学分，其中文化素质教育讲座课程为必修，1-2学分；文化素质教育核心课程和新生研讨课为限选，至少5门或8学分，建议其中1门为新生研讨课；一般文化素质课程为任选。每学期开设的文化素质教育课程及核心课程目录详见当学期选课手册。3．数学和自然科学基础课程31学分(1)数学23学分必修23学分10421055微积分A(1)5学分10421065微积分A(2)5学分10421094线性代数(1)4学分10421102线性代数(2)2学分30420384抽象代数4学分20240033数值分析3学分(2)物理8学分10430344大学物理(1)(英)4学分10430354大学物理(2)(英)4学分20470024普通物理(1)英4学分清华大学本科培养方案和指导性教学计划320470034普通物理(2)英4学分30470204近代物理(1)英4学分30470214近代物理(2)英4学分4．专业相关课程57学分(1)学科基础课必修14学分20220214电路原理4学分20220221电路原理实验1学分20250153数字电子技术基础B3学分30240382编译原理2学分40240784计算机组成与系统结构4学分建议选修程序设计课组3学分(2)专业核心课必修37学分30470013计算机入门3学分30470023计算机应用数学3学分30470124算法设计4学分30470134计算理论4学分40470104网络科学4学分40470024密码学基础4学分30470154博弈论4学分40470034分布式计算(基础与系统)4学分40470094量子信息4学分30470104机器学习4学分30470113高等计算机图形学3学分40470184大数据算法与模型4学分30470084操作系统4学分(3)专业选修课限选6学分建议选修：30470223计算网络基础3学分30470093计算生物学3学分40470113信息论与网络编码3学分40470154机器学习与模式识别4学分30470174人类和机器的语音交流4学分40470174云计算与软件工程4学分40240552嵌入式系统2学分先修操作系统30240192高性能计算导论2学分40240062数字图像处理2学分40240372信息检索2学分40240402系统仿真与虚拟现实2学分40240492数据挖掘2学分40240572计算机网络安全技术2学分40240532机器学习概论2学分先修人工智能导论三选二四选二清华大学本科培养方案和指导性教学计划4通信原理课组3学分先修通信电路40240412数字系统设计自动化2学分先修数字逻辑40240392多媒体技术基础及应用2学分先修信号处理40240452模式识别2学分先修概率与统计30240253微计算机技术3学分40240422计算机图形学基础2学分30230313通信电路3学分先修模电、数电30240262数据库系统概论2学分30240312人工神经网络2学分先修离散数学30240222VLSI设计导论2学分先修数字逻辑与数字电路40240602网络编程与计算技术2学分5．实践环节25学分12090043军事理论与技能训练3学分外语实践2学分30470232信息物理2学分40470142计算机安全的理论及实践2学分20470012Java程序设计基础2学分40470085专题训练实践5学分40470169计算机科学研究实践9学分6．综合论文训练15学分40470075综合论文训练15学分综合论文训练不少于18周，集中安排在第8学期。清华大学本科培养方案和指导性教学计划5计算机科学与技术专业(计算机科学实验班)本科指导性教学计划第一学年课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课12090043军事理论与技能训练33周考查秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720011体育(1)12考查10610183思想道德修养与法律基础32考查10640532英语(1)22考查10421055微积分A(1)55考试10421094线性代数(1)44考试30470013计算机入门33考试文化素质选修课44考查合计：22春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720021体育(2)12考查10610193中国近现代史纲要32考试10640682英语(2)22考查10421065微积分A(2)55考试10421102线性代数(2)22考试30470023计算机应用数学33考试20470024普通物理(1)英44考试10430344大学物理(1)(英)44考试20220214电路原理44考试20220221电路原理实验11考查合计：25夏季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课30470232信息物理23周考试合计：2二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划6第二学年秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720031体育(3)12考查10610204马克思主义基本原理43考试10641132英语(3)22考查20470034普通物理(2)英44考试10430354大学物理(2)(英)44考试30470124算法设计44考试30420384抽象代数44考试20250153数字电子技术基础B33考试文化素质选修课23考查合计：24建议选修程序设计课组310420252复变函数引论22考试30420083复分析33考试电子基础课组１33考试10420262数理方程引论22考查春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720041体育(4)12考查10610224毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论43考试10641142英语(4)24考试30470134计算理论44考试40470104网络科学44考试40470024密码学基础44考试密码学基础、博弈论、分布式计算(基础与系统)三选二30470154博弈论44考试40240784计算机组成与系统结构44考试20240033数值分析33考试合计：26建议选修30470204近代物理(1)英44考试40240082初等数论22考试40240013系统分析与控制33考查夏季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课20470012Java程序设计基础22周考查40470142计算机安全理论及实践22考查合计：4二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划7第三学年秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720110体育专项(1)2考查40470094量子信息44考试30470104机器学习44考试四选二30470113高等计算机图形学33考查40470184大数据算法与模型44考试30240382编译原理22考试30470214近代物理(2)(英)44考试文化素质选修课43合计：17春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720120体育专项(2)2考查40470034分布式计算(基础与系统)44考试密码学基础、博弈论、分布式计算(基础与系统)三选二30470084操作系统44考试40470113信息论与网络编码33考试30470093计算生物学33考试合计：14夏季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课40470085专题训练实践55周考查合计：5清华大学本科培养方案和指导性教学计划8第四学年秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720130体育专项(3)2考查40470169计算机科学研究实践9考查文化素质选修课32考查专业选修课3合计：15春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720140体育专项(4)2考查40470075综合论文训练1518周考查专业选修课3合计：18