2021年数学与信息科学学院本科招生简章
学院简介
河北大学数学与信息科学学院有70年的办学历史,其前身是始建于1951年的私立津沽大学数学系,是现有本科专业中历史最悠久的专业之一。学院秉承“夯实基础、探索未知、追求真理、勇攀高峰”的育人理念,依托河北大学底蕴深厚的办学历史和“部省合建”新平台,坚持以学科建设为主导,发挥学科优势与特色,不断强化办学质量和社会服务。
学院设数学系、软件工程系、数据科学系和大学数学教研部三系一部,以及基础数学、应用数学、大数据与机器学习、计算机视觉、数学教育5个研究所。开设数学与应用数学、软件工程、数据科学与大数据技术3个本科专业,其中数学与应用数学专业为国家级一流本科建设专业、软件工程专业为省级一流本科建设专业。
学院师资力量雄厚,现有教职员工98人,其中博士生导师6人,高级职称50余人,具有博士学位37人,在读博士10人,具有海外留学研修经历28人。学院现有全国高等院校霍英东青年教师奖1人,全国优秀百篇博士论文提名奖1人,全国宝钢优秀教师奖1人,河北省教学名师1人,河北省省管优秀专家1人,河北省中青年突贡专家1人,河北省新世纪“三三三人才工程”3人,河北省百名优秀创新人才2人,河北省青年拔尖人才1人。拥有1个国家级实验教学实验中心,2个河北省重点学科,1个河北省重点实验室,1个省级实验教学示范中心,1个省级优秀教学团队。
人才培养
学院在多年的办学实践中,依托河北大学底蕴深厚的办学历史和“部省合建”新平台,坚持以学科建设为主导,发挥数学基础学科优势与特色,已初步形成了“厚基础、宽口径、重能力”的办学特色,注重高质量内涵发展,强化办学质量和社会服务,坚持以立德树人为核心,以修身强能为指导,注重人才培养的内涵式发展。
学院教学建设精业笃行,荣获国家级教学成果二等奖1项,省级教学成果一等奖1项;主持教学改革项目50余项,其中国家级4项;建设省级精品课程7门;获全国高校数学微课程教学设计竞赛国家二等奖2项,省级特等奖和一等奖20余项。
近年来学生参加挑战杯、“互联网+”创新创业大赛、数学建模竞赛、数学竞赛和计算机设计大赛等各类科技竞赛,获国家级奖励100余项,省级奖励900余项;主持大学生创新创业训练计划项目近120项,其中省级以上30余项;3名学生获全国宝钢奖学金特等奖,15名学生获全国宝钢奖学金优秀奖,获奖数量在全校名列前茅。
学科发展与特色
学院自1978年开始招收基础数学专业硕士研究生,是河北大学首批招收硕士生的专业之一;1984年获批基础数学专业硕士学位授予权,是当时河北大学6个硕士学位授权点之一;目前学院拥有数学与软件工程两个一级学科硕士点。
河北大学数学学科经过近70年的建设与发展,在微分方程理论、数学物理模型、非线性弹性理论、变分方法及应用、不确定优化理论与应用、非线性规划理论与应用、大数据处理与人工智能、机器学习与决策支持等研究领域取得了国际先进的研究成果,得到了同行专家的好评。特别是运筹学与控制论方向,科研团队中有8名教师是ESI高被引论文作者,其中刘彦奎教授连续七年(2014-2020)入选Elsevier发布的中国高被引学者榜单,其单篇成果(2002年)被国内外同行引用1000余次,形成了独具特色的学科优势。近年来,共承担国家自然科学基金等国家级项目40余项,河北省自然科学基金等省部级科研项目130余项,横向课题20余项,科研经费达4000万元;获省级以上科研奖励近20项;科技成果鉴定50余项,均达到国际先进水平;授权国家发明专利10余项。在SIAM . J.Differ.Equations、Appl.Math.Model.、中国科学、数学学报等国内外刊物上发表论文2800余篇,被三大检索收录1000余篇,其中SCI收录600余篇,出版学术专著、教材23部。
专业介绍
一、数学与应用数学专业
培养目标:本专业立足京津冀,面向国家及河北省经济建设、科技进步和社会发展对数学与应用数学专业人才的需要,以“重视基础、强化应用”为育人理念,培养基础理论扎实、知识面宽、素质高、能力强、具有熟练的计算机技能和较强的外语能力、富有创新精神和创业能力的研究型或应用型人才,能够在教学科研机构、机关团体、企事业单位、技术开发公司等从事教学、科学研究及实际应用和管理等工作或继续接受研究生教育的复合型人才。
数学与应用数学专业主要是以培养学生数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六大核心素养为目标,通过学习,学生应具备以下能力:一是具有比较扎实的数学基础知识,受到严格的科学思维训练;二是能够应用数学知识建立数学模型以及解决实际问题;三是能熟练使用计算机语言,具有编写简单程序的能力;四是有较强的语言表达能力,掌握资料查询、文献检索以及运用现代技术获取信息的基本方法,具有一定的科学研究能力;五是具备较高的外语水平。
主要课程:本专业最基本的核心课程是《数学分析》《高等代数》《解析几何》《概率论与数理统计》《常微分方程》等。《数学分析》《高等代数》《解析几何》是三大基础课程,它们是从不同角度,运用不同方法,研究确定性现象数量规律的学科,《概率论与数理统计》研究的对象是随机现象,《常微分方程》是研究自然科学和社会科学中的事物、物体和现象的运动、演化和变化规律的基本数学理论和方法,五门课程构筑了培养目标中专业知识体系基础。
专业特色:数学与应用数学专业为国家级一流本科专业建设点,是河北大学现有本科专业中历史最悠久和最早招收硕士研究生的专业之一。专业特色集中在微分方程与动力系统,流体动力学方程数学理论,李代数及其表示理论,不确定优化理论与应用、非线性规划理论与应用等领域的深入研究。
本专业师资力量雄厚,专业教师连续六年荣登爱斯维尔高被引作者榜单。本专业还设有“基础拔尖人才班”,建立一对一导师培养机制,对学生进行小班化、精细化、特色化培养。本专业学生专业知识扎实、专业技能全面,在大学生数学建模竞赛、数学竞赛中多次获得国家级、省级奖励。
经过近七十年的建设与发展,数学与应用数学专业立足河北,服务京津冀和雄安新区,为地方经济建设输送了大量优秀毕业生。随着国家对数学等基础学科的重视和投入力度的不断增强,数学与应用数学专业将获得更多发展机会和更广阔的发展平台,在互联网技术、大数据处理、太空探索、现代医疗诊断、金融衍生产品等领域,发挥更大更强的支撑和推动作用,在未来人才竞争中异军突起。
二、软件工程专业
培养目标:本专业以京津冀及雄安新区经济和社会信息化需求为导向,以构思、设计、实施和运行实际工程为工程教育背景,结合新工科工程教育模式,培养具有人文道德素质和实干担当精神,拥有团队协作意识和国际视野,软件理论基础知识扎实,能综合运用专业知识分析和解决实际软件工程问题,具有软件产业实践经验,适应现代化工程团队、新产品和新系统开发需求,能依据工程需要自发学习并优化自身理论知识体系,拥有较强创新创业能力的高素质复合型、应用型人才。
主要课程:程序设计基础、计算机导论、离散数学、数据结构、计算机系统基础、操作系统、数据科学导引、数据库原理、计算机网络、软件工程1、软件工程2、软件体系结构、软件项目管理等。
专业特色:软件工程专业是2002年国家教育部新增专业,属于一级学科。软件工程专业以计算机科学与技术学科为基础,强调软件开发的工程性,使学生熟练掌握从事软件需求分析、软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等工作所必需的基础知识、基本方法和基本技能,突出对学生专业知识和专业技能的提升,培养能够从事软件开发、测试、维护和软件项目管理的高级专门人才。
本专业前身是1982年河北省建立最早的计算机及应用本科专业,上世纪50年代,河北大学成功研制出我国第一台模拟电子计算机;1979年,又成功研制出河北省唯一一台中型电子计算机;1993年获河北省第一个“计算机应用技术”硕士学位授权点;1994年“计算机应用技术”获河北省第一批重点学科;软件工程专业2003年开始招收本科生;2010年获批一级学科硕士学位授权点,2012年开始招收硕士研究生。2019年被推荐为河北省“一流本科专业”建设点。
河北大学软件工程专业有软件开发、大数据技术、机器学习与人工智能三个专业方向。该专业依托河北省机器学习与计算智能重点实验室在机器学习、软件开发领域取得了国际先进的研究成果,在“新工科”形势下,形成了独具特色的多维度校企合作模式、多学科交叉融合育人优势。
三、数据科学与大数据技术
培养目标:数据科学与大数据技术专业旨在培养社会急需的具备大数据处理及分析能力的高级复合型人才。培养学生了解国内外数据科学发展的动态和前景,学习理解数据科学与大数据技术相关的基本理论和方法,系统掌握数据科学与大数据专业知识,培养良好的数据思维、独立分析和解决问题的能力,以及具备数据分析信息系统设计与开发能力,具备在IT、经济、金融、管理等诸多科学领域继续深造从事科学研究或解决实际问题的基本能力的复合型、应用型卓越人才。
主要课程:数学模块:数学分析、高等代数、解析几何、离散数学、最优化方法、矩阵论、概率论基础、数理统计;计算机科学模块:C++程序设计、数据结构、数据库原理、Python程序设计、软件工程;数据科学模块:数据分析、数值计算、数学模型、基于Python语言的大数据处理、数据挖掘、机器学习与模式识别、人工智能、多元统计分析;应用实践模块:大数据原理与实践、工程科学中的高性能计算、自然语言处理与知识图谱应用、大数据可视化技术。
专业特色:数据科学与大数据技术专业是响应国家新一代科技战略研究计划号召,紧跟国内外数据科学、人工智能等热点领域的发展趋势,针对当前大数据和人工智能专业人才缺口巨大的现状,各学校重点建设的新兴专业。
本专业师资力量雄厚,相关专业课教师均具有博士学位和高级职称,具有坚实的研究基础及机器学习、人工智能研究背景。本专业依托河北省机器学习与计算智能重点实验室、河北省计算机科学技术重点学科、河北省机器学习学会,配备多套高性能大数据计算平台及大数据专业实验室,与多个企业签署学生实践协议,这为专业教学与人才培养提供了坚实基础。优秀学生在完成学业的同时,可以申请进入所属省级重点实验室的下属研究所开展科学研究,进一步增强专业知识成果转化。
本专业每年定期邀请国内外知名学者开展学术报告与学术交流,注重开拓学生视野,及时了解数据科学、机器学习与大数据技术相关的学科前沿。
毕业前景
数学与应用数学专业:该专业的广泛应用成为人类创造世界的重要动力,互联网技术、大数据处理、太空探索、现代医疗诊断、金融衍生产品等,都建立在数学新理论新方法的应用之上。本专业毕业生不仅可以从事数据分析、软件开发、三维动画制作等技术性行业,还可以涉足教育教学、金融保险,国际经济与贸易、工商管理、通讯工程等应用性领域,就业空间广泛,就业前景好。此外,该专业与国内部分高校建立了长期合作机制,例如吉林大学、四川大学等,学生在毕业升学、就业等方面都能获得更多资源和发展机会。
软件工程专业:作为“朝阳行业”,软件行业人才的需求逐年递增,就业率及就业工资水平均居高校各专业前列。软件工程专业毕业生,就业方向极为广泛,既可以从事软件工程基础理论研究、大中型软件系统开发、软件工程项目管理、新方法和新技术开发等软件工程领域的科技工作,也可承担软件企业管理、软件开发技术管理及软件企业市场经营等工作。
数据科学与大数据技术专业:大数据技术是人工智能发展的基础和重要支撑,研究表明,当前对数据科学与大数据技术专业人才社会需求量较大。该专业响应国家科技战略及河北省大数据产业加快发展的号召,面向全国、河北省及雄安新区的经济建设,为大数据所催生的新产业、新业态、新经济培养具备坚实基础和较强数据分析处理能力的工程技术人才。毕业学生可在IT、商业贸易、生物医疗、金融证券、社交网络等众多领域担任数据科学家、数据工程师、数据分析师、数据产品经理等职位。
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