計算機碩士的研究方向范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了計算機碩士的研究方向范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

計算機碩士的研究方向范文1

關鍵詞:民族文化安全;計算機技術;專業學位;研究生教育;人才培養模式

中圖分類號:G643 文獻標識碼:A

1 引言(Introduction)

文化的生存狀態不僅積淀著一個民族和國家過去的全部智慧和文明成果,而且還蘊含著它走向未來的一切可持續發展的文化基因,是其存在和發展的全部價值和合理性之所在,一旦這種價值與合理性遭到威脅和侵略,則必然要給民族和國家帶來深刻的文化危機和民族危機[1]。因此,世界各國家對保護本國民族文化安全的越來越重視。近年來,隨著信息技術的不斷發展,互聯網環境對世界各國的文化領域產生了重大影響。世界相關國家國家政府,哪怕是強勢文化一方,也都態度鮮明而堅決。2003年2月和2007年3月,歐盟先后通過了《關于建立歐洲網絡信息安全文化的決議》《關于建立歐洲信息社會安全戰略的決議》。2011年5月和7月,美國政府相繼出臺了《網絡空間國際戰略》和《網絡空間行動戰略》兩個互聯網政策文件[2]。民族文化安全問題,同樣也已經引起了我國政界的高度關注。十報告指出:文化是民族的血脈,實現中華民族偉大復興,必須提高國家文化軟實力。

2 信息化背景下培養面向民族文化安全的國家特需

的計算機技術領域專業學位碩士的必要性(The

necessity of training of master talents in

computer technology professional degree for the

national cultural security special needs under the

background of informatization)

2.1 信息化背景下計算機技術對民族文化安全的工程性

支撐作用

在信息化社會背景下,文化侵蝕與威脅正在以計算機技術為依托轉化成為對他國的現實威脅?!妒澜缥幕l展報告》對發展中國家在文化遺產數字化過程中面臨的危機曾明確指出:由于發展中國家缺乏對本國文化資源的有效保護,依賴于國際資本實現其文化遺產數字化,從而在知識經濟時代的國際格局中再一次成為文化資源的廉價出口國和文化產品的高價進口國,那么,他們失去的不僅僅是對自己文化的解釋權,而是整個文化遺產的基本含義發生的變異,從而使一個民族迷失最基本的文化認同感[3,4]。

2.2 培養國家特需的高層次、應用型、工程類、復合式

IT人才,在“數字化文化中國的邊陲”擔負起“戍

邊”使命

我國在民族文化傳承、保護、捍衛及其安全問題應對等方面亟須一批計算機技術領域的高層次、應用型、工程類、復合式國家特需人才。培養應對民族文化安全問題的計算機技術領域的高層次、應用型人才,源于我國經濟社會發展對人才培養結構以及我國民族文化安全問題規模、問題表現形式的現實需求;培養應對民族文化安全問題的計算機技術領域的工程類、復合式人才,源于當今各國的文化安全問題須臾都離不開計算機技術領域的工程性支撐以及此類國家特需人才必須既能夠運用計算機科學與技術的理論、技術,參與設計、研發、實施民族文化安全方面的相關計算機項目,又能夠在民族文化素養和民族文化認同心理等方面達到國家特需人才的職業行為要求。只有讓這些業務和文化素養都過硬的國家特需IT人才擔負起“戍邊”歷史使命,“數字化中國的邊陲”才會安寧。

3 面向民族文化安全的國家特需計算機技術碩士

專業學位研究生培養實踐(The training practice of

master talents in computer technology professional

degree for the national cultural security special

needs)

3.1 教育理念凝練與培養目標優化

國務院學位委員會于2011年8月下達了《關于開展“服務國家特殊需求人才培養項目”――學士學位授予單位開展培養碩士專業學位研究生試點工作的通知》,通知指出[5]:服務國家特殊需求人才培養項目,是針對國家有關行業領域特殊需求的高層次專門人才,現有碩士學位授予單位難以滿足培養需求,擇需、擇優、擇急、擇重安排少數辦學水平較高、特色鮮明、能夠服務國家戰略發展需要、且在人才培養方面具有不可替代性的高等學校,在一定時期內招收培養研究生并授予相應學位的人才培養項目。2011年10月國務院學位委員會下達了通知,大連民族學院(現已更名為大連民族大學)被正式列為開展培養碩士專業學位研究生試點工作單位,獲批專業學位類別為工程碩士,計算機技術為獲批領域之一。大連民族大學計算機技術領域的培養碩士專業學位研究生試點工作,以“服務國家民族文化特殊需求、突出多元一體民族文化特色、創新國家特需人才培養模式、嚴格國家特需人才培養標準”為基本教育理念,首先,對本領域此次承擔的碩士專業學位研究生培養工作從相關領域與學科的角度進行內涵分析,并在此基礎上按照國家特殊需求優化專業方向,其次,凝練并優化本領域此次承擔的碩士專業學位研究生培養工作的人才培養目標。

對本領域此次承擔的碩士專業學位研究生培養工作,與以往計算機科學與技術學科的學術碩士培養有何不同?與普通的計算機技術領域的專業碩士培養有何不同?這是首先需要回答的問題。領域與學科的本質區別在于:學科是學術的分類,而領域通常是置于行業、職業的視野中予以考察的。計算機技術領域專業碩士的培養不同于計算機科學與技術學科學術碩士的培養,前者不僅僅依賴于計算機科學與技術學科,依據《中華人民共和國國民經濟行業分類國家標準》[6]、《中華人民共和國職業分類國家標準》和《IT職業分類方案》,更是以“軟件和信息技術服務行業”等行業為依托,與“IT主體職業”等職業進行對接。而服務我國在民族文化安全方面特殊需求的計算機技術領域專業碩士的培養則更加特別,從依托的行業看,不僅僅是“軟件和信息技術服務行業”,根據國家頒布的《文化及相關產業分類(2012)》(行業與產業在英語中均為industry),還與“文化產品的生產”類別中的“文化遺產保護服務”“互聯網信息服務”“文化軟件服務”等行業密切相關,從對接的職業看,不僅與“IT主體職業”進行對接,而且還與“IT應用職業”“IT相關職業”“新聞出版、文化工作人員”等職業進行對接。在民族文化安全特殊需求的總領下,相關產業已經得到國家的極大關注,如,國家《扶持人口較少民族發展規劃(2011―2015年)》就明確提出發展民族軟件、民族文化等七個方面的特色產業,加強文化遺產挖掘與保護等五個方面的文化事業和文化產業發展,繁榮民族文化。根據以上學科基礎、行業依托、職業對接以及國家扶持相關產業的客觀情況,大連民族大學計算機技術領域結合自身科研優勢、工程實踐優勢和辦學特色優勢,以全國工程碩士專業學位教育指導委員會的《計算機技術領域工程碩士專業學位標準》[7]為指導,凝練了專業方向,優化了培養目標。本領域凝練出的三個專業方向分別是:多媒體信息處理技術、民族文化遺產數字化保護技術、民族工作專用信息網絡工程。本領域的人才培養目標是:面向我國民族文化的特殊需求、面向政府及相關企業事業單位的特殊人才需要,培養既具有計算機科學與技術學科堅實的基礎理論、專業知識,有具有計算機技術領域全面的工程實踐能力,還通曉民族文化的應用型、復合式高層次工程技術與工程管理創新人才。所謂創新人才,是指所培養的人才應該具有鮮明的創新意識、飽滿的創新精神、較強的創新能力和可持續的創新活力。

3.2 使用“縱向耦合,橫向拓展”方法確定國家特需人

才培養規格

3.2.1 專業方向與學科方向的縱向耦合

服務國家民族文化特殊需求的計算機技術領域多媒體信息處理技術專業方向與圖形圖像與模式識別――這一學科研究方向相耦合,主要包括圖形圖像算法應用、視頻監控與行為模式識別,通過物體的視頻特征及其動態變化狀況對物體的視頻行為進行狀態預測。本方向以民族文化領域的先進多媒體I/O設備開發、民族傳統文化活動中動作的數字化運動捕捉和公共安全智能視頻監控系統開發為需求驅動,為民族傳統文化的安全獲取復制與傳播、民族文化導向的民生科技和民族地區公共安全服務。民族文化遺產數字化保護技術專業方向對應的學科研究方向是人工智能與知識工程,主要包括結合機器學習和數據挖掘,生物特征識別技術和智能計算等相應理論和技術對多民族生物計量特征、民族語言和文字以及民族文化遺產等進行數字化安全保護。民族工作專用信息網絡工程專業方向對應的學科研究方向是網絡技術與網絡安全,主要包括網絡的測量與流量預測,網絡業務建模及其統計特性分析,通過網絡業務的特征及其變化的狀況對網絡的運行狀態進行預測,以及信息的加密傳輸、信息安全與認證技術,以民族地區的網絡與信息化建設需求為驅動,建立各種安全可信的應用系統,為民族地區的信息安全服務。

3.2.2 各專業方向的知識結構、能力結構和素質結構

根據前面所述人才培養目標、我國民族文化的特殊需求、政府及相關企業事業單位的特殊人才需要,我們對人才培養規格的三個核心要素:知識要求、能力要求、素質要求進行了剖析和提取,并且既沒有停留在傳統的學科層次,也沒有停留在普遍的領域層次,而是在采取了“縱向耦合――專業方向和學科研究方向相耦合,橫向拓展――領域傳統需求與國家特殊需求相銜接”的方法,分析得出了“專業方向+研究方向+領域+特需”的大連民族大學服務國家特殊需求的計算機技術領域在多媒體信息處理技術、民族文化遺產數字化保護技術、民族工作專用信息網絡工程等三個方向上的高層次、應用型、工程類、復合式創新人才培養的知識要求、能力要求和素質要求。

其中,在知識要求方面,我們規劃了學科基礎知識、學科與專業方向耦合所需的銜接知識、專業方向專門知識以及特殊需求知識等四部分內容,其中,學科基礎知識與學科相對應,工學科與專業方向耦合所需的銜接知識、專業方向專門知識以及特殊需求知識則與專業方向以及國家特殊需求相對應。表1給出了服務國家特殊需求的計算機技術領域各專業方向知識結構需求。

化實踐特色鮮明的課程體系、教學模式和學位論文

評價方法

3.3.1 職業導向、校企協同的課程體系

傳統的學術型學位課程設置往往是側重于學科知識的完整性、體系性和邏輯性,以學科知識體系為基本框架構建課程體系,因此,傳統的學術型學位課程體系的表現形式通常是公共基礎課、專業基礎課、專業課和選修課。而對于專業學位而言,其職業背景、職業能力導向非常明顯,因此,其課程設置不應以掌握學科知識體系為主要目標,其課程設置應該更重視實際應用和職業需求,教學內容強調理論性與應用性課程的有機結合[8],一般適宜采用理論課程與實踐課程相結合的模式[9]。針對計算機技術的特點及國家在提升民族文化軟實力、維護民族文化安全等方面的特殊需求,我們作為國家唯一設在東北和沿海開放地區、以工科和應用學科為主要特色的綜合性民族高等學校,開展了大量的人才需求調研,結合多年的應用型創新人才培養經驗,創建了“公共必修課程模塊+領域核心課程模塊+領域方向課模塊+企業課程模塊+企業實踐模塊”的專業學位碩士課程體系。其中,公共必修課程模塊中我們加開了民族文化類課程,并進行IT職業行為優化滲透教育,IT職業行為優化案例均來自企業和行業專家;領域核心課程模塊和領域方向課模塊旨在使學生打好堅實的學科基礎,但是與傳統的專業基礎課、專業課不同,我們分別基于“問題驅動”和“做中學”來授課,這些“問題”需要用“做”來回答,“問題”內容會在開課前聘請企業或行業專家進行設置;企業課程是我們專門開設的實踐型課程,聘請企業的兼職導師講授,教學內容根據各專業方向所確定的工程實踐能力等能力需求,結合企業的特點進行定制。學生在中期考核合格并完成學位論文(設計)開題報告后進入企業實踐環節,時間為一個學期,原則上需要集中在校外實習實踐基地完成。企業實踐主要從事學位論文(設計)前期研究和特需職業能力的培養。為把以上課程整合成一個有序的系統,我們確定了“課程模塊――特色描述與教學目標的課程體系矩陣”“具體課程設置對知識需求支撐矩陣”“具體課程設置對能力需求支撐矩陣”“具體課程設置對素質需求支撐矩陣”等兩級四類矩陣系統。表4給出了處于頂級的課程體系矩陣。

表4 課程體系矩陣

Tab.4 The matrix of courses system

課程模塊 特色描述與教學目標

公共必修課 在教指委規定課程的基礎上,加開民族文化類課程,并滲透IT職業行為優化教育,使學生樹立正確的民族觀,提升學生職業道德

領域核心課 “問題驅動”,校內集中授課,使學生打好扎實的學科基礎

領域方向課 “做中學”,校內集中授課,使學生做好與職業對接的學科知識儲備

企業課程 “項目制”,在企業進行。通過實施多媒體信息處理技術、民族文化遺產數字化保護技術、民族工作專用信息網絡工程等專業方向的企業或行業實際項目的訓練,使學生基本具備特需職業能力

企業實踐 使學生融入真正的國家、行業、地方、企業重點項目,成為合格的國家特需IT人才

3.3.2 基于CDIO教育理念構建MDCD特色教學模式

創建了“公共必修課程模塊+領域核心課程模塊+領域方向課模塊+企業課程模塊+企業實踐模塊”的專業學位碩士課程體系之后。接下來要解決的一個問題就是:通過什么樣的教學模式來實現“問題驅動”“做中學”“項目制”?為了解決這個問題,我們引入了CDIO教育理念。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),由美國麻省理工學院(MIT)發起了基于CDIO的工程教育改革,這四個過程來源于產品/系統的生命周期過程,涵蓋了絕大多數工程師必要的專業活動[10]。事實上,我們認為CDIO與計算機技術領域的項目開發流程契合度非常高,比如,一個實際的、完整的軟件開發項目通常需要以下流程:需求調研與分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試、交付與維護。顯然概要設計與詳細設計和design對應,編碼與測試和implement對應,交付與維護與operate相對應。但是,項目流程中的需求調研與分析能否與conceive對接,怎樣對接才能在“需求調研與分析”階段就體現出鮮明的計算機技術領域特色,而不是通常的“紙上談兵”?“需求調研與分析”可不可以和學科基礎知識結合起來?為了解決這個問題,我們構建了MDCD方法,MDCD代表:Module知識模塊、Demo平臺演示、Communication交流問題、Development開發實踐,具體如下:(1)Module層次理論知識基礎:主要涉及學科基礎知識等。這部分知識內容的設置原則是“要精、要管用”;設置方式是模塊化。(2)Demo層次平臺知識基礎:主要涉及各類主流技術平臺。這部分知識內容,設置方式是舉例式:基于實例講解主流技術平臺。(3)Communication層次民族文化知識基礎:主要涉及我國國內不同民族的文化,以及作為一個多民族國家的民族文化呈現出的“多元一體”特征,還有當今世界各國家的文化交流、融合、侵蝕乃至威脅。這部分知識內容,設置方式是以交流文化安全問題的實例為主。一方面使學生初步涉及文化安全領域問題研究的方法,另一方面也起到開闊思路、激發探索和提高人才人文素質的重要作用。(4)Development層次實踐訓練:以上述內容為基礎,進行實踐訓練。基于MDCD方法的教學模式主要在公共必修課程模塊、領域核心課程模塊、領域方向課模塊中應用,以上(1)―(4)既是一個小循環,又在公共必修課程、領域核心課程、領域方向課程階段立體化地解決了領域軟件需求分析問題,成為了CDIO中的C,與conceive對接。綜上,在公共必修課程、領域核心課程、領域方向課程階段已經通過MDCD方法為完成從學科到職業的嬗變打下了基礎,并與企業課程、企業實踐一道構成了一個完整的CDIO鏈條,形成一個大循環。

3.3.3 基于計算機技術領域特點設置學位論文評價體系

全國工程碩士專業學位教育指導委員會的《計算機技術領域工程碩士專業學位標準》明確規定:學位論文形式可以是產品研發、工程設計、應用研究中的一種,產品研發型論文是指針對計算機技術工程領域的新產品或關鍵部件研發。工程設計型論文來源于計算機技術工程領域的實際需求,可以是一個完整的工程設計項目,也可以是某一工程設計項目中的子項目的設計或關鍵問題的改進設計。應用研究型論文來源于計算機技術工程領域工程實際或具有明確的工程應用背景,是新理論、新方法、新技術等的應用研究。我們規定:計算機技術領域的學位論文要在校內外雙導師的指導下,由研究生根據計算機技術領域的工程實踐項目完成。學位論文撰寫,研究生本人有以下成果之一作為依托的,將在計算機技術領域工程碩士優秀學位論文評審中予以傾斜:獲得發明專利;獲得實用新型專利;獲得軟件著作權;實習實踐基地和項目發包方共同開具了學生所參與開發的產品已投入使用的證明。為了做好校內外實踐環節、實踐環節和學位論文環節的一體化銜接,我們于研究生入學的第二學期即開展碩士專業學位研究生創新基金項目資助工作,為企業課程、企業實踐和學位論文工作打下堅實的項目基礎。

3.4 聯合培養基地建設和雙導師隊伍建設

我們按照“服務國家特殊需求、產學研協同創新”的原則,搭建集成學校、沿海開放地區和民族地區企事業單位為一體的培養平臺,實現國家需求、人才培養、社會服務、科技創新、文化傳承的協同發展。2012年我校獲批國家民委創新型專業學位研究生聯合培養基地,并結合計算機應用技術省部級重點學科以及信息科學與工程研究中心,形成了專業學位研究生的校內培養基地。

本領域研究生培養,實行導師組負責制?!皩熃M”由校內外不同學科背景的導師聯合組成,每個導師組設組長一名、由若干名主管導師組成,每名研究生由校內、外雙導師共同指導。企業課程、企業實踐和畢業論文(設計)均采取校內外雙導師制。

3.5 搭建可以滿足國家特殊需求人才培養的教育技術與

工程實踐集成硬件平臺

本領域所凝練的多媒體信息處理技術、民族文化遺產數字化保護技術、民族工作專用信息網絡等三個專業方向具有鮮明的工程實踐特性。要想在領域核心課程、領域方向課、企業課程等課程教學中貫徹三個專業方向的工程實踐特性,提高學生的工程實踐能力,就一定要在教學中借助先進教育技術與工程實踐集成硬件平臺。領域為滿足以上教學需要,為每個專業方向搭建了教育技術與工程實踐集成硬件平臺。多媒體信息處理技術專業方向集成硬件平臺主要是:CAVE沉浸式虛擬仿真系統、三維運動捕捉與分析系統,用于開展虛擬現實教學工作與機器視覺工程實踐工作。民族文化遺產數字化保護技術專業方向集成硬件平臺主要是:蘋果設備和Kinect體感應器,蘋果設備用嵌入式系統設計與應用的教學工作以及民族文物特征高維后期處理、文物建模的工程實踐工作;Kinect體感應器用于多民族面貌生物特征分析等工程實踐工作。民族工作專用信息網絡專業方向集成硬件平臺主要是:網絡衛士入侵防御系統及網絡衛士安全網關系統,用于開展入侵防御策略部署等教學工作和工程實踐工作。

3.6 確立全面、全過程的研究生培養質量考核體系

在研究生培養質量考核評價方面,我們確定的第一要義就是:工程實踐。并在全面的貫穿于研究生入學考試復試、各類課程教學、中期考核、學位論文工作等研究生培養的全過程。

在研究生入學考試復試中,我們就嚴把入口關,由學校、產學研聯合培養基地雙方共同組成復試小組負責復試工作,重點考察考生是否具有服務國家特殊需求的綜合能力、政治思想、團結協作、職業素養等方面的基本素質。領域核心課課內實驗環節的考核成績、以及緊隨領域核心課程之后開設“軟件系統設計與開發實踐”集中性課內實踐環節的考核成績,作為平時成績,計入學生領域核心課程的總成績,并規定:實驗及集中性課內實踐環節不及格的學生,其對應的領域核心課,不能給出及格及以上成績,做到“實踐環節一票否決制”,真正強化實踐教學的重要地位。企業課程要求教學內容要為企業實踐做鋪墊,主要聘請企業中資深技術人員授課,授課教師需采用計算機技術領域的先進技術方法和手段對學生進行軟件開發訓練。企業課程的成績評定以對學生的代碼驗收、項目驗收作為主要考查方式,企業課程的成績作為中期考核的重要觀測指標,中期考核不合格者不能進入下一階段的培養環節。中期考核的主要內容設定為研究生入學以來的實踐環節評定,主要考察學生是否具備了計算機技術領域中相關滿足國家民族文化特殊需求的工程部門所要求的全面的工程實踐能力。要在學位論文選題、開題、中期檢查、論文評閱、答辯等環節,突出對學生是否可以解決實際工程問題的考查,要求學位論文要源于滿足國家民族文化特殊需求的應用課題或工程實際問題,具有明確的應用背景和實用價值,注重鍛煉和提高學生承擔計算機技術領域工程技術工作的能力。在學位論文送審之前,要組織計算機技術領域工程專家對學生所完成成果進行工程性驗收,學生要接受專家評委的檢查、驗收與質詢,專家評委做出工程性評價。工程性驗收要嚴格把關,突出專業碩士與學術碩士的本質區別。工程性驗收不合格的,不得進行學位論文送審。

4 結論(Conclusion)

國家開展“服務國家特殊需求人才培養項目――學士學位授予單位開展培養碩士專業學位研究生試點工作”,其目的就是著眼于國家相關行業發展的特殊需求,引導相關高校合理定位,不斷創新人才培養模式,提高人才培養質量,辦出特色,辦出水平。大連民族大學計算機技術領域在試點工作中,以國家民族文化特殊需求為導向,積極探索和創新人才培養模式,優化了國家特需計算機技術人才的培養目標及培養規格,創建了“公共必修課程模塊+領域核心課程模塊+領域方向課模塊+企業課程模塊+企業實踐模塊”的專業學位碩士課程體系和基于CDIO教育理念的MDCD特色教學模式,在教育技術與工程實踐特色硬件平臺搭建、實踐基地和導師隊伍建設以及學位論文評價等研究生培養質量考核評價體系等工作中也進行了有益的探索,并積累了較為寶貴的高層次應用型創新人才培養的經驗。

參考文獻(References)

[1] 何躍,高紅.文化安全視角下的云南跨境民族教育問題

[EB/OL].中國社會科學網, http:///news/136340.

htm.2010,12(26)

[2] U.S.Department of Defense. department of defense strategy for

operating in cyberspace [Z].2011,7.

[3] 胡惠林.中國國家文化安全論[M].上海:上海人民出版社,2005.

[4] 李媛.網絡信息資源建設中外國文化侵蝕及防范研究[D].成

都:四川大學公共管理學院2007.

[5] 國務院學位委員會關于開展“服務國家特殊需求人才培養

項目”――學士學位授予單位開展培養碩士專業學位研究

生試點工作的通知,學位[2011]54號,2011-8.

[6] GB/T 4754-2011中華人民共和國國民經濟行業分類國家標

準[S].

[7] 全國工程碩士專業學位教育指導委員會.計算機技術領域工

程碩士專業學位標準[Z].2012,11.

[8] 孫若紅,孫妍玉.全日制專業學位碩士研究生培養中的問題及

對策[J].現代教育管理,2013,(4):60-63.

[9] 趙巖,徐平.我國專業學位研究生培養的改革與創新[J].現代

教育管理,2012,(9):115-118.

[10] 于福瑩,等.基于CDIO教育理念的全日制工程碩士研究生

培養模式探析[J].學位與研究生教育,2010,(9):28-31.

作者簡介:

云 健(1975-),男,博士,副教授,碩士生導師.研究領域:

社會計算,民族信息處理,計算機技術領域研究生教育.

劉向東(1967-),男,博士,教授,碩士生導師.研究領域:計

算機網絡技術與民族信息處理.

劉 爽(1977-),女,博士,副教授.研究領域:多媒體技術與

民族信息處理.

計算機碩士的研究方向范文2

最近我們北大計算機系84級同學正在籌備畢業返?;顒?,我跟趙海燕、王會民、王艇等同學計劃開設一門“職業規劃與領導力發展”的暑期課程,由十幾位富有職業規劃經驗、有著激蕩澎湃之人生的北大計算機系友主講。在籌劃課程的過程中,我與多位講者交流,迫切地感到職業規劃、職業技巧和職業道德的重要性。

下面我談談畢業生發展方向、出國深造的一些問題,對畢業生就業和發展提出一些建議,介紹一下IT從業人員綜合素質的需求,建議北大計算機專業學生盡早進行職業規劃,積極安排人生。

1北大計算機專業畢業生的發展方向

畢業學生求職,首先要規劃自己是走技術的路還是銷售的路。計算機專業的學生,兩條路都有能力走,關鍵是看自己的興趣和興奮點。要早一些明確,否則畢業后就走彎路了,還會浪費時間。

將來的就業大方向可以分為學術界和工業界兩種選擇。學術界主要是高校,還有一些科研院,主要工作是研究和創新,高校還要承擔教學工作,進入學術界必須獲得博士學位。工業界也有銷售和技術兩條主要道路,而且工業界有些研究院也是純做學術研究的,例如,微軟亞洲研究院(MSRA),IBM中國研究院(IBM CRL)。

走銷售道路的,有兩種方式:一種是像IBM、GE這樣的大公司,他們喜歡剛畢業的大學生,特別是來自北大這樣名校的畢業生。這種公司有足夠的培訓資源,需要的是畢業生的天賦。另一種是國內與外企有足夠聯系的大集成商(上市的最好),以學習的態度進入。

走技術路線的,薪水比較穩定,工作的安全系數大,但收入的增幅不如銷售。至于到什么公司找,也要分清楚:是研發,售前工程師還是售后工程師。百度、Google、IBM、微軟、酷訊、東方通、聯想等很多企業都有很好的技術崗位,留在高校也是一種研發的出路。有些投資公司、銀行等企業也招收IT技術支持人員。

2出國深造的一些問題

還有一些學生,可能準備本科或者碩士畢業后出國深造,他們也需要考慮自己將來的職業選擇。在出國之前應該有一個清楚的想法,知道自己以后想干什么。大的方向選擇還是跟上面說的一樣,長遠的打算還可以考慮將來自己創業發展。

出國留學的目標最好是定在讀博士,因為碩士獲得全獎的機會不多。美國的博士培養體制很完善,要求也很高,很能培養獨立創新能力。博士期間的創新靈感也可以轉化為創業的產品。

例如硅谷的“發動機”斯坦福大學(Stanford),該校的校訓就是Why Not Change The World?(為什么不去改變世界呢?) 。IT行業很多公司都是從斯坦福大學發起的,例如惠普(HP)、雅虎(Yahoo)、思科(Cisco)、升陽(Sun)、谷歌(Google)等。Yahoo創始人楊致遠,Google的創辦人布林(Sergey Brin)和佩奇(Larry Page)都是斯坦福大學的博士。佩奇于2004年入選國家工程學院,目前在斯坦福繼續博士學業,兼職進行Google的管理工作。

我84級的同學張暉,獲得Berkeley博士學位,現任CMU計算機系教授,2006年當選ACM Fellow。他在計算機網絡領域做得非常出色,而且在創業方面也做得很精彩,已經成功開創了Turin Networks和Rinera Networks Inc兩家公司。

另一方面,在美國拿個雜牌碩士,還不如北大本科文憑含金量高。中國正在高速發展,IT技術和市場與國際接軌得很好。如果將來不做研究,只是從事IT相關職業,北大計算機系本科、碩士的培養就足夠了。

北大計算機專業的畢業生聲譽非常好,本校每年的本科、碩士、博士畢業生的工作機會是非常好的。北大計算機系碩士的工作很好,北大的博士培養質量也不錯,國際交流合作的機會也很多。學生畢業工作以后,更是有很多出國培訓交流的機會。但如果單純只為出國學技術、練英語、留在國外生活,甚至是為了父母的期望,為了炫耀或榮耀,那樣盲目的出國是非常不理智的。

將來準備進入企業界就不要研究太理論的方向,最好能選擇一個比較有發展前景的新應用領域。想進入學術界做研究的話,就應該去一個好的學校,選一個好的導師,好好讀博士,爭取多發表頂級學術論文。

確定將來的發展后,需要盡早確定自己感興趣的研究方向,提升自己在課程成績、科研工作和等方面的學術表現,認真準備英語學習和考試,仔細選擇目標學校并且聯系相關的學長和教授。

3北大計算機畢業生就業和發展建議

對北大畢業生,我建議大家要么走銷售路線,要么走研發路線。售前與售后工作,主要是閱讀公司總部發來的產品說明書,創新能力培養不夠,今后發展的空間不是很大。

第一個工作,不要去談薪水,以后就知道,此時談薪水,沒有意義,發展空間更重要。第一次求職最難進的是薪水高的中小外企,但這些企業需要經驗豐富的員工,所以剛畢業最好不要硬闖這道門。第一步走好了,經驗和能力得到足夠的提升后,中小外企的門對北大有經驗的優秀畢業生是敞開的,這時候就可以爽快地為自己開價了。

當然,還有其他一些選擇,例如到投行做金融咨詢,考公務員從事政府等公共事業的管理工作等。這些選擇跟個人興趣、能力、機遇等因素有關。

是否創業,因人而異。一般不太主張剛畢業就創業,有這樣的天才和幸運者,但成功概率極低。不論是從經濟基礎還是社會閱歷來看,都不適合畢業就創業,除非像佩奇(Larry Page)那樣已經有了非常絕妙的idea,而且又能找到很好的風投。

學生將來可能還會面臨是做職員或職業經理的工作,還是創業的選擇,這是一個很復雜的問題。在知識經濟的時代,北大的畢業生應該更多地發揮自己的聰明才智,像百度李彥宏(87信管,北大計算機系輔修專業,算我們信息學院院友)、愛幫劉建國(我88級碩士同學)、酷訊陳華(97本、01碩)那樣成就知識型的創業。有很多職業經理也非常成功,盛大的總裁唐俊辭職了,可是他還是堅持走職業經理的路,收入也很可觀。

找工作,簡歷很重要。企業面試招人,第一輪選擇就是人事送來的簡歷,每二、三十份中挑一份,面試機會全靠那份簡歷。寫好簡歷,本身就是一門功課,要寫得吸引人,還要簡單明了。簡歷不要亂投,要根據自己的職業規劃來寫。面試的時候,態度要熱情,行為又要沉著冷靜,這需要心理素質的錘煉。

4社會對IT從業人員綜合素質的需求

2004年,我兼任教育部計算機專業教指委秘書,與李曉明主任,陳平、趙宏、馬殿富等委員一起對幾十家企業進行了訪談,收回了150多份人力資源主管和項目主管的調查問卷。每個IT公司都毫無例外地談到了計算機專業人才綜合素質培養的問題。

在知識經濟快速發展的時代,高校畢業生僅僅掌握已有的知識是完全不夠的,重要的是要有一種綜合的能力,即通常所說的專業素質。

企業在選擇應聘者時優先考慮的前五項因素依次為:持續學習能力,獨立解決問題的能力,參加過項目或者實習,團隊合作意識,學習成績。最后一項學習成績的支持率只占24%,可見企業只是把學習成績作為應聘者學習能力的參考來考慮的,他們更看重一個人面對新事物的再學習能力以及面臨新問題的解決能力。

加強職業道德和社會責任感的教育是一個大家都認為重要但實際上很容易被忽視的問題。這些問題不易被察覺,也無法提供定量的分析和評價,而一旦出現問題,損失則可能很大。在對“管理項目時員工面臨的主要問題”的回答中,前5項依次是(1)對工具和方法的應用技術不足、經驗不足;(2)缺乏獨立解決問題的能力、責任心不足;(3)職業道德和紀律性不強;(4)知識體系結構不合理,范圍狹窄,內容陳舊;(5)溝通能力較弱。有43.7%的項目經理認為員工責任心不強。不少管理者抱怨有些員工跳槽太頻繁,他們往往考慮更多的是個人待遇,而不是集體和社會的利益。人力資源經理和項目經理都表示不太愿意要那些頻繁跳槽的求職者??梢?,價值觀的問題已經排在專業技術問題前面了。

5盡早進行職業規劃,積極安排人生

其實職業規劃越早越好。大一開始就能確定自己奮斗方向的話,目標性會更強,效率更高,也可以盡早培養鍛煉相關的職業素質。近年來,北大信息科學學院每一屆學生到畢業的時候,大概有10%左右的淘汰率。其實這些不能順利畢業的學生并不是不聰明,也不是沒有能力,最主要的原因是他們缺乏職業規劃,放棄了中學時的理想和追求,在網絡、游戲上面浪費了太多的時間。

同學們在北大學習科研態度、價值觀非常重要,態度決定一切!在校期間培養做事態度和方法,對自己的一生都有很重要的影響,尤其對畢業求職影響重大。在校期間要多與積極向上的同學溝通,多學習他們的長處,多結交高質量的朋友。畢業后也要注意維持并擴大優秀的朋友圈,有效地交流和學習。好朋友可以給你有價值的信息、建議和幫助,更重要的是帶來了潛移默化的影響,就像一個氣場。

成功人士的共性就是“無止境地追求卓越”,他們會最完美地完成上級或自己規定的任務,他們嚴格要求自己也嚴格要求別人,他們在任何地方都能贏得別人的尊重,也使得別人對他們非常有信心。

我們84級各位同學已經在社會上闖蕩了20多年。從他們的經驗來看,大學生應盡早地規劃自己的職業人生,培養鍛煉責任心、主動性、計劃能力、溝通能力、團隊合作精神、創新能力、財務管理能力、領導力和執行力等素質。作為今年我們84級同學畢業20周年返?;顒又唬覀儨蕚錇樾畔W院在校學生開設一門“職業規劃與領導力發展”的暑期課程,今年的暑期課程系列講座安排如下。

第1次:王會民(原方正總裁助理、集團董事,現奇志通董事長)用經濟學的眼光來看待人和事

第2次:王艇(84年北京市高考狀元,美國Cadence上海分公司R&D技術主管)從EDA談硅谷華人企業家的成功之道

第3次:劉建國(原百度技術總裁,現愛幫CEO)互聯網軟件開發中的團隊合作

第4次:趙林(神州泰岳信息工程公司董事長)中國本土軟件企業的發展道路

第5次:牛合慶(東方通副總經理) 中國軟件企業的自主創新

第6次:張暉(CMU教授,ACM Fellow)培養創新人才和文化

第7次:趙為(東南融通副總裁)全球軟件外包產業鏈

第8次:祝文菁(美國諾基亞高級經理)創造中國品牌的全球化價值

第9次:劉洪(聯想集團外設事業部總經理)管理基礎及聯想管理實踐

第10次:李名霖(Codonics大中華區總經理) 外企企業文化

第11次:肖毅(HDS金融事業部總經理) 市場開拓&渠道管理

計算機碩士的研究方向范文3

關鍵詞:市政工程專業型碩士教育教育教學

中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

對于市政工程專業型碩士教育的特點,本文進行了相關的分析。對于這個命題的分析,針對專業型碩士教育的研究方向、學習的年限和培養要求等幾個方面進行了研究和探討,從而得出市政工程專業型碩士培養方式的具體內涵,對于專業型碩士從學位課、非學位課以及必修環節這些方面組成的課程設置上,本文也進行了一些涉及,同時對于其培養模式和教學方式,也進行了相關的研究,期待這些研究對于解決這個問題能有一定的幫助。

全日制專業型碩士教育研究的意義

我國在最近幾年,出現了一個新的研究生教育形式---這就是本文要展開討論的全日制專業型碩士。在2009年以前因為比較少的招生名額,因而其并不為許多人所知曉。2010年以后,對于其名額的增加,是教育部處于學術型碩士培養的模式,一般輕實踐而重理論,對于社會的需求已經完全無法適應,而這個專業碩士的推出恰到好處的彌補了這個缺陷和不足之處。這個重大的改革,對于當前的就業狀況進行了適當的改善,對于應用型人才的加速培養和對于人才質量的大幅度提升,并且優化了人才結構,起到的作用意義非常積極。和在職工程碩士相比,后者以在職人員為主要招收對象,通常主要以業余時間來進行教學,并且在每年的10月左右進行相應的入學考試,畢業后依然是本科學歷;前者則更著重于學歷教育,畢業后則是研究生學歷。在當前的國內,對于這方面的培養和比較還相對比較少。地處某省的某大學在2010年,對于市政工程的全日制專業型碩士進行建筑和土木領域進行招收。由于處于起步階段,因而其培養目標、學習方式、教學方法、學位標準和人才規格等方面的探索,值得有關部門和人員深入研究,并且非常具有意義和實用價值比較強的雙重作用。

專業型碩士教育特點分析

在專業分類里,市政工程一般屬于建筑與土木工程的領域范圍,該專業著重對學生的工程研究能力進行大力培養,從而期望達到成為應用型高級人才的目的。對于專業學位的設置上,一般通過學術型學位來對于扎實理論基礎進行培養,從而對于實際工作需要和特定行業需要的工作進行專門人才的培養。世界上研究生教育最發達的美國,其研究生教育的主題就是專業研究生,我國雖然呈現增長趨勢,但是未來還有很大的上升空間。

建筑與土木領域內的市政工程碩士型專業學位,應當具備市政工程領域系統的專門知識、堅實的理論基礎和熟練的專業技能,從而達到培養的人才都具備復合型和應用型的高層次管理人才,并且具備獨立從事工程設計、施工、研究、開發和管理等諸方面的能力,掌握至少一門外語和熟練運用計算機進行操作,這些對于解決工程實際技術問題的能力大有裨益。

市政工程專業型碩士教育的培養方式和內容

3.1根據研究方向進行的設置

由于對本專業的研究方向的不通,某高校對于市政工程的全日制專業型碩士設立了四個方向的專業領域,這四個專業方向分為是:

3.1.1建筑的給排水理論和技術

這個專業方向,通過對于建筑的給水和排水的工程中,對其運行工況和系統進行如何行使的優化為主要研究內容,一般包括了建筑給排水系統運行工況的評估、建筑在給排水系統中存在的具體問題以及對于排水系統進行建筑優化的方式這些具體內涵。

3.1.2對于污水實現資源化的理論和實踐的探討

對于城市的污水及更深層次處理進行研究,是這個研究方向的重點。這個方向包括對于污水資源化進行處理的技術方式、對其的深度處理和再生利用方式、對于水質的提升方式等多方面的內容。

3.1.3對于水進行處理的理論和實踐

這個研究方向的重點,通過對于水處理的理論和實踐技術進行有針對性的系統研究,一般包括了對于水處理工藝和技術的應用,于飲用水、工業廢水、城市污水等方面的保護、修復和研究等等。

3.1.4對于水系統的節能和優化處理的理論和實踐

這個方向以城市排水系統的優化和系統處理為研究重點,一般包含了城市給排水管網的設計和實踐、城市泵站優化設計、城市水資源的合理布局和水環境的系統優化等內容。

3.2培養要求和培養方式的探索

3.2.1對于全日制專業型碩士研究生的培養,可以采取學分制的方式,對于個人進行有計劃的培養,同時結合課堂學習、實踐實習和寫論文等多個方法相結合的方式。

3.2.2對于他們的課程學習,可以采取自學、討論和講授相結合的方式,對于其獨立分析和自學能力,還有解決問題的能力都是一個極大程度的提高。

3.2.3在實習和實踐過程中,可以要求研究生到相應的單位去實習實踐,并且通過集中或者分開相結合的方式實習實踐,從而培養具有豐富實踐經驗研究生的目的。

3.2.4對于研究生在學習期間,應當規定參加至少三次以上的學術活動,并及時進行總結,在全國性的學術會議論文集和相關刊物上發表相關的文章。

3.2.5對于論文的內容,一般以工程設計研究為基礎,同時結合技術改造和研究、工程管理和工程軟件或應用軟件的多個方式,對于研究成果具有代表性和實用性,并最大程度體現作者運用綜合能力對于工程技術有解決的能力,從而實現本專業培養研究生的最終目的。

3.3學習年限設置

在全日制專業型碩士研究生的學習年限設置上,一般設定兩到三年為基本年限,具體如何分工每個高校的情況和設置都不太一樣。一般兩個學期完成課程的學習,從第三學期開始進行實習和實踐,還有撰寫實習報告及選擇實踐題目等,再接下來就是對于選題報告進行審議,從中篩選和考核,最后進行專業學位論文的寫作。

市政工程專業型碩士課程的具體設置

市政工程專業型碩士課程在通常情況下,被設置為學位課、非學位課和必修三大環節。在這當中,學位課和非學位課程都是十二個學分,非學位課程的區別在于選修,必修環節一般是七分,這樣下來總學分就是二十九分,相對學術型碩士來說,少了七個學分的限制。

學位課程一般設置為4學分的基礎外語和4學分的基礎理論課,還有2學分的政治課程。至于非學位課程,則要進行12學分的選修,這個課程的設置一般根據上述的四個專業的研究方向來進行,這對于專業方向的特點也能進行重點突出。至于必修環節的7個學分,則包括4學分的實習實踐、1學分的選題報告及文獻綜述、1學分的學術報告和1學分的學術論文。

5、結束語

上文對于某高校的市政工程專業型碩士教育和教學方式進行了分析和討論,這所高校的該類專業的招生處于起步狀態,對于教學方式和教育形式還在摸索狀態。在建筑和土木工程領域以及城市基礎建設中,市政工程專業都占有非常重要的位置。出于社會對于這類應用性人才的需要激增的情況下,以后對于該類專業的招生量也將逐步增加,這需要相關部門和高校積極探索和深入研究,從而在吸取國際先進經驗的基礎上充分借鑒并且積極創新,從而創造出高效培養該類研究生更多的模式,為滿足社會發展的需要不斷培養出更多的應用型和合格的高端人才,為市政工程領域和國家發展奠定更為堅實的人才基礎。

參考文獻

[1]楊曉蕾.專業碩士學位研究生培養管理的幾點思考[J]高教高職研究,2011( 45) : 192 -193.

計算機碩士的研究方向范文4

關鍵詞:云智慧測試技術 測量 監測

中圖分類號:TN714 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)09-0000-00

1云智慧測試概述

1.1主要構成

云智慧測試系統主要由三大部分構成:(1)云智慧前端采集硬件系統:設置在測試一線的前端采集硬件,和智能傳感器建立直接聯系,以嵌入式系統為依托,不需和電腦連接便能夠通過獨立形式實現對各類信號的自動采集以及相應的預處理,并經由網絡傳輸數據[1]。(2)云智慧測試服務軟件系統:設置在互聯網云計算中心,其主要功能是向前端采集硬件系統提供控制命令,接收反饋信息,并進行相應的處理,最終形成和輸出測試報告。(3)人機交互的移動終端設備:用戶利用終端設備可實現對前端采集硬件系統的實時操控,并從云計算中心得到測試數據。技術小組以終端設備為工具來訪問和監控整個系統。

1.2特點、發展以及存在的問題

云智慧測試技術將虛擬設備、云計算技術、物聯網等有機結合到了一起,表現出下述特點:(1)數據采集:具有超寬量程特點的變幅基同時運行,雙核、多核二十四位A/D以及各種嵌入式系統并行,擁有可觀的存儲容量[2]。(2)計算部分:DAQ數采前端嵌入式實現了和云計算之間的有機結合。(3)多種算法軟件的結合應用,使得云智慧測試系統更加高效、準確和智能。

云智慧測試技術目前正朝著規?;姆较虿粩喟l展,陸續形成了不同形式的云智慧中心,常見的如云智慧測試與控制、云智慧教育中心以及云智慧交通中心等[3]。

云智慧測試技術正處于迅速發展之中,然而相關問題也不斷暴露在人們面前,如信息安全問題、知識產權保護問題、互聯網網速問題等。如何更快更好地解決上述問題成了業界人士的熱點研究之一。

2云智慧測試的基本工作流程

對于云智慧測試而言,其基本工作流程如下所示:云智慧測試設備的各個組成部分分別設置在世界的不同地方,均通過計算機互聯網連接在一起。用戶只需擁有可以聯網的終端設備(常見的如筆記本等),不需要下載和安裝任何軟件,便可以通過瀏覽器實現對云計算中心的隨時隨地訪問,向其傳輸一系列測試參數,并對啟停指令等進行相應設置。云計算中心將相關指令經由網絡提供給工作一線的前端采集硬件系統,該系統接收到相關指令之后,便會利用嵌入式系統啟動和運行AD硬件實現對信號的自動采集,然后提供給DSP進行實時處理,最后匯總測量信息,將其傳輸給云計算中心,由云智慧測試服務軟件系統負責信息的收集以及存儲,并進行分析和融合,生成用戶所需的測試報告,最終經由網絡傳輸給用戶[4]。

3測量與監測應用

3.1現場測量

在很多現場測試工作中,云智慧測試技術展現出了傳統方法所不具備的優勢,如不良環境中的遠程在線測量、大規模試驗中集體配合操作多臺設備、遠程實時指導等。

以高鐵路軌測試工作為例。在測試工作中,技術人員有時無法靠近待測設備,只能在比較短暫的停運間隙對相關測試設備進行安裝,然后遠離。這一類大規模的試驗往往需要同時安裝數臺甚至數十臺采集設備,同時需要大量的人員參與,涉及交叉作業問題,以及大量數據的及時收集和有效處理問題。當列車投入運行之后,測試工作往往要維持數十天,該期間技術人員雖然無法進入測試區域,但能夠及時且有效地搜集最新測量數據,然后進行相應的加工,并生成每天的測試報告。運用云智慧測試技術的過程中,前端采集硬件系統經由3G并入計算機互聯網,當列車從設備旁邊經過時便進行自動式的數據采集,然后傳輸給云計算中心接受預處理以及存儲。技術人員僅需通過筆記本上網進入云計算中心,找到最新測試數據,加以整理生成報告即可。除此之外,技術人員被安排到了不同的測試組,同時每個人擁有不同層級的權限,每位技術人員在本身權限范圍內執行相關操作(如修改采集設備的運行參數、查看和處理相關數據等[5]),如此一來,可實現多人模式下有條不紊的交叉操作。

3.2大型監測

云智慧測試技術現階段已經廣泛應用于多個領域的監測工作,如對風電等機械裝置進行監測,對橋梁等大規模結構的健康狀況進行監測。在精簡現場布線等方面,云智慧測試技術展現出了極大的優勢,另外,云計算中心擁有的數據融合技術能夠高效匯集不同類型的數據信號,從而為評估結果的及時性和準確性提供了有力保障。值得一提的是,云智慧測試技術擁有比較優異的監控能力,支持隨時隨地在線監控,各級相關人員只需擁有一臺簡單的互聯網終端設備(如筆記本、智能手機等),便可以在任意時間和地點實時獲取某臺裝置的監測數據,相當便捷、高效。

4結語

總而言之,隨著科技水平的不斷提高,基于互聯網以及云計算技術的第五代測試技術云智慧測試技術得以迅速發展,并廣泛應用于不同領域,發揮出了相當重要的作用。

參考文獻

[1]應懷樵,沈松,葛寶珊,李旭杰.基于LXI與CXI總線的云智慧測試技術[J].國外電子測量技術,2013,05:10-15.

[2]沈松,應懷樵,葛寶珊,呂偉,杜峰,郝磊. 云智慧測試技術與應用[J].振動測試與診斷,2013,S1:202-205.

[3]呂治江.云計算技術在鞍山市物聯網建設中的應用[D].遼寧科技大學,2012.

[4]魯鵬.云計算中加密的多關鍵字檢索技術研究[D].上海交通大學,2014.

[5]魏艷偉.基于傳感網的智能家居技術研究[D].北京理工大學,2015.

計算機碩士的研究方向范文5

從物理神童到IT科學家

幾乎一路頂著“神童”的光環,張霖濤高中的時候就摘取了國際物理奧林匹克競賽的金牌。第一次參加國內選拔比賽,他就一舉考取了全省第一名,經過層層殘酷的篩選之后又進入了魔鬼營般的國家集訓隊,經過半年的集訓最終來到了芬蘭的赫爾辛基決賽地點。

大學是物理學專業,念博士時又是鉆研電子工程,怎么會將目光投向了,IT行業?“我上初中的時候第一次接觸到計算機,用微軟的Basic語言編程,覺得有趣極了,這對我后來整個人生的影響很大,使我最終選擇了計算科學研究作為職業?!辈贿^張霖濤還是會關注物理,有空也會翻一下霍金的《時間簡史》。“我是個不用教課的教授”

“我們這里沒有固定的上班時間,沒有任何人規定你幾點應該上班、幾點可以離開;但實際上我們也是‘全時’的工作,因為無論你身在哪里,整天都會在琢磨著工作的事情。”與大多數人印象中的“IT男”十分不同,張霖濤的工作和大學里的教授倒是頗有幾分相像:每天密切關注科技最新的發展,參與各種前沿學術討論會議,還可以不理任何人只顧悶頭在實驗室里搞研究?!昂痛髮W教授唯一的區別就是我們不用教課!”

張霖濤的研究方向非常廣:分布式系統、云計算、搜索引擎……看上去可以“任意而為”,不過遇到關鍵課題的時候,干通宵的事情卻也是家常便飯,“科學家們有的時候也不得不晝伏夜出”?!耙环皱X樂隊’的吉他手

計算機碩士的研究方向范文6

作者簡介:高寒(1990-),女,黑龍江虎林人,碩士研究生,主要研究方向:圖像處理、文字識別、可計算美學;

唐降龍(1960-),男,黑龍江哈爾濱人,博士,教授,博士生導師,主要研究方向:文字識別、圖像識別、中文信息處理等;

劉家鋒(1968-),男,黑龍江哈爾濱人,博士,副教授,主要研究方向:模式識別、計算機視覺、字符識別技術等;

金野(1979-),男,湖北咸寧人,博士,助理研究員,主要研究方向:模式識別、數字圖像處理。

基于圖像分類的圖像美學評價研究

高寒, 唐降龍, 劉家鋒, 金野(哈爾濱工業大學 計算機科學與技術學院, 哈爾濱 150001)摘要:提出圖像類別及圖像內容在審美中的重要性,并由實驗驗證審美特征對于不同的圖像類別體現出不同的適應性,因此確定圖像類別對圖像審美的影響。通過分析現有的圖像審美特征的著重點,建立專用于圖像審美的圖像預分類方法,并確定對各個圖像分類有效的審美特征,通過已標簽圖像的數據訓練,計算各審美特征的權值,最終建立起內部先分類后審美的圖像審美系統。

關鍵詞:圖像審美; 審美特征; 敏感特征集合; 圖像內容; 分類

中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A文章編號:2095-2163(2013)04-0039-04

Research on Image Aesthetic Evaluation Based on Image Classification

GAO Han, TANG Xianglong, LIU Jiafeng, JIN Ye

(School of Computer Science and Technology, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001,China)

Abstract:This article suggests the importance of image classification and image content in aesthetics and the experimental verification that aesthetic features reflect different adaptability on different image categories, therefore, determines the impact that image class makes on the image aesthetic. Through the analysis of the existing focus on image aesthetic characteristics, specialized image classification method of image aesthetics can be established. After that, through training labelled image data and calculating the value of the aesthetic characteristics ,finally image aesthetic structure that internal classification is ahead of image aesthetics can be established.

Key words:Image Aesthetics; Aesthetic Feature; Sensitive Feature Set; Image Content; Classification

0引言

隨著計算機智能化的程度逐步發展,計算美學(computational aesthetics)[1]走入了人們的視線,漸漸得到計算機各領域研究人士的廣泛關注。但是由于美學的主觀性和復雜性,圖像美學的研究還處于初步探索和萌芽階段,目前為止并沒有成熟的方法。各專家學者都致力于尋找帶有創造性的,對審美評估具有重大影響的美學特征描述,也試圖從人類認知方式上研究如何將計算機審美智能化。但是過多的特征描述會使審美評價結果中庸化,反而失去了原本的意義,而從人類認知出發的各項研究都較為繁復,因為人的視覺系統本來就難于分析。

合適的圖像美學描述[2]在對圖像進行美學價值分析中具有關鍵作用。如何選擇合適的美學描述對圖像審美也起著至關重要的決定性作用。經過研究分析,從國內外各學者的實驗結果中,不難發現,對于不同類別的圖像,影響其美學評價的關鍵性描述是完全不同的。

為此,尋找圖像類別與審美規則之間的關系,并以之作為突破點,建立新的圖像審美方式則成為一個新的研究思路。

1圖像內容對審美的影響及分類設計

1.1圖像內容影響力驗證

本課題中,提出了一種假設:圖像內容對于圖像的審美有著先驗性的影響,不同內容的圖像可劃分為不同的類別,各種類別的圖像審美標準也有著一定的差異。接下來的研究將對這一假設進行驗證。

課題中選取了一部分具有代表性的圖像特征進行審美計算,其中全局特征和局部特征各占約50%,能較好地反映圖像類別與圖像審美特征的對應關系,同時也能體現出全局特征與局部特征兩大類圖像特征在審美評價時對圖像不同類別的敏感程度。對單一特征審美結果與圖像標簽的一致性的統計結果如表1所示。

results with the image tags日景夜景靜物人物對比度72%45%67%55%飽和度75%39%68%66%反色69%78%62%52%清晰度55%41%62%79%三分法則65%72%70%54%黃金分割61%76%74%61%對角線59%67%66%61%

表1說明對于不同類別的圖像,各審美特征有著不同程度的影響,甚至有的審美標準與公認判斷的審美標準大相徑庭,因而并不應該成為這一類圖像計算機審美的依據。同時,也證明了圖像分類對于計算機審美有著不可忽視的重大作用,如何更好地利用圖像內容的差異來幫助計算圖像審美價值就成為接下來的研究重點。已有研究表明,基于圖像內容將圖像進行分類,作為審美評價的一種預處理是可行、且有效的。

1.2審美特征分析

目前,大多數對圖像的分類方法都是基于圖像檢索的圖像內容分類方法,重點在于“匹配”,而圖像審美則更注重于什么樣的圖像內容會帶給人更高程度的美學感受,這是基于圖像審美的圖像分類方法設計首先需要考慮的問題,也是其中的關鍵問題之一。

通過已有研究對圖像可提取的各種特征的分析可見,色彩是審美中比重很大的一部分,可以從顏色分布,顏色對比,顏色和諧性[3]等多個角度對圖像進行審美。這些特征對于評價彩色圖像也確實能夠得到比較理想的效果,但是對于黑白圖像,則完全沒有作用,不僅浪費了計算時間,也由此降低了黑白圖像其他特征所帶來的審美效果。

除顏色信息外,圖像的主體區域識別和理解也在相當程度上影響著圖像審美的標準。人在審美時對于不同的圖像內容多會從不同的角度去欣賞,這作為圖像審美的重要依據,需要從提取圖像主體區域得到全面應用,以實現更科學,更符合主體認知角度的計算機圖像審美系統。

為了更好地進行計算機圖像審美,圖像主體區域的識別和分類不能只依托已有的用于圖像檢索或者圖像理解的分類方法。由于計算機圖像審美是一個全新的目標,就需要從以往的分類標準中,提取和構造適合圖像審美特征并且能夠幫助圖像審美評價的分類方法。第4期高寒,等:基于圖像分類的圖像美學評價研究智能計算機與應用第3卷

1.3圖像分類方法設計

經過對前文研究結果的分析,以及對各種圖像特征的含義進行延展,可得出用于圖像審美的圖像分類首先需要給出如下幾個目標:

(1)明確顏色信息的有效范圍;

(2)更好地運用亮度元素;

(3)將有主體圖像和無主體圖像區別對待;

(4)依據大眾的審美習慣,將圖像主體劃分;

(5)分類結果要具有一定的糾錯性。

基于以上原則,可將圖像分為如下幾類:黑白圖像、夜景、靜物、動物(包括人物)、人臉、風景、無主體圖像。分類方法詳述如下:

(1)計算圖像飽和度[4]如公式(1)所示,飽和度為零的為黑白圖像分類;

s=0, if max=min

max-minmax+min=max-min2l, if 0

max-min2-(max+min)=max-min2-2l, if12

其中,max為RGB中最大值,min為最小值,l為亮度;

(2)計算圖像亮度分布函數:

l=12(max+min)(2)

亮度較低的60%像素點的平均亮度值低于50,其分類為夜景圖像。深色像素比例越高,圖像為夜景圖像的概率越大;

(3)用sobel算子邊緣檢測[5]進行前景背景分離,計算公式為:

Gx=-10+1

-20+2

-10+1*A, Gy=+1+2+1

000

-1-2-1*A(3)

提取圖像的主體區域,無閉合邊緣的圖像為無主體圖像;

(4) 對于有主體的圖像進行內容識別[6],計算其主體屬于靜物、動物和人臉的概率,剩下的概率為風景內容圖像;

(5) 若圖像無明顯主體,則將其內容定義為風景圖像;

(6)對圖像進行分類后,會得到一個7維向量,存儲這幅圖像屬于上述7種圖像類別的概率。

1.4圖像分類結果處理

對于以上所提出的七個圖像類別,待分類圖像可能不僅僅屬于其中的一個類別。例如一幅圖像是夜景圖像的概率可能為0至1之間的任意數值,根據其像素亮度分布函數進行斷定;若一幅圖像有主體區域,則其內容為靜物、動物、人臉、風景的概率和為1。待分類圖像的分類結果為一個7維向量,記錄這幅圖像屬于各個圖像類別的概率值,7個數值的和基本上不為1。但可以將向量歸一化,使7個數值的和為1。將此向量作為圖像的預分類結果,即此圖像屬于各個分類的概率分布函數。

2圖像類別與審美特征的對應關系研究

2.1圖像類別對應的敏感特征集合確定

在進行圖像類別對圖像審美影響的實驗時,每種圖像特征根據已實現的研究都有一個基礎模型,對于圖像審美價值都可以附上這幅圖像是“好”還是“壞”的標記。

人工分類完成,并附注了標簽的圖像用一種審美特征進行計算,分別記錄所有“好”圖像和所有“壞”圖像用此審美特征進行評價所得的計算值,如果兩個值有明顯差異,證明此特征對于這一類圖像的審美評價有影響;如果兩個值差異較小,證明此特征對于這一類的圖像沒有審美幫助,因而不屬于此類圖像所對應的敏感特征集合。

2.1.1數值特征

(1)符合單調函數規律的特征

對“好”圖像和“壞”圖像的特征值分別求其平均,若兩個平均值之差小于特征全部平均值的10%,則認為此特征對這一類別的圖像沒有明顯評價作用,反之則將此特征加入這一類圖像的敏感特征集合。運用貝葉斯最小錯誤率規則如圖1所示,確定分類標準,即閾值。

(2)符合門函數規律的特征

對于這一類圖像特征,需要確定兩個閾值以作為上、下界。本課題中首先采用平均值的計算方法,配合貝葉斯最小錯誤率規則進行閾值計算,但由此得到的參數并不準確和科學,且由于要確定兩個參數,也要考慮這兩個參數之間彼此產生的交叉影響。

經過分析和研究,決定采用以下算法實現閾值參數的迭代求取,具體步驟為:

(1)首先對所有“好”圖像的特征求取平均值x;

(2)在所有圖像特征分布中,以x為分界線,對小于x和大于x的“壞”圖像特征值分別求取平均值a、b;

(3)壞”圖像特征中心a、b與“好”圖像特征中心x的差小于特征全部平均值的10%,則認為此特征對這一類別的圖像沒有明顯評價作用,反之將此特征加入這一類圖像的敏感特征集合;

(4)此時為迭代的第一輪,特征的上、下限分別為:

min1=0.5(a+x),max1=0.5(b+x)(2)

(5)以此分界線重新計算“好”圖像的特征中心和“壞”圖像的兩個特征中心,再根據這新的特征中心計算新的閾值;

(6)迭代計算上、下限直至matlab所支持的精度,得到閾值minn和maxn作為審美的結果標準。

2.1.2位置特征

前景、背景分離可確定主體區域的中心,三分法則和黃金分割法則都在圖像中確定了4個最優點,以突出物體與這4個點的最近距離作為圖像的相應特征。

邊緣檢測得到的圖像線性元素特征,可用直線距離計算函數,計算其與兩個對角線的最近距離作為審美特征。

2.2特征集合的權值確定

對于已經確定的敏感特征集合,運用已確定的分類標準再次對圖像進行審美評價,結果標注為1和-1;測試所有此類圖像,統計符合此特征審美標準計算結果的圖像所占總圖像的比例,可得到此特征對于這一類圖像審美的可靠程度。

統計圖像分類的敏感特征集合中每個特征的可靠程度,歸一化之后,再根據此向量值設定特征的權值。將全部七個圖像類別的特征權值向量合并至一個矩陣中,則形成審美特征在圖像分類前提下的權值表。

3功能測試和系統分析

3.1系統流程及實驗結果

用于系統測試的圖像共有200幅,分類的混合矩陣[7]如表2所示。

根據以上公式可計算得出系統的分類評價指數如表3所示。

準確度錯誤率查準率查全率調和平均數74%26%79.1%68.6%73.5%

由審美結果的評估數據來看,本系統較好地實現了模擬人類對圖像的審美評價,其中得到的查準率尤其可觀,即判定為“好”圖像的審美結果就具有極大可能使用戶感到愉悅。但同時查全率較低,則表示也有一部分用戶認為審美價值較高的圖像并沒有被系統識別出來。

3.2系統不足分析

系統在呈現了對審美有效預測的同時,也仍有著不足之處。分析歸納后,主要表現為以下幾點:

(1)圖像分類方法設計得不夠人性化和精細;

(2)圖像內容識別技術的限制;

(3)審美特征計算不夠精確;

(4)圖像好壞的分類標準確定得不夠細致;

(5)圖像的多元化理解和個人偏好造成的審美標準偏差。

4結束語

本文首先驗證了不同類別圖像在審美標準上的差異性,為圖像審美課題今后的研究工作提供了新的思路。文中提出了專門用于計算機圖像審美的圖像預分類方法,拓寬了圖像審美預處理的處理范圍,進行了人性化的思考,加入了人性化的分類條件和方法,不拘泥于已有的用于檢索和用于匹配的圖像分類方法,為今后的圖像分類課題也提供了參考。

同時,又建立了“先分類,后審美”的新型圖像審美系統,針對以往圖像審美特征的盲目堆砌提出了更為科學的審美機制,運用模式識別方法訓練數據,得到符合樣本規律的審美預測程序。經過驗證,確實能夠在一定程度上預測人對圖像的審美評價,對于設計行業、攝影行業等都能起到良好的輔助效用。

在本文工作的基礎上,更加細致地進行審美特征的計算和分析,對新提出的審美特征進行運用,則有進一步提高審美效果的可能性;若能更深入地探究圖像類別、圖像內容與審美特征之間的對應關系,也將有利于提高審美的準確性,并適當提高審美的預測能力。

參考文獻:

[1]HOENING F. Defining computational aesthetics[C]//Proceedings of Eurographics Workshop on Computational Aesthetics in Graphics, Visualization and Imaging. Switzerland: Eurographics Association, 2005:13-18.

[2]LUO Y, TANG X. Photo and video quality evaluation: focusing on the subject[C]//Proceeding of 2008 10th European Conference on Computer Vision( ECCV 2008). Heidelberg: Springer-Ver-lag, 2008, 5324: 386-399.

[3]ZHANG Q, ZHAO C, GU Z, et al. A color harmony measure model with shape information[C]//Computational Sciences and Optimization, 2009. CSO 2009. International Joint Conference on. IEEE, 2009, 1: 627-630.

[4]宋麥玲, 李歡. 一種基于 HSV 顏色空間的圖像檢索技術[J]. 電腦知識與技術 (學術交流), 2007, 1(1):200-201.

[5]袁春蘭, 熊宗龍, 周雪花. 基于 Sobel 算子的圖像邊緣檢測研究[J]. 激光與紅外, 2009, 39(1): 85-87.

亚洲精品一二三区-久久