南京林业大学专业介绍：计算机科学与技术

南京林业大学专业介绍：计算机科学与技术

  一、学科概况

  南京林业大学计算机科学与技术学科始于2000年的计算机科学与技术本科专业，依托于该本科专业，2006年申请获批计算机应用技术二级硕士点授权，从2007年开始正式招收硕士生。2015年计算机应用技术二级硕士点升级为软件工程一级点硕士，2017年始招收软件工程硕士，同年计算机应用技术二级硕士点停止招生，2022年软件工程动态调整为计算机科学与技术一级硕士点。学科现有计算机科学与技术和人工智能两个本科专业，计算机科学与技术一级学科硕士点和电子信息专业硕士学位点。其中计算机科学与技术专业2021年先后获批国家一流本科专业建设点、江苏省品牌专业建设点；人工智能专业为2022年新增专业。

  本学科现有教授6人，副教授16人，讲师20人。师资队伍中入选江苏省“333高层次人才培养工程”1人，“六大人才高峰”培养对象2人，江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人2人，江苏省双创博士2人。教师主持涉林相关国家重大研发计划、科技冬奥专项课题、国家自然科学基金项目和江苏省自然科学基金项目几十项。发表含CCF A类、IEEE Transaction、中科院一区等论文200多篇，获得省部级奖3项，30多项发明专利，其中10项发明专利转化和1项应用，并制定1项江苏省地方标准，较好的推动了科研项目的产业化工作。

  计算机科学与技术学科已正式签约20余家软件名企为校企合作单位，4个实习实训基地，建成江苏省企业研究生工作站1个。计算机实验教学中心被评为江苏省教学示范单位，两次荣获中央支持地方专项建设项目。建成计算机专业实验室、网络实验室、基础教学实验室、硬件教学实验室、企业实训实验室等，实验条件优越。近几年培养的研究生，研究生培养质量不断提升，近5年来，研究生发表SCI论文30余篇，获得校优秀硕士论文13篇，江苏省优秀硕士论文5篇，获全国研究生数学建模竞赛全国一等奖3项。毕业生100%就业，供职于政府机关、大中型企事业单位，IT知名企业等，部分科研能力突出者，在国内外名校继续读博。

  二、学科内涵与学科范围

  近年来，计算机科学与技术学科以“林业工程”双一流学科以及学校其他优势特色学科为依托，聚焦多学科交叉共融，已经形成了大数据与人工智能、林业信息以及计算机软件与理论三个具有特色的学科研究方向。

  林业大数据与人工智能方向。围绕“智慧林业”、“精准林业”建设的迫切需求，探索大数据、人工智能、计算机视觉等前沿技术在林业遥感监测、林业信息化建设中的应用，着眼当前的挑战和瓶颈，研究关键技术架构以及示范建设，推动林业的智能化和一体化建设。获省部级人才6人次；省部级以上项目30余项目，其中国家自然科学基金5项，百万级十四五国家重点研发子课题1项、科技冬奥专项课题与科技冬奥服务项目子课题各1项、省333工程“卡脖子”技术攻关人才项目1项；获梁希林业科技进步三等奖1项，江苏省信息技术应用学会青年科技一等奖1项。团队先后担任中国林业工程建设协会高新技术成果推广专业委员会副主任委员、林业生态大数据国家科技创新联盟副理事长、中国林业计算机应用分会常务理事、林草三维可视化技术应用创新联盟专家组副主任委员与副秘书长、物联网与人工智能应用国家创新联盟理事、江苏省计算机学会大数据专委会委员、江苏省模式识别专委会委员、美国ACM与IEEE会员、《林业工程学报》编委，以及国际期刊《Forests》编委。先后在包括IEEE TCYB （IF＝19．118）、IEEE TNNLS （IF＝14．255）、IEEE TIP （IF＝11．041） ， IEEE TPAMI （IF＝24．255）等期刊上发表论文150余篇，其中热点论文、高被引论文各2篇。

  林业信息方向。主要聚焦生物信息学，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析。生物信息学优势在于：（1）生物大数据挖掘技术能够对当前海量的生物数据进行再利用，其挖掘结果不逊于生物实验的结果；（2）在实验成本、数据分析的规模、数据范围的广度、数据的完整性、数据分析的效率等远超普通的生物实验方法。生物信息学以基因组学和蛋白组学等数据库为基础，综合育种学流程中的遗传、生理、生化、栽培、生物统计等学科的有用信息，根据具体育种目标和生长环境，在计算机上设计最佳方案。该学科方向的特色研究如下：（1）与常规育种方法相比，基因组分子设计育种首先在计算机上模拟实施，可考虑的因素更多、更周全，因而所选用的亲本组合、选择途径等更有效，更能满足育种的需要，可以极大地提高育种效率。（2）依靠我校生物学的学科优势和实验条件，南京林业大学林木遗传与基因工程国家林业局重点实验室，配备了Roche 454 GS FLX测序仪，高性能的512GB、64核的服务器，而学科组成员全部具有计算机专业背景，能够在该实验平台上进行设计算法并进行计算机仿真。本方向已完成如下工作：（1）完成了簸箕柳基因组测序、装配和注释工作，完成了簸箕柳染色体的初装工作，其结果已于2014年发表在Nature子刊《Cell Research》上（影响因子12．41）；（2）完成了簸箕柳与杨树的比较基因组研究，定位了簸箕柳的性别基因在15号染色体的位置，同时发现簸箕柳与杨树基因组具有高度的同线性关系，该成果发表于Nature子刊《Scientific Reports》（我校的第一、第二篇CNS（Cell Nature Science）刊物及子刊论文）；（3）系统研究了杨树、大豆、拟南芥、水稻的转录因子、顺式调控元件、基因调控网络等内容，并对基因表达谱进行分析，设计了多款软件，部分已申请软件著作权。获批国家重点研发计划课题1项；获省优秀硕士学术论文4篇。

  计算机软件与理论方向。围绕林业物联网设计和部署、计算机林业三维重建可视化方向开展人才培养和科学研究。林业物联网方向特色研究内容如：（1）用于支撑林业科学项目等重要网络应用的网络技术，包括永置的传感器节点设计理论与实现模型，林业物联网部署等技术；（2）网格计算环境的安全模型与相关技术，包括访问控制服务和通信安全服务等方面。获冬奥科技服务项目子课题1项，获省科技支撑项目1项，获省林业三新工程项目1项，获批省农业自主创新项目1项。数字可视化技术研究方向的可视化问题包括数学、物理方法建模，如采用微分方程模型模拟植物生长状态，采用弹簧模型和有限元法的物理作用来模拟物体变形的主要造型技术，此外还涉及到诸如分形技术和粒子系统等。主要以“点云数据”为研究对象，三维扫描及相关数据建模技术近几年来发展迅速，工程领域中应用前景十分广阔。近5年，主持国家自然科学基金、省自然科学基金1项、省科技支撑项目1项等科研项目多项。已公开发表学术论文70多篇。结合本学科的特点和已取得的部分研究成果，优势和特色总结如下：（1）利用点云数据重构三维物体表面，建模方法采用非接触测量，具有速度快，精度高，真实感强，不受表面复杂度影响等特点。（2）根据点云数据重建过程中的建模流程，在设计算法中融入局部拓扑信息，现已设计出包括多种方法，内容涉及多视点拼接算法、点云网格化算法、模型简化算法及多分辨率表示等。（3）空间数据的体视化研究 （Volume Visualization），点云数据的研究成果可拓展到工程数据和测量数据的高维可视化，而且应用的领域涉及范围越来越广。

  三、培养目标

  学科培养硕士的目标是具有坚实的计算机科学与技术的基础理论。掌握系统的有关计算机软件与理论、计算机系统结构的各种专门知识，熟悉现代计算机软、硬件环境和工具，有娴熟的计算机使用技能。具有从事科学研究或独立担负专门技术工作的能力，具有创新意识，通过与其它学科交叉，能运用计算机技术解决多种研究及应用课题。有严谨求实的科学态度与作风。较为熟练地掌握一门外国语。可在科研院所、工厂企业以及高等院校从事本专业或相邻专业的科研、工程技术和教学工作，能适应IT产业发展和全球一体化发展需要的高素质、高层次的计算机应用人才。