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学科建设介绍

计算机学院科研与学科建设介绍

一、 学科简介

本学科源于1959年原核工业部创建的衡阳矿冶工程学院电子工程系,1984年开始面向全国招收计算机专业本科生,是湖南省乃至全国最早开设软件专业的院校之一。2003年获批计算机应用技术硕士学位授权点,2005年软件工程专业招收本科生,2011年获批为教育部卓越工程师人才培养计划试点专业,年获得软件工程一级学科硕士学位授权点。2017年软件工程在教育部第四轮学科评估中在省属高校中排名第一,同时在2019年的湖南省普通高校本科专业综合评价中排名全省第一,这也是南华大学参评专业中首个第一。2019年软件工程专业同时获批首批国家级一流专业建设点(“双万计划”),这是南华大学软件工程在近些年取得的里程碑式的突破和发展。

学科围绕学校“核特色、医品牌、环保优势”特色和底蕴,面向行业和国家软件产业发展需求,坚持学科交叉,以可信计算、领域软件工程、大数据人工智能等理论为基础,重点研究大型复杂关键软件系统的软件开发模式、软件工程管理、软件验证与确认、软件质量评估等关键技术,着重于核、医行业领域应用,形成了多个稳定研究方向。与环保部核与辐射安全中心、中国核动力研究设计院中国辐射防护研究院、中核四零四厂、国电投软件中心、香港科技大学、清华大学、国防科技大学等涉核单位和国内外知名高校建立了紧密的联系,共同申报和承担了多项国家国防和省部级科研课题,课题经费达数千万元。尤其是参与的中核集团国家重点科技专项“龙腾科技创新计划”,为中国核电软件自主化做出了极其重要的贡献。本学科每年为十余家企事业单位完成各种涉核项目,并帮助培养和培训生产基层领导干部、技术负责人等。产生了很好的社会效益和经济效益,为中国核能开发、核设施退役等提供强有力的支撑

本学科师资队伍结构合理,教师绝大部分有博士学位,包括中科院“百人计划”学者、湖南省首批新世纪121人才、湖南省青年骨干教师等。近年来本学科共获得湖南省教学成果6项,其中一等奖2项、二等奖1项、三等奖3项,省部级科技奖励 5 指导学生参与国家级和省部级获奖 100多项,尤其是2017年湖南省ACM竞赛获得团体总分第一的好成绩。

本学科承办了军委科技委创新特区项目会议中国人工智能学会智能教育分会全国年会湖南省计算机学会年会、中核集团高可信计算重点学科实验室学术年会等一系列重要学术会议。并且与香港科技大学共同发起设立石鼓-香江医疗大数据论坛每年不定期举行学术会议。还与美国、新加坡、芬兰、英国等国家的十多所高校有稳定的人才培养合作和学术交流。软件工程学科还先后承办了中国软件测试大赛在内的多项高水平学科竞赛,在软件工程行业内取得了较大的影响力。

 

二、 科学研究

参考国务院学位委员会建议的软件工程学科方向,并结合学校特色,本学科形成了三个稳定的研究方向:

1)大数据与智慧医疗

本方向依托湖南省医疗大数据国际科技创新合作基地和衡阳市大数据工程中心,开展基础科学问题和关键技术问题的探索性研究,围绕大数据技术的基础,开展数据采集、清洗、存储、处理、可视化与应用等大数据全生命周期相关技术研究,通过与各行业、领域合作,建立联合研究实体,解决重大应用基础问题,推动行业发展,产生可观的经济与社会价值。

2)核与环保等领域可信软件工程技术

本方向依托中核集团高可信计算重点学科实验室,面向核与环保等行业的实际需求,针对领域软件,尤其是国家关键应用领域中软件可信性等问题,从软件计算模型和形式化方法、软件运行平台和可信性结构和机理、软件可信性监测及保障方法等多个方面开展领域软件工程和应用研究,研究大型复杂系统软件面向领域和面向服务的理论、方法与技术,帮助核电相关企事业单位解决核能开发、退役治理过程中实际问题。

3)软件评测与系统安全分析技术

该方向依托湖南省智能装备软件评测工程技术研究中心,以核能装备和医疗器械为软件评测应用领域,研究软件自动化评测技术、嵌入式软件虚拟化评测技术、功能安全性评测技术、信息安全评测技术,提升核能装备、医疗器械的设备研发效率,降低评测成本,保障装备的功能安全与信息安全,实现高端智能装备软件评测关键技术的突破,形成一批智能装备软件评测关键技术的知识产权,并与国内高校、核电厂、医院、企业建立较广泛的合作,为我省乃至全国培养一批高端智能装备软件评测的创新人才。

 

 

三、 人才培养

本学科培养的人才应具有严谨求实的科学态度和人文关怀精神及强烈的社会责任感,具备较缜密的思维逻辑和较强的判断决策能力及创新特质;掌握软件工程V&V、领域软件工程、可信软件技术和医学信息学、核技术有关的基础理论和专业知识,能够不断获取新知识和具有很强工程开发与分析问题解决问题的能力,并拥有良好的人文科学素养和职业道德及合作精神。

学科近十年立足建设测试师资队伍,打造国内具有较大影响力的一流测试团队,围绕发展方向先后承担了包括中国核动力研究设计院、环保部核与辐射安全中心和国电投软件中心等单位的核电软件测试项目。为加强研究生实践能力培养,给每个研究生提供3-6个月的软件测试实训和项目实练。学生在软件测试实训的过程中可以充分的对代码质量和编程规范进行实践训练和学习,使得学生经过三年学习以后至少具备了两种以上的就业技能,即软件测试的工程实践能力和软件项目开发能力。为学生未来发展奠定了扎实的软件工程能力和基础,使得学生可以较快的进入人才市场,满足国家对软件工程人才的极大需求缺口。

学科立足湖南,服务地方经济,助力粤港澳大湾区经济社会协同发展,每年选派十余名软件工程本科生和硕士研究生去香港科技大学学习交流。积极支持年轻教师到美国、加拿大、澳大利亚、香港等高等教育发达国家和地区访问交流,学生和教师国际视野得到极大提高和锻炼。同时邀请国际知名专家参与研究生培养过程管理,切实增加学生培养质量,每年邀请国际知名专家教授参与学生开题、毕业答辩等活动。

在国际人才培养上也逐步寻找适合地方普通一本高校发展的道路和模式,完善了国际留学生课程培养体系,选派有国外学习背景和经历的年轻教师作为留学生硕士导师,接受国际留学生到本学科学习取得学位,选聘国际知名专家到学校给本学科研究生授课,例如大数据技术课程就聘请了东芬兰大学计算机系主任帕西教授主讲,一方面提高了学生的学习积极性,另一方面可以把国外先进的教学思想和理念引入到国内。

 

 

双方项目组在香港交流讨论

 

 

 

学生赴港进行为期3个月的学术交流

四、 学科平台

学科目前建有中核集团高可信计算重点学科实验室、湖南省智能装备软件评测工程研究中心,湖南省医疗大数据国际科技创新合作基地、湖南省研究生培养校企合作人才培养示范基地、湖南省研究生计算机类专业校企合作人才培养示范基地、湖南省创新创业教育基地等省部级平台以及衡阳市大数据技术工程技术研究中心等市厅级平台

 

1. 湖南省医疗大数据国际科技创新合作基地

      

湖南省医疗大数据国际科技创新合作基地是由南华大学和香港科技大学为主体,联合美国凯斯西储大学、加拿大卡尔加里大学和瑞典斯德哥尔摩大学等单位共建的产业化运作的医疗大数据国际联合产、学、研、用科研体。其中南华大学团队由计算机学院牵头单位,联合南华大学六家直属附属医院、衡阳医学院等医学单位。研究方向包括临床医疗大数据知识发现、推理、决策支持方法与技术,大数据驱动的心血管疑难杂症诊疗技术、分子靶标抗肿瘤新药研制技术等。

 

基地负责人阳小华与港科理学院院长、大数据研究所副所长汪洋联合主持医疗大数据石鼓-香江论坛第一次会议

 

 

港科数据研究所穆默教授来南华学术交流,指导硕士生毕设答辩,协调双方医疗大数据合作项目

 

 

2. 中核集团高可信计算重点学科实验室

南华大学中核集团高可信计算重点学科实验室于2013年5月开始申报筹建, 2014年11月经中国核工业集团公司研究、审查和正式下文批准设立。该实验室依托南华大学,也是中国核工业集团公司科技创新体系的组成部分,是组织开展高水平核科技创新研究、培养和凝聚高水平科技人才、进行学术交流与合作的基础型实验研究基地。

实验室以软件工程为核心,深度融合了计算机科学与技术、核工程与核技术、辐射防护与核安全等不同学科领域,以可信硬件、可信软件、可信网络为载体,以核电数字化仪控系统、核电软件、核反应堆系统、退役核设施等安全关键系统为重点研究对象,主要研究方向为核电厂高可信软件技术、高保真数值化反应堆、核设施退役计算机支持技术、核安保信息技术。实验室联合了校内相关应用学科,实行“开放、流动、联合、竞争”的运行机制,通过公开招聘吸引国内外优秀的人才,通过中长期国际合作项目提高竞争力,通过开放课题、资源共享鼓励学术交流,先后与中国原子能科学研究院、中国核动力研究设计院、中核四O四有限公司、核动力运行研究所(武汉105所)、湖南省软件评测中心等单位联合培养人才,实验室与中国核工业集团公司一起努力实现“协同创新”,为中国核工业集团公司“科技兴核”、“做强做优、世界一流”贡献力量。

 

可转链接:http://jsjxy.usc.edu.cn/index/gkx.htm

 

3. 湖南省智能装备软件评测工程研究中心

湖南省智能装备软件评测工程技术研究中心(以下简称:“中心”)是2018年湖南省科技厅立项组建的省级科研平台。“中心”将依托南华大学,建设成为湖南省智能装备软件评测领域内高新技术研究、相关软件及工具开发、成果转化以及高层次人才培养的重要基地。

中心以南华大学软件评测重点实验室、南华大学核三力有限公司为主体,联合了航天二院航天软件评测中心、杭州创业软件股份有限公司、上海德孚生物医疗科技有限公司共同组建。以解决智能装备研制中软件评测技术难点为研究目标,以核能装备和医疗器械为软件评测应用领域,分别从软件可靠性评测、安全性评测技术、提升核能装备、医疗器械的设备研发效率,降低评测成本,保障装备的功能安全与信息安全等多个方面开展研究,实现高端智能装备软件评测关键技术的突破,形成一批智能装备软件评测关键技术的知识产权,并与国内高校、核电厂、医院、企业建立较广泛的合作,为我省乃至全国培养一批高端智能装备软件评测的创新人才。