吉林大学计算机科学与技术学院主要研究方向

(专业优势)●智能信息处理

主要研究内容:智能规划与自动推理、约束程序、智能决策支持系统等研究领域的科学研究和软件开发。

○主要成果:研究成果在国内占据领先地位。现有教师12人,其中教授(博士生导师)3人,有2人获得教育部“新世纪优秀人才支持计划”资助。他们连续承担国家自然科学基金项目近20项,国家级和省级项目4项,横向软件开发项目4项。承担人工智能原理等研究生课程和离散数学等本科课程,其中离散数学为国家精品课程。

●软件形式化

主要研究内容:软件形式化方法、语义网、程序分析技术、各种编程语言及实现技术、移动代码安全、并发语义、软件检查等。

○主要成果:承担并完成国家自然科学基金项目4项,教育部博士点基金项目1项,省部级项目2项,合作项目3项,省级教改项目3项,发表学术论文70余篇,编撰学术著作13部。考形式语义和程序分析的研究生课程,考编译原理(双语)、高级语言程序设计和C#程序设计(双语)的本科课程。《编译原理》(双语)课程被评为吉林大学精品课程、吉林省精品课程、教育部-微软精品课程,并获得三项省级奖励。博士生导师张长海教授讲授的《高级语言程序设计》被评为国家精品课程。

●软件工程

主要研究内容:构件技术与软件复用技术、基于软件体系结构的软件开发方法、软件维护与软件设计改进方法、软件演化方法与软件自动化技术、软件重构方法与技术、软件测试、面向方面编程技术、基于移动agent的软件开发方法、软件工程环境与软件开发辅助工具等。

○主要成果:研究团队成员完成国家重点研究项目和国家自然科学基金项目4项,在国内核心期刊或国际会议上发表论文50余篇。

●数据库和网络智能

主要研究内容:数据库理论、机器学习、数据挖掘和Web挖掘、网络搜索引擎。

○主要成果:完成国家自然科学基金项目“基于Petri网的主动面向对象数据库管理系统(1997-1999)”和吉林省科技发展计划项目“第二代网络搜索引擎的开发(2000-2003)”。承担国家自然科学基金项目“增量式移动主题爬虫系统(2004-2006)”。在《软件学报》等国际会议和核心期刊上发表论文40余篇,其中9篇被三种检索结构检索到,出版教材和学术专著4部。获国家和部级奖励5项。

●数据库和智能网络

主要研究内容:高维海量数据智能处理理论、数据挖掘基础理论与应用、互联网组播路由技术、并行编程、并行工程与工程数据库系统、计算机支持的协同工作与设计。

○主要成果:国家重点项目2项,1国家863计划项目,国家自然科学基金项目5项,省部级科研项目数十项。获得国家科技进步二等奖1,机械工业部科技进步一等奖1等多项省部级奖励。他还在各种国内外期刊上发表了数十篇论文。●知识工程和专家系统

○主要研究内容:不确定性推理方法与技巧;多专家系统协作技术;贝叶斯网络推理和学习;异构知识表示的相互转换;知识库精化和知识库一致性检测等。

○主要成果:承担多项国家863项目,利用包括专家系统在内的多种技术开展农业信息化领域的应用研究,开发了20多个农业实用专家系统,并持续大规模推广应用。从1997年到2004年,收入增加,支出减少约22.3亿元。该研究工作获得了吉林省一等奖和二等奖1,长春市一等奖1。

●DAI、MAS、智能代理和移动代理

主要研究内容:戴agent多Agent系统主要包括:复杂任务求解方法;代理感知法;代理规划法;DAI规划的识别、生成和优化方法;代理派生和恢复,动态组装方法;动态DAI架构模型。面向agent编程主要包括智能Agent体系结构、逻辑理论、编程方法和语言、多Agent协商方法。移动代理技术主要包括:移动代理系统架构、理论模型、迁移规划、通信和安全。

○主要成果:1984以来,完成国家863、自然科学基金项目10项,发表论文50余篇。提出了一种基于BDI的构件智能代理模板结构模型。提出了一种扩展的合同网络协商模型ECNNM。提出了一种具有分支时序结构的支持Agent通信和协商的一阶多模态逻辑。提出了一种基于模板模型、扩展BDI逻辑和支持多代理协商模型ECNNM的代理编程语言NOAPL。基于上述研究成果,开发了一个开放的、自适应的、分布式的多智能体协作系统工具COT,并利用COT开发了一个多专家系统石油测井解释系统。还提出了移动代理系统的模板结构、基于环境演算的移动代理系统形式化模型、迁移规划模型、可靠通信模型和通信性能优化模型、面向网络管理的安全模型和基于博弈论的电子商务虚拟市场模型,并将移动代理技术应用于网络管理和电子商务领域。

●时空信息的表示和推理

主要研究内容:时间和空间是人类永恒的话题,时空推理在人工智能等领域有着重要的作用。本所对时空推理的研究始于1996,涵盖多个研究方面,并应用于地理信息系统、精准农业等领域。研究内容主要包括:时空逻辑、时空代数、时空本体、时空数据挖掘、时空数据库、移动对象数据库等。获得基金资助,包括自然科学基金重大项目1,自然科学基金面上项目3,省科技发展计划4。

○主要成果:将区域连接演算的混合维扩展应用于定性空间明暗关系的表示;提出了处理时空信息的不确定性、模糊性和粒度模型,并分别应用于GIS、空间数据挖掘和时空数据库。综合时空信息处理模型;定性空间查询语言和时空查询语言;改进的公路网移动对象模型:栅格数据模型下模糊区域的拓扑关系分析。基于上述研究,自主开发了支持时空推理的组件式地理信息系统CGIS和多个农业应用系统,使测土配方施肥真正成为可能。* * *在核心期刊发表论文60余篇,SCI索引7篇,EI索引15篇。

●基于粗糙集和格机的数据挖掘

○主要研究内容:传统的数据分析方法难以应对越来越多的数据。为了使人们能够有效地理解和使用这些数据,以数据挖掘为研究背景,该研究所开展了基于格机和粗糙集的数据挖掘理论和方法的研究。主要研究内容包括:深入研究当时的格机理论和方法,重点研究格机的标号和分类特征;研究了增量格机的标号和分类特征,给出了增量格机的严格形式定义。对于文本等非结构化数据,研究了基于格理论的数据约简方法和分类方法。研究了粗糙集理论中公理的最小化问题。研究了基于粗糙集理论的属性约简方法和数据约简方法。研究了基于格机理论和粗糙集理论的数据挖掘方法。

○主要成果:学院在基于格机和粗糙集的数据挖掘理论和方法方面取得了一定的成果。扩展了格机等标号的思想,提出了交集标号的概念来解决多类别决策问题。将上述思想应用于文本数据的多类别决策问题,取得了较好的效果。去除了粗糙集公理中隐含的冗余,得到了两个更简洁的粗糙集公理,并证明了它们的可靠性。定义了极小粗糙集公理的概念,证明了这两组粗糙集公理都是极小的。在基于粗糙集理论的属性约简和数据约简方面,提出了基于信息熵和遗传算法的属性约简算法、基于特征矩阵的最小约简算法和增量式规则提取方法。

●计算智能

○主要研究内容:计算智能涉及的神经网络、模糊系统、进化计算的相关理论、模型和算法,以及计算智能方法在机器味觉和嗅觉、图像处理、商业智能、智能交通、现代物流、生物信息学、生物识别技术等领域的应用研究。

○主要成果:承担国家自然科学基金重点项目1项,国家自然科学基金面上项目2项,十五重点项目1项,1项“863”项目,省部级项目7项,多项横向科研项目,获省部级科技进步二等奖2项,三等奖3项:发表学术论文100篇。其中SCI引用20余篇,SCI引用26次,EI引用40篇,国内核心刊物引用116次。发表学术著作1篇,获得国家发明专利1项,软件著作权4项。

●计算机图形和数字媒体

○主要研究内容:计算机绘画与动画、计算机动画技术与应用、基于点的建模与绘图、几何建模中曲面拼接的基本理论与算法、分形的计算机生成、基于内容的多媒体检索、眼底3D成像与医学图像处理、图像超分辨率与图像配准、流媒体压缩、编码、解码与代理缓存技术、三维模型检索系统中聚类分析方法的平台系统开发、基于聚类分析的三维模型库分析与组织等。

○主要成果:自20世纪80年代初开始进行计算机图形学和数字媒体的教学、研究和开发。多年来,承担并完成国家自然科学基金4项,省部级项目2项,其他科研项目10多项。发表学术论文200余篇,其中50余篇被三大检索收录。

●计算机图像处理和虚拟现实

○主要研究内容:计算机图像处理的理论与应用研究,包括数字水印技术、图像检索技术、医学图像处理、基于图像的渲染技术、基于图像的三维重建技术等。虚拟现实技术及应用研究,主要包括虚拟环境的模拟、自然景物的模拟、碰撞检测技术等。模式识别和机器视觉、基于约束的几何模型和多媒体技术的研究。

○主要成果:承担国家自然科学基金项目2项,省部级项目4项,多项横向科研项目。发表学术论文130余篇,其中SCI收录30余篇,EI收录25篇,ISTP收录30余篇。出版教材3部。

●智能工程

主要研究内容:人工神经网络、模糊系统和进化计算相关理论、模型和算法、DNA计算、量子计算、人工免疫算法、群优化算法、机器学习算法、基于计算智能的生物信息学中的相关理论和算法、蛋白质结构预测方法、基因表达数据分析、药物成分分析,以及智能计算方法在组合优化、数据挖掘、超声波电机控制、MEMS建模、金融时间序列中的应用。

○主要成果:2001以来,承担并完成国家自然科学基金项目2项、省部级项目2项,获得省部级科技进步奖4项。发表学术论文100余篇,其中SCI收录40余篇,EI收录50余篇。

●移动通信和网络系统

主要研究内容:移动IP技术、移动计算网络理论、基于移动计算网络的各种应用,包括QoS管理、流量工程、基于策略的网络管理、安全理论与技术、入侵检测系统、防火墙技术、网络架构、通信协议与接口、网络设备、网络通信软件和网络协议实现。

○主要成果:完成国家重点科技项目1、863项目1、国家自然科学基金项目3项、省部级项目12项及一批产业项目,获得省部级奖励3项。主持国家发改委1高技术及产业化项目、国家自然科学基金面上项目1、振兴东北老工业基地科技攻关项目1。在国内外知名期刊发表论文60余篇,主编教材8部(主编)。

●智能控制和嵌入式系统

主要研究内容:工业控制计算机技术、嵌入式计算机系统、网络化嵌入式系统与安全、网络化控制技术与实时信号传输、嵌入式系统软硬件协同设计、故障自诊断与容错技术、普适计算、智能控制、光电混合信息处理技术及其在汽车电子控制与信息系统、智能交通系统中的应用。

○主要成果:完成863项目和“攻关”项目3项,国家自然科学基金资助项目2项,省部级项目8项,获得省部级科技进步奖4项,发表论文100余篇,出版教材8部。●计算机空间信息处理技术

○主要研究内容:空间数据的采集、测量、分析、存储、管理、显示、传播和应用的集成信息科学与技术。本文重点研究大容量数据存储技术、多媒体数据库技术、压缩传输技术、智能搜索算法、数据仓库与数据挖掘、空间数据建模与仿真、3S集成理论与方法、科学计算可视化与虚拟现实技术、人机交互技术等。

○主要成果:获国家863项目1项,国家自然科学基金项目2项,省部级项目16项,获省部级科技进步二等奖2项,三等奖8项,发表论文60余篇,专著3部。●分布式系统和网络软件

主要研究内容:集群操作系统及其在分布式并行计算和服务器集群中的应用;网格计算;网络安全;互联网技术及其在IP电话、VPN、电子商务/政务等方面的应用。

○主要成果:已完成国家科技攻关项目5项、863项目3项、国家自然科学基金项目6项、国家教委资助博士点2项、吉林省自然科学基金项目3项及部分行业委托项目。国家自然科学基金重大项目1,国家自然科学基金面上项目1,吉林省杰出青年项目1,国际合作项目1。在国内外知名期刊上发表专著9部,论文100余篇。获得省部级科技进步奖8项,其中原电子工业部特等奖1次,原国家教委二等奖1次,吉林省三等奖1次,吉林省三等奖2次。集群操作系统的研究处于国内领先和国际先进水平,互联网的研究处于国内先进水平。

●信息安全

是国内最早的PKI技术研发单位之一,在PKI技术方面的研究工作居国内首位。

主要研究内容:基于加密技术和黑客技术的信息与网络安全研究;基于公钥和私钥的加密技术。

○主要业绩:承担国家、省部级项目20余项,发表学术文章50余篇。据中国电子商务协会统计,吉林大学开发的数字证书认证系统SRQ05在国内的占有率已经达到70%以上。“福建省数字证书认证系统及SRQ05电子证书认证系统”获国家密码科技进步一等奖。

●计算机支持的协同工作技术

○主要研究内容:基于网络的分布式协同系统的原理与技术。典型应用包括基于工作流的协同工作框架、通信网络性能协同监控系统和协同作战指挥系统等。

○主要成果:国家重点科技项目1,国家863项目(子项目)1,国家科技成果推广项目1,国防科工委项目1,省重大项目1,省重点项目1,省部级项目6,合资企业。国内外发表论文36篇,EI检索论文5篇。编写教材和专著7部。获得1项专利。

●通信软件和协议工程

○主要研究内容:电信网从封闭的集中控制环境向开放的分布式控制环境转变后的网络智能理论和软件技术;电信网络环境中的感知通信、自适应服务提供、可重构网络和可视化;智能网络管理;以IP为核心的下一代网络(NGN)的结构、模型和关键技术。

○主要成果:完成省部级以上纵向项目10多项,横向项目一批。其中教育部重大部级项目2项,1博士点。累计科研经费近千万元;获省级教学成果奖二等奖、省级教学软件一等奖、吉大教学成果奖一等奖。在国内外核心期刊发表学术论文70余篇,出版著作2部。其中SCI收录5篇,EI收录10篇,ISTP收录2篇。●生物信息技术

○主要研究内容:计算生物学和生物特征识别,包括基于计算智能的生物信息学中的相关理论和算法、生物数据中的数据挖掘算法、蛋白质结构预测方法、基因表达数据分析、药物成分分析,以及基于小波理论、粗糙集理论、模糊神经网络和混合进化机制的生物特征识别方法及应用。

○主要成果:承担并完成国家自然科学基金项目3项,省部级项目4项,获得省部级科技进步奖5项。发表学术论文90余篇,其中SCI收录30余篇,EI收录50余篇。

●生物信息识别和信息安全技术

○主要研究内容:提出了基于虹膜、指纹、人像的生物特征识别的一些相关理论、技术、算法和系统,以及基于生物特征和水印融合的信息安全技术。

○主要成果:2001以来,获得省部级科研项目4项,省部级科技进步一等奖1项,国家专利3项。发表论文50余篇,其中25篇被SCI、EI和ISTP检索。