應(yīng)用型本科高校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)大數(shù)據(jù)方向的課程群建設(shè)研究

袁書(shū)萍 葉承瓊

【摘 要】結(jié)合大數(shù)據(jù)時(shí)代背景和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，以及應(yīng)用型本科高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，嘗試組建了大數(shù)據(jù)方向的課程群，實(shí)踐結(jié)果表明該課程群能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力，為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)注入新的活力，提高畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；課程群；計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；應(yīng)用型本科高校

中圖分類(lèi)號(hào)： G642.3；TP311.13-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）13-0198-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.13.092

【Abstract】Combination of big data era background and characteristics of computer science and technology， as well as the applied undergraduate colleges and universities personnel training target， try to set up the big data direction of curriculum， the practice results show that the group can effectively improve the students interest in learning and practice ability， injected fresh energy to the computer science and technology， improve the employment competitiveness of graduates.

【Key words】Big data； Curriculum group； Computer science and technology； Applied undergraduate college

1 背景

進(jìn)入2012年，大數(shù)據(jù)（bigdata）一詞越來(lái)越多的被人們提及，伴隨它的除了信息爆炸海量數(shù)據(jù)，還有與之相關(guān)的技術(shù)發(fā)展及創(chuàng)新。數(shù)據(jù)已經(jīng)成為國(guó)家重要的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源，大數(shù)據(jù)正日益滲透到社會(huì)生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)方面。大數(shù)據(jù)的研究正面臨著全球性的人才荒。麥肯錫在《大數(shù)據(jù)》報(bào)告中曾指出，在美國(guó)，2018年數(shù)據(jù)人才和高級(jí)數(shù)據(jù)分析人人才的缺口將高達(dá)到19萬(wàn)人，于此同時(shí)美國(guó)企業(yè)還需要與大數(shù)據(jù)處理相關(guān)的近150萬(wàn)的高級(jí)管理人才。我國(guó)的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)還處在早起的構(gòu)建的階段，規(guī)模小增速快，而人才的儲(chǔ)備不足、相關(guān)專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用人才與科技人才的嚴(yán)重缺乏已成為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸。進(jìn)而培養(yǎng)大數(shù)據(jù)相關(guān)人才成為迫在眉睫的任務(wù)。

大數(shù)據(jù)學(xué)科方向是一門(mén)可多交叉的專(zhuān)業(yè)方向，與不同的學(xué)科方向相結(jié)合都可以形成特定的專(zhuān)業(yè)方向或研究領(lǐng)域。不同的教育層次與專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求國(guó)內(nèi)外陸續(xù)有一批高校開(kāi)展了大數(shù)據(jù)相關(guān)的課程體系與專(zhuān)業(yè)建設(shè)。如DePaul，Boston University，NCSU等，根據(jù)人才的培養(yǎng)目標(biāo)主要有三個(gè)方向：大數(shù)據(jù)分析方向（商學(xué)院、管理學(xué)院），大數(shù)據(jù)平臺(tái)方向（計(jì)算機(jī)學(xué)院、軟件學(xué)院），深度計(jì)算分析方向（理學(xué)院）。北京航空航天大學(xué)聯(lián)合智慧教育成立的“大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用”專(zhuān)業(yè)，主要培養(yǎng)目標(biāo)是數(shù)據(jù)領(lǐng)域的科學(xué)家與工程師。

2 課程群建設(shè)思路

基于以上背景分析，我們借助于應(yīng)用型本科高校在產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的極大優(yōu)勢(shì)和順應(yīng)計(jì)算機(jī)學(xué)科前沿理論和技術(shù)發(fā)展以及工業(yè)界的需求，遵循準(zhǔn)確定位、注重內(nèi)涵、突出優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)化特色的原則，推進(jìn)培養(yǎng)模式、教學(xué)團(tuán)隊(duì)、課程教材、教學(xué)方式、教學(xué)管理等專(zhuān)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)的綜合改革。大數(shù)據(jù)方向的課程群立足于計(jì)算機(jī)學(xué)科“大數(shù)據(jù)時(shí)代”對(duì)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)以及整體素質(zhì)的要求，順應(yīng)國(guó)際上計(jì)算思維的教育趨勢(shì)。借助于大數(shù)據(jù)的課程群體系，密切加強(qiáng)校企在大數(shù)據(jù)方面的合作；通過(guò)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、課程教材、教學(xué)方式、教學(xué)管理等環(huán)節(jié)的綜合改革，培養(yǎng)具備堅(jiān)實(shí)的“數(shù)據(jù)科學(xué)”基礎(chǔ)、具有較強(qiáng)“大數(shù)據(jù)處理”實(shí)踐應(yīng)用能力與計(jì)算思維能力的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)門(mén)人才，形成特色鮮明的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。

3 課程群建設(shè)內(nèi)容

3.1 大數(shù)據(jù)方向的課程群建設(shè)

結(jié)合支持大數(shù)據(jù)發(fā)展的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)和本院本已有計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)兩個(gè)方向（面向企業(yè)應(yīng)用軟件和IT服務(wù)外包）培養(yǎng)的方案，構(gòu)建的“數(shù)據(jù)挖掘”課程群。該群以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)為基礎(chǔ)，計(jì)算智能理論與應(yīng)用、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘?yàn)閷?shí)現(xiàn)技術(shù)，SAS編程與數(shù)據(jù)挖掘商業(yè)案例為應(yīng)用能力的培養(yǎng)。其中數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理的基礎(chǔ)與工具，必須重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，它包括：概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、數(shù)值分析、計(jì)算矩陣、數(shù)學(xué)建模。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理數(shù)據(jù)能力的重要手段和方法，它主要包括：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、MATALAB程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理。以數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘，計(jì)算智能理論與應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)手段，以SAS編程與數(shù)據(jù)挖掘商業(yè)案例為應(yīng)用。構(gòu)建的課程群不同于傳統(tǒng)的“獨(dú)立式”課程群，我們注重的是應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)，包括數(shù)據(jù)挖掘的全過(guò)程：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、模型預(yù)測(cè)、結(jié)果呈現(xiàn)。對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的知識(shí)與能力具有建設(shè)性作用。

3.2 課程群緊密耦合性

現(xiàn)今的高等教育，讓學(xué)生有很強(qiáng)的應(yīng)試能力，而實(shí)際解決問(wèn)題的能力卻很差，另外，由于專(zhuān)業(yè)化的課程設(shè)置，束縛了學(xué)生的思維，也割裂了他們對(duì)事物的整體認(rèn)識(shí)，即使是學(xué)生投入的大量精力所學(xué)的專(zhuān)業(yè)課程也是一知半解，更談不上很強(qiáng)的創(chuàng)新和動(dòng)手能力了。要提高高校畢業(yè)生的質(zhì)量可以從課程群緊密耦合性建設(shè)為切入點(diǎn)，著眼于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的“數(shù)據(jù)挖掘”課程群知識(shí)點(diǎn)、知識(shí)鏈、知識(shí)網(wǎng)的構(gòu)建，實(shí)施如下工作：（1）對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)和項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)融合，確定特色課程群知識(shí)點(diǎn)；（2）項(xiàng)目與教學(xué)合作，聚合知識(shí)點(diǎn)，形成知識(shí)鏈，依托項(xiàng)目組建“數(shù)據(jù)挖掘”課程群知識(shí)網(wǎng)；（3）建立特色課程群關(guān)聯(lián)式、階段式、綜合式教學(xué)考評(píng)。加強(qiáng)課程之間的相關(guān)性，創(chuàng)新性和綜合性建設(shè)，深化教學(xué)改革，促進(jìn)教師的合作與交流，形成教師團(tuán)隊(duì)豐富完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，使教師隊(duì)伍得到優(yōu)化，促進(jìn)教學(xué)科研相長(zhǎng)，從而提高教師團(tuán)隊(duì)的整體素質(zhì)，進(jìn)一步的提高教學(xué)質(zhì)量。

3.3 實(shí)踐教學(xué)環(huán)境和實(shí)踐內(nèi)容

在校企合作的基礎(chǔ)上共建全套的大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，較好的滿(mǎn)足學(xué)生課程學(xué)習(xí)和實(shí)踐的需要。在實(shí)施過(guò)程中，不僅重視具有完備的理論課程體系，還要強(qiáng)調(diào)建立良好的實(shí)踐教學(xué)體系，幫助學(xué)生從枯燥的理論學(xué)習(xí)中走出來(lái)，通過(guò)校企合作實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地，建立學(xué)生和企業(yè)一線的對(duì)接，幫助學(xué)生在實(shí)踐中真正的掌握理論知識(shí)，掌握具體的“數(shù)據(jù)挖掘”技能；培養(yǎng)出真正的理論聯(lián)系實(shí)戰(zhàn)的應(yīng)用型人才。我們通過(guò)如下方法實(shí)現(xiàn)：

（1）課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的補(bǔ)充與完善。補(bǔ)充課程群中原來(lái)沒(méi)有的實(shí)驗(yàn)教材，已經(jīng)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的，通過(guò)課程群的整合進(jìn)行完善和更新。

（2）注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。充分發(fā)揮工學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì)，在應(yīng)用實(shí)踐，創(chuàng)新競(jìng)賽，興趣小組學(xué)科競(jìng)賽等具體培養(yǎng)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中真正的思考，學(xué)習(xí)，領(lǐng)悟理論知識(shí)，鍛煉基本技能，掌握“數(shù)據(jù)挖掘”的科學(xué)方法。最終構(gòu)建以“指導(dǎo)學(xué)習(xí)課、階段項(xiàng)目課、項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)數(shù)據(jù)挖掘”的實(shí)踐教學(xué)體系。

（3）充分利用校企合作實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生和企業(yè)實(shí)現(xiàn)零距離對(duì)接。

4 結(jié)論

通過(guò)課程群的建設(shè)，為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)注入新的活力，提高畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力；

改變教學(xué)效果的不理想，由于受傳統(tǒng)教學(xué)影響，教學(xué)中存在重理論，輕實(shí)驗(yàn)，重方法，輕應(yīng)用，造成學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力較弱。通過(guò)課程群的建設(shè)，整體提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力；實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)得到加強(qiáng)，我們通過(guò)“數(shù)據(jù)挖掘”主線讓學(xué)生明白學(xué)科整體學(xué)習(xí)目標(biāo)，通過(guò)指導(dǎo)學(xué)習(xí)課、階段項(xiàng)目課、項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)（企業(yè)兼職教師授課）提高綜合應(yīng)用能力；提高課程群授課教師團(tuán)隊(duì)的教學(xué)水平，改變教師舊的教學(xué)觀念，充分認(rèn)識(shí)到自己講解的課程在整個(gè)“數(shù)據(jù)挖掘”課程群中的意義和作用，并到合作企業(yè)進(jìn)行掛職實(shí)戰(zhàn)鍛煉，不斷提高自身的理論素養(yǎng)和駕馭實(shí)踐教育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。

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