羅福強 熊永福
摘要:云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的高速發(fā)展刺激了相關(guān)人才需求的高速增長。文章根據(jù)CDIO的基本理念,首先分析云計算和大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)目標和思路,以“軟硬結(jié)合”“基礎(chǔ)知識夠用”和“強化實踐、注重創(chuàng)新”3個實用原則為依據(jù),提出云計算和大數(shù)據(jù)方向的課程方案,最后討論教學(xué)實施過程中必須高度重視的3個問題。
關(guān)鍵詞:CDIO;云計算;大數(shù)據(jù);人才培養(yǎng);課程設(shè)置;項目化教學(xué)
0.引言
2006年8月9日,Google首席執(zhí)行官埃里克·施密特在搜索引擎大會上首次提出“云計算”的概念。從此,云計算技術(shù)開始迅猛發(fā)展,如今它已經(jīng)成為企業(yè)實力競爭的核心以及國家競爭和戰(zhàn)略發(fā)展的核心。2011年,美國政府出臺《聯(lián)邦云計算戰(zhàn)略》,明確提出鼓勵創(chuàng)新,積極培育市場,構(gòu)建云計算生態(tài)系統(tǒng),推動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展,為此美國政府強制要求各部門必須通過政府采購指定技術(shù)架構(gòu)以推進云計算技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)落地發(fā)展。
云計算技術(shù)的高速發(fā)展也帶來相關(guān)人才需求的高速增長。2012年,著名研究機構(gòu)IDC經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)亞太區(qū)的云計算相關(guān)人才需求年增長率達32%,云計算人才缺口到2015年時將達230萬人。與此同時,麥可思研究院在2013年發(fā)布了中國大學(xué)生就業(yè)報告,該報告指出2012屆本科畢業(yè)生半年后就業(yè)率為91.5%,在IT技術(shù)相關(guān)的專業(yè)方向中,動畫專業(yè)為紅牌專業(yè),計算機科學(xué)與技術(shù)、電子信息科學(xué)與技術(shù)、信息管理與信息系統(tǒng)等專業(yè)為黃牌專業(yè)。
一方面,以云計算和大數(shù)據(jù)為代表的新技術(shù)人才需求缺口越來越大;另一方面,傳統(tǒng)IT類專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)越來越難,其根本原因是IT技術(shù)人才培養(yǎng)與社會需求脫節(jié)?,F(xiàn)在國內(nèi)很多高校已經(jīng)意識到該問題,紛紛開始對云計算和大數(shù)據(jù)專業(yè)人才的培養(yǎng)。
1.CDIO的基本理念
CDIO是麻省理工學(xué)院、瑞典皇家工學(xué)院、瑞典查爾摩斯工業(yè)大學(xué)和瑞典林雪平大學(xué)4所大學(xué)從2000年起經(jīng)過4年探索研究后創(chuàng)立的一種新型工程教育模式。CDIO代表構(gòu)思(conceive)、設(shè)計(design)、實現(xiàn)(implement)和運作(operate),是以產(chǎn)品從研發(fā)到運行的生命周期為載體,讓學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊實踐,從而獲取工程能力。該模式堅持大工程理念,強調(diào)對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)以及密切聯(lián)系產(chǎn)業(yè)等特點,因所培養(yǎng)的學(xué)生深受社會歡迎,故在歐美各國得到廣泛的應(yīng)用。目前,CDIO已經(jīng)成為國際工程教育的通用模式,對我國高等教育改革有較強的啟示和借鑒作用。
2.云計算與大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)目標
2.1指導(dǎo)思想
云計算與大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想:以CDIO基本理念為指導(dǎo),進一步轉(zhuǎn)變教育思想觀念,以強化人才培養(yǎng)的國際意識、市場意識、創(chuàng)新意識和質(zhì)量意識為先導(dǎo),以培養(yǎng)實用型人才為宗旨,深入開展人才培養(yǎng)模式、課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革的研究;所培養(yǎng)的人才能夠適應(yīng)云計算與大數(shù)據(jù)行業(yè)的發(fā)展需要,具備良好職業(yè)道德、創(chuàng)業(yè)精神、創(chuàng)新能力和實踐能力。
2.2改革目標
云計算與大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)目標:首先改革傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式,課程體系建設(shè)以素質(zhì)教育和全面培養(yǎng)學(xué)生的能力為目標,轉(zhuǎn)變以知識和概念為中心的教學(xué)模式,推行以技能為中心的教學(xué)模式,淡化知識結(jié)構(gòu)的完整性觀念,強化能力結(jié)構(gòu)的完整性觀念,通過努力逐步形成與云計算與大數(shù)據(jù)行業(yè)要求相適應(yīng)的人才培養(yǎng)模式、課程體系以及師資隊伍。
3.云計算與大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)思路
3.1培養(yǎng)模式
根據(jù)CDIO的基本理念,云計算與大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)模式必須以就業(yè)為導(dǎo)向,以能力為本,按角色、分層次采用項目化教學(xué)模式,培養(yǎng)能滿足行業(yè)相應(yīng)崗位要求的技術(shù)型人才。
3.2以就業(yè)為導(dǎo)向
云計算與大數(shù)據(jù)方向的人才培養(yǎng)必須以就業(yè)為導(dǎo)向,其培養(yǎng)方案要與云計算和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展相融合,要與企業(yè)需求相銜接,根據(jù)行業(yè)的要求構(gòu)建課程體系,根據(jù)崗位需求打造技能培養(yǎng)方案,要保證既能滿足當(dāng)前就業(yè)需要,又兼顧長遠就業(yè)需要;要及時掌握產(chǎn)業(yè)動態(tài),加強校企聯(lián)系或合作,實現(xiàn)合作辦學(xué)、合作育人、合作就業(yè)、合作發(fā)展,讓學(xué)生入學(xué)有就業(yè)保障、畢業(yè)即可就業(yè),真正做到“學(xué)有所教、教有所能、能有所用”。
2014年初,中國軟件開發(fā)聯(lián)盟CSDN(即Chinese Software Develop Net)的人才服務(wù)機構(gòu)發(fā)布《2014年IT企業(yè)招聘趨勢調(diào)研報告》,同時公布了6個目前比較熱門的技術(shù)崗位市場需求比例,如圖1所示。該調(diào)查報告無疑為云計算與大數(shù)據(jù)方向人才培養(yǎng)提供了強有力的參考。
3.3以能力為本
云計算與大數(shù)據(jù)方向的能力必須是相關(guān)行業(yè)所需要的能力,是學(xué)生能順利就業(yè)所需要的能力,是學(xué)生能勝任企業(yè)相應(yīng)崗位職責(zé)的能力,其核心是職業(yè)技能。以從事云計算應(yīng)用軟件開發(fā)或大數(shù)據(jù)應(yīng)用軟件開發(fā)為例,軟件工程各階段的能力架構(gòu)見表1。
3.4按角色、分層次培養(yǎng)
“按角色”就是根據(jù)學(xué)生的興趣和特長,結(jié)合企業(yè)崗位職責(zé)要求進行人才培養(yǎng),使之能勝任特定工作崗位。在云計算和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域,每個企業(yè)都有明確的崗位職責(zé)劃分,如市場調(diào)研、需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、程序?qū)崿F(xiàn)、測試、售后支持等崗位,由于企業(yè)不需要一個大學(xué)畢業(yè)生完全具備表1所列出的所有能力,因此按角色培養(yǎng)人才非常有必要。
“分層次”就是根據(jù)學(xué)生的知識和能力水平,結(jié)合企業(yè)崗位要求進行人才培養(yǎng)。不同的崗位角色所要求的專業(yè)技術(shù)和水平不同,因此必須積極引導(dǎo)學(xué)生往不同角色發(fā)展。例如,在云計算和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域,軟件設(shè)計師還可分為前端設(shè)計師、數(shù)據(jù)庫設(shè)計師、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計師和產(chǎn)品經(jīng)理等不同層次的崗位角色。圖2使用魚骨圖描述了從事云應(yīng)用開發(fā)或大數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)所需要的專業(yè)能力結(jié)構(gòu)。
3.5項目化教學(xué)
CDIO的核心就是把工程項目引入教學(xué)過程,以項目設(shè)計為主線完整地、有銜接地貫穿于整個本科教學(xué)階段,使學(xué)生系統(tǒng)地得到構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作的整體訓(xùn)練。所有需要學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容都圍繞項目設(shè)計展開,從而將整個課程體系有機、系統(tǒng)地結(jié)合起來,通俗地說就是讓學(xué)生“干中學(xué)、用中學(xué)、練中學(xué)”。因為云計算與大數(shù)據(jù)技術(shù)尚處于發(fā)展和成長階段,處于信息技術(shù)的前沿陣地,因此必須采用項目化教學(xué),通過體驗相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)的應(yīng)用,進而培養(yǎng)學(xué)生云計算和大數(shù)據(jù)方面的應(yīng)用能力。
4.云計算與大數(shù)據(jù)方向的課程設(shè)置方案
4.1課程設(shè)置的原則
云計算和大數(shù)據(jù)方向的課程設(shè)置必須遵循以下基本原則。
1)“軟硬結(jié)合”原則。
雖然云計算的基礎(chǔ)是虛擬化技術(shù),是用軟件系統(tǒng)虛擬(或模擬)傳統(tǒng)的硬件系統(tǒng),但并不意味著云計算和大數(shù)據(jù)方向可以忽視計算機硬件課程的教學(xué)。事實上,云計算和大數(shù)據(jù)時代所面臨的硬件系統(tǒng)比過去更為復(fù)雜,既涵蓋傳統(tǒng)的計算機硬件系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),又涵蓋新興的移動設(shè)備系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。因此,云計算和大數(shù)據(jù)方向的課程設(shè)置必須堅持“軟硬結(jié)合”的原則,讓學(xué)生在具備一定硬件知識和能力的基礎(chǔ)之上理解云計算系統(tǒng)的軟件架構(gòu)。
2)“基礎(chǔ)知識夠用”原則。
應(yīng)用型本科院校區(qū)別于研究型本科院校和高職院校的關(guān)鍵在于正確把握專業(yè)基礎(chǔ)類課程和專業(yè)應(yīng)用類課程的比例,應(yīng)用型本科院校應(yīng)倡導(dǎo)“理論比高職院校深一些,實踐技能比研究性本科院校多一些”的辦學(xué)理念,在課程設(shè)置方面必須堅持“基礎(chǔ)知識夠用”的原則,特別是云計算和大數(shù)據(jù)方向所依賴的軟硬件基礎(chǔ)理論和知識比傳統(tǒng)計算機科學(xué)與技術(shù)還要多。如果基礎(chǔ)課程不足,就會影響學(xué)生對新技術(shù)的理解;如果基礎(chǔ)課程過多,又會影響新技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。因此,云計算和大數(shù)據(jù)方向的基礎(chǔ)課程必須經(jīng)過系統(tǒng)分析和設(shè)計,傳統(tǒng)的“厚基礎(chǔ)和寬口徑”觀念需要更新,必須大膽改革或合并傳統(tǒng)軟硬件基礎(chǔ)課程。
3)“強化實踐、注重創(chuàng)新”原則。
“強化實踐”就是要提倡干中學(xué)、用中學(xué)、練中學(xué),“注重創(chuàng)新”就是培養(yǎng)創(chuàng)新意識。云計算和大數(shù)據(jù)方向目前仍然處于IT前沿領(lǐng)域,作為新技術(shù)本身還在不斷發(fā)展和完善,相關(guān)應(yīng)用如雨后春筍,需要更多的企業(yè)和人才進行推動。因此,課程設(shè)置要有利于理論聯(lián)系實際,有利于學(xué)以致用,有利于學(xué)生就業(yè)后的自身發(fā)展。
4.2云計算和大數(shù)據(jù)方向的課程設(shè)置
需求信息的有效收集保證了課程設(shè)置的合理性和針對性,但仍需要深入分析和系統(tǒng)設(shè)計才能制訂出科學(xué)的課程體系。對于云計算和大數(shù)據(jù)方向來說,首先調(diào)查相關(guān)人才市場的需求情況,結(jié)合CDIO理念,通過系統(tǒng)分析,繪制兩個專業(yè)方向的能力結(jié)構(gòu)圖,最后構(gòu)建完整的課程體系。表2列出了云計算和大數(shù)據(jù)方向的主要課程計劃。
4.3實施中面臨的問題
科學(xué)合理的課程體系可以為培養(yǎng)合格的云計算與大數(shù)據(jù)方向人才提供一個依據(jù)和方向,但如何使課程真正發(fā)揮應(yīng)有的作用,還必須注意以下幾點。
(1)如何避免人才培養(yǎng)同質(zhì)化問題。一定要突出人才培養(yǎng)的特色,只要堅持項目化教學(xué),堅持“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化思路,以富有特色的項目為主線貫穿于整個本科教學(xué)過程,就能使各個課程形成一個有機整體,避免人才培養(yǎng)同質(zhì)化。
(2)如何避免教學(xué)各自為政,可能因為重復(fù)教學(xué)而造成資源浪費的問題。對此,教師可制訂一體化的課程教學(xué)大綱,深入分析各課程的內(nèi)在聯(lián)系,搞好課程銜接關(guān)系,全面提高教學(xué)效果。
(3)如何避免教學(xué)管理形式化問題。對于一個實際的企業(yè)來說,企業(yè)的人事管理、客戶的投訴意見、有效的獎懲機制、業(yè)務(wù)部門的業(yè)務(wù)流程管理等環(huán)節(jié)可以保證一個項目按計劃高效完成。當(dāng)強調(diào)以技能為中心時,在整個課程體系中實踐課時可能達到50%以上,由于對應(yīng)的教學(xué)過程可能缺乏有效的監(jiān)督和評價體制,其收效往往與預(yù)期相差較大,因此項目化的教學(xué)過程必須全面模擬企業(yè)的運作過程,全面改革教師考評和考核機制,改革學(xué)生的考核和成績評定機制。
5.結(jié)語
如何開展云計算和大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)是目前國內(nèi)各院校都在思考的問題,針對該問題,筆者根據(jù)CDIO的基本理念給出相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案,當(dāng)然該方案只是一個粗略的框架,下一步我們還需要在實際運作中進一步細化。
(編輯:宋文婷)