王 晶 張作政

（長沙學(xué)院計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)院 湖南·長沙 410003）

0 引言

為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，滿足國家戰(zhàn)略科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，2017年教育部發(fā)布了《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》，開啟了推進(jìn)新工科建設(shè)的進(jìn)程。新工科專業(yè)，包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等與工科結(jié)合密切的專業(yè)，它們的共同特點(diǎn)是針對(duì)某一新興產(chǎn)業(yè)而生。在這些新工科專業(yè)中，大數(shù)據(jù)專業(yè)以數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、統(tǒng)計(jì)學(xué)為基礎(chǔ)，與相關(guān)行業(yè)知識(shí)相融合，是新工科的核心專業(yè)之一。

隨著科技的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)升級(jí)與科技革命呼喚新型工業(yè)化發(fā)展，具有創(chuàng)新性的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才在市場(chǎng)上炙手可熱，各行各業(yè)對(duì)大數(shù)據(jù)人才的需求呈上升趨勢(shì)，大數(shù)據(jù)專業(yè)畢業(yè)生的薪資也相對(duì)較高。在新工科的大背景下，在大數(shù)據(jù)專業(yè)人才吃香的同時(shí)，社會(huì)的發(fā)展也對(duì)大數(shù)據(jù)的專業(yè)人才提出了明確的要求：

（1）應(yīng)該具有較廣的知識(shí)面，具有完備的、系統(tǒng)性的知識(shí)與技能，主要包括數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析和自然語言處理等；

（2）具有獨(dú)立獲取知識(shí)的能力，以及較強(qiáng)的實(shí)踐能力.大數(shù)據(jù)人才需要利用計(jì)算機(jī)等設(shè)備和工具，敏捷的獲取、收集結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。然后在已獲取的海量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用有效的方法和模型對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，形成分析結(jié)果；

（3）大數(shù)據(jù)人才應(yīng)具備良好的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，互幫互助的協(xié)作精神。來源于現(xiàn)實(shí)世界的海量數(shù)據(jù)分析任務(wù)幾乎無法由某個(gè)人單獨(dú)完成，大數(shù)據(jù)專業(yè)人才需要與他人明確任務(wù)、分工合作、互相幫助來實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)。

自教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)以來，國內(nèi)多所本科院校新增了數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)，截至2019年，共有518所高校已經(jīng)開設(shè)此專業(yè)?？梢姡髷?shù)據(jù)專業(yè)逐漸成為計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)熱門專業(yè)，其人才培養(yǎng)已初具規(guī)模，而相較于綜合性院校在學(xué)科平臺(tái)、師資團(tuán)隊(duì)等人才培養(yǎng)方面具有的優(yōu)勢(shì)，地方本科院校的大數(shù)據(jù)專業(yè)建設(shè)存在以下不足與局限：

（1）地方本科院校開設(shè)大數(shù)據(jù)專業(yè)的時(shí)間稍短，他們對(duì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)不夠敏感，平臺(tái)起點(diǎn)也不夠高，課程體系不能很好的滿足專業(yè)需求。

（2）師資力量不足，大數(shù)據(jù)專業(yè)是一門多學(xué)科交叉融合的新工科專業(yè)，要求教師既有數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)等相關(guān)理論知識(shí)，也要有能指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)踐能力，這些都是對(duì)專業(yè)教師的高要求和挑戰(zhàn)。而在大部分地方本科院校中，符合這些要求的教師占比很少。

（3）實(shí)踐環(huán)境薄弱，條件欠缺，作為企業(yè)和社會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的戰(zhàn)略資源，地方本科院校擁有的真實(shí)的大數(shù)據(jù)很少，導(dǎo)致大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)開展困難。

我們知道，地方本科院校承載著為地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)及相關(guān)行業(yè)發(fā)展輸送人才的重要任務(wù)，文獻(xiàn)[1-2]等探討了大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)模式。同時(shí)，人們認(rèn)識(shí)到了地方本科院校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)模式存在一些不足與局限。為了更好的服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，也為了培養(yǎng)出更能滿足社會(huì)需求的大數(shù)據(jù)人才，地方本科院校的人才培養(yǎng)可以主動(dòng)向技能型和應(yīng)用型轉(zhuǎn)變。文章將探討在新工科背景下，如何構(gòu)建有創(chuàng)新性和競(jìng)爭力的地方本科院校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)模式。

1 地方本科院校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)模式構(gòu)建

在新工科背景下，社會(huì)發(fā)展需要大數(shù)據(jù)人才具有更寬的交叉學(xué)科知識(shí)、綜合實(shí)踐能力以及跨學(xué)科的合作精神。為了更好的融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，地方本科院校大數(shù)據(jù)人才模式的構(gòu)建應(yīng)注重產(chǎn)教融合，體現(xiàn)新工科人才培養(yǎng)目標(biāo)要求。下面我們將以課程體系、師資培養(yǎng)、實(shí)訓(xùn)基地三個(gè)方面為切入點(diǎn)，具體探討地方本科院校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建。

圖1：大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)課程體系

1.1 課程體系構(gòu)建

大數(shù)據(jù)，由英文“Big Data”翻譯而來，是指“大大超過傳統(tǒng)意義的數(shù)據(jù)，用一般的軟件工具難以完全捕捉、存儲(chǔ)、管理和分析”[3]由概念可見，對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，若只采用某個(gè)單獨(dú)的學(xué)科或者工具是行不通的，它需要掌握生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、管理學(xué)等實(shí)際應(yīng)用學(xué)科相關(guān)行業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，以數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和計(jì)算機(jī)為工具，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用學(xué)科的特點(diǎn)，方能得出相應(yīng)的結(jié)果。大數(shù)據(jù)分析的具體過程，可大致分為數(shù)據(jù)采集—數(shù)據(jù)存儲(chǔ)—數(shù)據(jù)挖掘—數(shù)據(jù)分析—可視化展現(xiàn)等步驟。

由于大數(shù)據(jù)是一門多學(xué)科交叉融合的學(xué)科，因此在人才培養(yǎng)的設(shè)計(jì)中，需要充分考慮其特點(diǎn)，充分構(gòu)建合理的課程體系，既要開設(shè)通識(shí)課程、基礎(chǔ)課程、核心課程、方向課程等理論課程，也要開設(shè)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐類課程。一般來說，通識(shí)課程包括形勢(shì)與政策、大學(xué)英語、大學(xué)體育、勞動(dòng)教育、創(chuàng)新教育等主旨為健全人格、拓展能力的課程；基礎(chǔ)課程旨在夯實(shí)大數(shù)據(jù)人才的專業(yè)基礎(chǔ)，包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、離散數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)等；核心課程包括數(shù)據(jù)科學(xué)導(dǎo)論、數(shù)據(jù)科學(xué)的算法基礎(chǔ)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)方法與機(jī)器學(xué)習(xí)等；方向課程有數(shù)據(jù)挖掘、深度學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理等；實(shí)踐課程包括web編程、數(shù)據(jù)可視化、開源軟件實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。圖1給出了較完備的大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)課程體系。

1.2 師資隊(duì)伍培養(yǎng)

大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的課程體系中共包含25-30門課程，這些課程涵蓋了數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)等眾多學(xué)科，師資力量是影響課程教學(xué)以及人才培養(yǎng)效果的一個(gè)重要因素。與綜合型大學(xué)相比，在大數(shù)據(jù)這一新興學(xué)科方面，地方本科院校的師資力量相對(duì)薄弱和短缺，比如，一些教師理論知識(shí)比較豐富，但是缺乏具體的工程實(shí)踐能力。這些缺陷制約著地方本科院校的大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)發(fā)展，因此，建立一支高水平的師資隊(duì)伍，是地方本科院校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)中要著力解決的突破性問題：

首先，學(xué)校可以加大師資的引進(jìn)力度，吸引具有扎實(shí)理論知識(shí)且有工程實(shí)踐能力的教師，為學(xué)校的師資隊(duì)伍增添新鮮的血液，同時(shí)，對(duì)全校的教師資源進(jìn)行合理的調(diào)整，創(chuàng)新性的組建本專業(yè)的專任教師隊(duì)伍；

其次，充分調(diào)動(dòng)本院校教師的積極性和創(chuàng)新性，挖掘廣大老師的潛力，每年選派部分骨干教師參加相關(guān)的行業(yè)培訓(xùn)或者大數(shù)據(jù)培訓(xùn)班，待培訓(xùn)結(jié)束后，參加培訓(xùn)的老師可以在院部做相關(guān)的講座或宣講，讓更多老師對(duì)學(xué)科動(dòng)態(tài)和行業(yè)發(fā)展有最新的了解；

最后，積極構(gòu)建與地方企業(yè)的聯(lián)系，一方面，選派部分老師到企業(yè)考察學(xué)習(xí)，以提升教師自身的工程實(shí)踐能力；另一方面，可以聘請(qǐng)企業(yè)相關(guān)人員作為本校的兼職教師，擔(dān)任實(shí)習(xí)、實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐類課程的指導(dǎo)。

1.3 實(shí)踐環(huán)境建設(shè)

大數(shù)據(jù)是企業(yè)和社會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的戰(zhàn)略資源，由于大部分地方本科院校擁有的大數(shù)據(jù)資源較少，因此開展大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐相對(duì)困難。

為了克服這一困難，地方本科院校應(yīng)主動(dòng)出擊，積極融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟(jì)體，多方位、全方面的與地方企事業(yè)單位開展合作，建立大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的實(shí)踐基地，構(gòu)建和完善穩(wěn)定的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。依托從企事業(yè)單位的經(jīng)營生產(chǎn)中獲取的大數(shù)據(jù)資源，由企事業(yè)單位的資深工程師和校內(nèi)教師共同承擔(dān)實(shí)踐類課程的教學(xué)，帶領(lǐng)學(xué)生以項(xiàng)目的形式高度參與和完成教學(xué)任務(wù)，在項(xiàng)目中熟悉和掌握大數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、分析、可視化展現(xiàn)等技術(shù)。這種將理論課程與實(shí)踐相融合的教學(xué)體系，對(duì)校企雙方都是有益的：對(duì)企業(yè)來講，教學(xué)合作在對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和研究所形成的結(jié)果，可以為企事業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營提供理論支撐和進(jìn)一步經(jīng)營活動(dòng)的建議；對(duì)地方本科院校而言，實(shí)戰(zhàn)化的教學(xué)讓學(xué)生有了充分的實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)過程，通過解決復(fù)雜的大數(shù)據(jù)問題，提升學(xué)生分析、解決問題的能力，使得培養(yǎng)的人才更能適應(yīng)社會(huì)需求，同時(shí)專業(yè)人才培養(yǎng)的效果可以得到進(jìn)一步提升。

2 總結(jié)

大數(shù)據(jù)是一門由數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多學(xué)科融合的新型交叉學(xué)科，人才市場(chǎng)需求量大，人才發(fā)展前景廣闊。本文首先分析了地方本科院校培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才的困難與局限，然后在新工科背景下，針對(duì)現(xiàn)有的困難，給出了大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)構(gòu)建的三條建議和想法。