左丹　趙姣珍　胡勇強

［摘 要］隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、5G通信為代表的新一代信息技術(shù)不斷發(fā)展，當前社會發(fā)展正進入大數(shù)據(jù)時代。全國申報大數(shù)據(jù)專業(yè)的高校急速增長，構(gòu)建合理實用的大數(shù)據(jù)核心課程體系是各高校實現(xiàn)大數(shù)據(jù)專業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。本研究將從大數(shù)據(jù)學科特點、學校類型、人才培養(yǎng)目標、職業(yè)發(fā)展路徑等多個層次和維度出發(fā)，探討在產(chǎn)教融合模式下如何有效構(gòu)建實用大數(shù)據(jù)專業(yè)核心課程體系。

［關(guān)鍵詞］產(chǎn)教融合；大數(shù)據(jù)；課程體系

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.21.067

［中圖分類號］G64 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2023）21-0233-04

0? ? ?引 言

當前，大數(shù)據(jù)專業(yè)在各個高校專業(yè)目錄中是名副其實的熱門專業(yè)。據(jù)全國高校人工智能與大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計，截至2021年2月，全國1 258所本科院校中約有730所，1 482所高職院校中約有830所已經(jīng)開辦、正在開辦或即將開辦大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)專業(yè)［1］。這些學校既有頂尖的研究型大學，也有應(yīng)用型本科，更有數(shù)量眾多的高職類?？茖W校。根據(jù)大數(shù)據(jù)學科自身科學規(guī)律、學校層次、人才培養(yǎng)規(guī)格，構(gòu)建實用合理的大數(shù)據(jù)核心課程體系，是各高校實現(xiàn)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)目標的關(guān)鍵。

1? ? ?研判企業(yè)大數(shù)據(jù)人才類型和崗位需求

大數(shù)據(jù)人才匱乏已成為全國大數(shù)據(jù)企業(yè)目前面臨的通病?，F(xiàn)在大數(shù)據(jù)高、中、低三檔人才均存在人才短缺問題，其中技術(shù)、研發(fā)類人才難找，復(fù)合型大數(shù)據(jù)應(yīng)用人才更加稀少。作為新興產(chǎn)業(yè)的大數(shù)據(jù)雖普遍受到地方政府高度重視，一些中西部省市更是希望分得大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的紅利，但目前大數(shù)據(jù)復(fù)合型人才嚴重匱乏、人才培養(yǎng)機制不足、產(chǎn)業(yè)“造血”能力薄弱等問題突出［2］。業(yè)內(nèi)人士認為，大數(shù)據(jù)人才建設(shè)亟待政府、產(chǎn)業(yè)界和高校的聯(lián)合培養(yǎng)，人才培育機制需要創(chuàng)新。

國內(nèi)高校對于大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)僅僅處于探索和起步階段，大數(shù)據(jù)對口專業(yè)人才供給尚不能滿足當前大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。專業(yè)人才供給缺乏系統(tǒng)性和完整性，供給結(jié)構(gòu)不均衡，人才供給多定位于高學歷、研發(fā)性的崗位需求，而技能型、應(yīng)用型人才供給偏弱，造成產(chǎn)業(yè)鏈的人才供給存在嚴重短板。據(jù)清華大學經(jīng)管學院發(fā)布的《中國經(jīng)濟的數(shù)字化轉(zhuǎn)型：人才與就業(yè)》報告，當前，我國大數(shù)據(jù)人才缺口高達150萬，到2025年或?qū)⑦_200萬［3］。而這其中擁有算法設(shè)計、程序編寫、數(shù)據(jù)分析等專業(yè)技能的核心人才和既擁有某些行業(yè)背景又具備一定大數(shù)據(jù)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用的復(fù)合型人才更是鳳毛麟角。

2022年4月8日，貴州省大數(shù)據(jù)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室印發(fā)《貴州省“十四五”大數(shù)據(jù)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，明確了“十四五”貴州大數(shù)據(jù)電子信息產(chǎn)業(yè)的總體目標及四個方面發(fā)展目標［4］。一是總體目標。到2025年，大數(shù)據(jù)電子信息產(chǎn)業(yè)完成年總產(chǎn)值3 500億元，其中電子信息制造業(yè)年總產(chǎn)值2 100億元，軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)年收入1 000億元，電信業(yè)務(wù)年收入400億元。二是發(fā)展目標。到2025年，成為全國大數(shù)據(jù)電子信息產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，打造國家數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素流通核心樞紐和全國大數(shù)據(jù)融合創(chuàng)新示范高地，建成集約高效的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。

大數(shù)據(jù)相關(guān)的核心崗位主要是技術(shù)類的研發(fā)工程師，其他崗位根據(jù)自身情況不同，具體到貴州由于大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園、數(shù)據(jù)中心較多，運維工程師是目前的另一主要崗位?；谝陨戏治?，主要面向研發(fā)和數(shù)據(jù)分析崗位進行崗位職責拆解，拆解出這類崗位所需要具備的核心技能，基于以上分析結(jié)果，可以看出大數(shù)據(jù)相關(guān)的研發(fā)和運維崗位主要關(guān)注Python和Java編程語言、數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)相關(guān)操作，Hadoop、HBase、

Kafka、Spark、Flink［5］等開源大數(shù)據(jù)技術(shù)以及相關(guān)的系統(tǒng)維護、集群維護、軟硬件應(yīng)用管理等，其中運維崗對大數(shù)據(jù)技術(shù)也有一定要求。

2? ? ?產(chǎn)教融合模式下的課程體系總體情況

數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)作為一門新興的專業(yè)，既面臨著機遇也遇到了挑戰(zhàn)。當前，國內(nèi)大數(shù)據(jù)高等教育課程體系存在著師資不足、基礎(chǔ)實驗環(huán)境薄弱等問題。為了解決這些問題，一些地方本科高校數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案自2018年制訂并使用，在辦學過程中不斷探索，分別于2019年、2021年調(diào)整該專業(yè)培養(yǎng)方案。在專業(yè)培養(yǎng)方案制訂并執(zhí)行過程中，自2019年與某些知名教育集團簽署專業(yè)共建協(xié)議以來，2019年、2021年的培養(yǎng)方案都良好地融合了OBE（Outcomes-based Education）理念［5］。

總體來看，數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案圍繞培養(yǎng)學生的思想品德、業(yè)務(wù)能力（數(shù)據(jù)科學基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)與平臺技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析及可視化技術(shù)）、綜合素質(zhì)等四個目標開設(shè)相關(guān)課程，本項目課程體系由“通識課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、實踐教學課程”四個模塊組成［6］，四個模塊有機融合、層次分明、比例協(xié)調(diào)。

第一，通識課程。包括大學英語、大學語文、大學體育、思想道德與法治等課程，以基礎(chǔ)性、整體性、綜合性、廣博性的知識，拓寬學生視野，培養(yǎng)學生獨立思考與判斷能力、社會責任感和健全人格。

第二，專業(yè)基礎(chǔ)課程。專業(yè)基礎(chǔ)課程從第一學期開始開設(shè)至第四學期結(jié)束，包括高等數(shù)學1、數(shù)據(jù)科學導(dǎo)論（HK）、高級語言程序設(shè)計等共7門專業(yè)課程，為下一步專業(yè)課程學習奠定專業(yè)基礎(chǔ)。

第三，專業(yè)課程。分為專業(yè)必修課（6門）、專業(yè)選修課（須修滿36個學分，9門課程），在學生掌握一定專業(yè)基礎(chǔ)知識后，繼續(xù)提升專業(yè)能力。

第四，實踐課程。通過勞動教育、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文（設(shè)計）整合專業(yè)知識和能力，并運用在實踐中。（HK表示有企業(yè)方慧科教育集團的教師進行授課）。通過大數(shù)據(jù)項目綜合實踐和畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)學生的綜合實踐能力，主要包括校內(nèi)外的實訓(xùn)類課程，引進具有豐富大數(shù)據(jù)項目經(jīng)驗的企業(yè)工程師授課，進一步加強學生的實踐經(jīng)驗和動手能力。以實際大數(shù)據(jù)項目為例，給學生講解項目開發(fā)的步驟、知識、分工合作要點，實訓(xùn)中，安排學生分組（4～6人/組），每組成員協(xié)作，共同完成一個大數(shù)據(jù)項目；通過答辯方式驗收學生的項目完成情況，要求每組選1名組員進行項目答辯，其他組員配合。通過實訓(xùn)，學生對大數(shù)據(jù)技術(shù)有了廣泛的了解，能夠具備獨立完成企業(yè)級項目開發(fā)的素質(zhì)和實戰(zhàn)經(jīng)驗，對企業(yè)的大數(shù)據(jù)項目分工、團隊合作的方式獲得基本經(jīng)驗，能夠快速融入企業(yè)環(huán)境［7］。

3? ? ?建構(gòu)課程體系與畢業(yè)要求——對應(yīng)支撐的矩陣模型

課程體系的詳細設(shè)計。①專業(yè)基礎(chǔ)課具體課程設(shè)置。專業(yè)基礎(chǔ)課有數(shù)據(jù)科學導(dǎo)論、高級語言程序設(shè)計、高等數(shù)學1、線性代數(shù)、高等數(shù)學2、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、應(yīng)用統(tǒng)計學等課程組成，都為必修課程。②專業(yè)課具體課程設(shè)置。專業(yè)必修課程由Python程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)、大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)等課程組成。專業(yè)選修課程由Web前端技術(shù)、行業(yè)認知、Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、Linux操作系統(tǒng)、Java企業(yè)級后端開發(fā)、大數(shù)據(jù)軟件開發(fā)框架、分布式計算與并行計算等課程組成［8］。③綜合實訓(xùn)課具體課程設(shè)置。實訓(xùn)類課程由高級語言程序設(shè)計、Web前端開發(fā)、Python數(shù)據(jù)采集技術(shù)、大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)、大數(shù)據(jù)處理及可視化技術(shù)、分布式并行計算集群技術(shù)、專業(yè)實習、畢業(yè)論文（設(shè)計）等內(nèi)容組成。

4? ? ?根據(jù)培養(yǎng)目標開展實踐教學項目

4.1? ?課程實踐

通過同一老師授課與指導(dǎo)實訓(xùn)，以課程章節(jié)內(nèi)容相關(guān)的小題目進行實踐操作技能訓(xùn)練，學生實踐成果形式為課程實踐及實驗報告。此外，在與企業(yè)共建專業(yè)的過程中，利用企業(yè)前沿的教學實驗等實踐平臺，落地OBE教學理念和PBL教學方式。

企業(yè)在2020—2021學年第一學期的課程中共產(chǎn)出181個項目，每個學生均有呈現(xiàn)，初具項目實戰(zhàn)經(jīng)驗。在2020—2021學年第二學期和2021—2022學年第一學期，12門企業(yè)課程均采用PBL項目式教學，共計產(chǎn)出1700+項目，學生100%參與其中。這些數(shù)字表明，實踐教學方式可以幫助學生更好地掌握技能，并為未來的職業(yè)生涯做好準備。

4.2? ?實踐環(huán)節(jié)

學生實踐除完成相關(guān)課程實踐環(huán)節(jié)，還需在第七學期參加畢業(yè)實習，第八學期完成畢業(yè)論文（設(shè)計）。畢業(yè)實習一般由學生自主聯(lián)系相應(yīng)的實習單位，對沒有聯(lián)系上實習單位的學生，學院另進行統(tǒng)一安排畢業(yè)實習。實習結(jié)束后提交實習小結(jié)和實習報告，由專業(yè)指導(dǎo)教師進行成績評定，完成畢業(yè)實習。畢業(yè)論文按照學院規(guī)定在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計和撰寫論文，需通過答辯。自2019年與企業(yè)簽署數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)共建協(xié)議起，專業(yè)實習實訓(xùn)方案也基于OBE理念及貴州省人才需求做出相應(yīng)調(diào)整。

數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)實踐教學從兩個層面展開。

（1）依托校內(nèi)實訓(xùn)基地的實踐教學。通過校企合作，企業(yè)已經(jīng)投資在校內(nèi)建立“大數(shù)據(jù)與人工智能產(chǎn)教融合實訓(xùn)基地”，可供使用的實驗室面積680余平方米，基地設(shè)有實驗室、企業(yè)工作室、學生工場等可同時容納500名學生實驗和實操［9］。

校內(nèi)實訓(xùn)基地主要承擔課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計教學任務(wù)。首先，在實踐教學過程中，堅持從培養(yǎng)目標出發(fā)，貫徹重在能力培養(yǎng)的原則；貫徹系統(tǒng)性、開放性、綜合性的原則；堅持教學主導(dǎo)作用與學生主動性、創(chuàng)造性相結(jié)合的原則。實踐教學按照人才培養(yǎng)的能力結(jié)構(gòu)要求，建立科學的實踐教學體系。在明確專業(yè)要求的基礎(chǔ)上，做好基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課實踐的分工，發(fā)揮各類實踐課程在創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的不同作用，實現(xiàn)實踐教學的整體目標。其次，通過項目驅(qū)動教學。即通過教師設(shè)計一個典型的項目而進行的教學實踐活動。項目選取本著從簡單到復(fù)雜、從單一到綜合的原則，引導(dǎo)、啟發(fā)、鼓勵學生在完成教學項目的過程中掌握知識和能力。三是，采取團隊協(xié)作方式來進行教學安排與課程設(shè)計。項目的開發(fā)活動以小組為單位，分組不僅充分發(fā)揮學生的個性、特長，而且有效培養(yǎng)了學生的團隊合作、分享和競爭意識。基于團隊協(xié)作的項目驅(qū)動教學模式主要包括項目設(shè)計、項目實踐、理論授課、明確任務(wù)、引導(dǎo)和指導(dǎo)、總結(jié)點評等步驟，該模式下的項目實踐階段完全體現(xiàn)了學生的主體地位。

（2）學生校外自主實習

為了根據(jù)產(chǎn)業(yè)人才需求為核心去培養(yǎng)學生，為產(chǎn)業(yè)輸送優(yōu)秀人才，開展企業(yè)調(diào)研工作。調(diào)研多家企業(yè)，了解企業(yè)人才需求聚焦點，一是培養(yǎng)課程，包含Java、Python、MySQL等；二是學生專業(yè)能力。教學實踐中，充分發(fā)揮學生主體的作用，讓學生掌握知識、運用知識，提高運用知識解決問題能力為重心的轉(zhuǎn)變，在知識、技能、協(xié)作等方面進行進一步的提煉、反思。三是學生職業(yè)能力。通過多種教育教學手段，根據(jù)不同專業(yè)具體要求，有針對性地加強職業(yè)核心能力的培養(yǎng)，達到增強就業(yè)競爭力的目的。

5? ? ?加強教學監(jiān)督

高校在教學實施過程中全程監(jiān)督嚴格把關(guān)，首先通過專業(yè)培養(yǎng)方案布局專業(yè)培養(yǎng)各個環(huán)節(jié)，課程開設(shè)嚴格按照培養(yǎng)方案執(zhí)行，課程師資根據(jù)學校相關(guān)要求執(zhí)行，提前報教學管理部門備案；其次是在教學過程中，圍繞教學內(nèi)容、課程體系、教學方法和手段改革為核心，以培養(yǎng)學生的基礎(chǔ)知識、實踐能力和創(chuàng)新精神為目標，對教師的教學質(zhì)量進行評價。

此外，為最大程度實現(xiàn)“校企雙主體”管理下的教育創(chuàng)新，通過為高校提供教學內(nèi)容、師資培養(yǎng)、學生管理、教學運營、就業(yè)指導(dǎo)、創(chuàng)業(yè)就業(yè)等全鏈條標準化服務(wù)，支撐高?？焖賹嵤W院與專業(yè)群建設(shè)，從而完成人才培養(yǎng)的預(yù)定目標。為保證教學效果、提升教學質(zhì)量，通過把各類教學管理活動有機地聯(lián)結(jié)起來，形成能夠保障、穩(wěn)定和提高教學質(zhì)量的有效體系、持續(xù)不斷地改進教學效果以滿足崗位需要的能力，實現(xiàn)教學質(zhì)量的動態(tài)管理與提高。在教學質(zhì)量保障體系的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮各系統(tǒng)的功能，進一步打造“目標—過程—結(jié)果—評價—反饋”于一體的教學質(zhì)量保障體系運行機制，確保并支撐體系的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。采用定量評價與定性評價相結(jié)合的評價標準體系，包含學生評價、授課教師課程自評、學校教師評價、班主任評價、能力測評以及PBL教學評價。

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