劉風華++蘇有慧
摘 要:云時代、大數據時代的到來,為信息計算科學專業(yè)的發(fā)展帶來了新的契機。該文從大數據時代的背景出發(fā),結合該校信息與計算科學專業(yè)發(fā)展的實際需求,探討了面向大數據的信息與計算科學專業(yè)課程體系構建,提出了人才培養(yǎng)的目標設定、理論課程及實踐課程體系構建方案,以促進專業(yè)發(fā)展。
關鍵詞:大數據 信息與計算科學 課程體系
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)08(c)-0131-03
自1998年教育部將原來的計算數學、運籌學、控制論、信息科學4個專業(yè)整合成一個新專業(yè)——“信息與計算科學”專業(yè)后,全國已有600多所高校開設了信息與計算科學專業(yè),該專業(yè)是數學、計算機、信息工程等學科的交叉,目標是培養(yǎng)具有扎實數學基礎和一定的計算機技能,能夠在信息科學和計算科學領域從事科研、教育、軟件開發(fā)及解決實際問題的能力的應用型人才[2-3]。
但是,隨著招生規(guī)模逐步擴大,暴露出許多問題,如專業(yè)特色不明顯、專業(yè)就業(yè)方向不明確、課程設置、實踐環(huán)節(jié)等方面滯后于信息技術和計算機技術的發(fā)展,學校教育和社會實際需要脫節(jié)等問題[4-5]。
云時代、大數據時代的到來,為信息計算科學專業(yè)的發(fā)展帶來了新的契機。
大數據,指的是所涉及的數據量規(guī)模巨大到無法通過人工,在合理時間內截取、管理、處理并整理成為人類所能解讀的信息[1-5]。隨著各行各業(yè)信息量的快速膨脹,今后對擁有大數據管理和分析能力的人才需求將快速增長[7-8]。
大數據時代需要分析數據及其與業(yè)務相結合的分析人才,這與信息與計算科學專業(yè)的培養(yǎng)目標相吻合,信息計算科學專業(yè)充分發(fā)揮其數學的優(yōu)勢,結合專業(yè)背景和社會實際需求,可以為未來的大數據市場培養(yǎng)熟練掌握大數據技能并擅長海量數據的采集、存儲、管理、挖掘與分析等經驗的人才。為適應社會需求,該校及時調整專業(yè)方向,徐州工程學院信息與計算科學專業(yè)于2016年秋季招收大數據方向學生。
培養(yǎng)優(yōu)秀的大數據人才,構建合理的課程體系是關鍵,該文根據該校實際情況,探討信息與計算科學專業(yè)如何在保持數學類專業(yè)優(yōu)勢的情況下,融合大數據時代的技術和思想,構建合理的面向大數據的信息與計算科學專業(yè)課程體系。
1 人才培養(yǎng)目標制定
依據徐州工程學院應用型本科院校的要求,制定符合該校特色的面向大數據的信息與計算科學專業(yè)培養(yǎng)目標。
(1)綜合素質目標。培養(yǎng)滿足地方經濟、社會發(fā)展需要,德、智、體全面發(fā)展,具備良好法律意識與職業(yè)道德規(guī)范,具備團隊合作意識,具備較強的溝通表達能力、分析理解能力、專業(yè)文檔撰寫能力、創(chuàng)新能力、項目管理意識等各項綜合素質的人才。
(2)專業(yè)技能目標。培養(yǎng)具有良好的數學素養(yǎng),掌握信息科學和計算機科學的基本理論、方法和技能,熟悉主流大數據管理及分析平臺、數據分析算法與工具,具備較全面的大數據平臺的應用開發(fā)與管理運維能力,有一定的大數據平臺架構能力,有一定數據分析與算法實現(xiàn)能力,有較強的創(chuàng)新意識和初步的大數據工程實踐能力,適宜在IT企業(yè)從事大數據應用開發(fā)、大數據系統(tǒng)運維等工作、并具備一定行業(yè)經驗認知的應用型大數據人才。
2 課程體系構建思想
為培養(yǎng)適應不同大數據崗位的專業(yè)人才,我們采用定制化課程體系、多元化教學模式,重點拓展和提升實踐類課程建設,適當加入拓展課程。
2.1 定制化課程體系
針對大數據行業(yè)不同崗位技能要求,課程體系遵循“通用+特長”的設計思路,通過通用開發(fā)語言與特色大數據技能相結合的培養(yǎng)模式,利用項目驅動的實戰(zhàn)技能訓練,可實現(xiàn)學生的個性化培養(yǎng)。
重視基礎課程,加強技術主干課程,構建核心課程群。在夯實基礎課程之后,考慮學生實際就業(yè)方向,開設針對性強的專業(yè)課程,根據實際情況安排學生針對性選擇實訓方向,安排相應技術性課程學習,同時強化學生技術技能的運用能力。
2.2 多元化教學模式
為調動學生學習積極性,提高課程效果,采用多元化的教學方式。通過理論課、實驗課、項目實戰(zhàn)課和職業(yè)素質課程,培養(yǎng)學生理論結合實踐的綜合應用能力,提升學生的職業(yè)技能與綜合素質;并通過線上教學環(huán)節(jié)為學生提供靈活高效的學習渠道、提升學習興趣、拓展專業(yè)知識、培養(yǎng)主動學習的良好習慣。
為了將學生培養(yǎng)成為大數據開發(fā)、數據挖掘和數據分析類高端特色專業(yè)人才,課程體系以知識體系和能力體系為雙主體進行規(guī)劃,強調技術與職業(yè)素養(yǎng)的雙重培養(yǎng),將職業(yè)發(fā)展所需要的各種軟能力培養(yǎng)融入到日常教學中,以實現(xiàn)學生的職業(yè)化能力培養(yǎng)。
2.3 重點拓展和提升實踐類課程建設,適當加入拓展課程
在保持基礎扎實的前提下,拓展和提升實踐類課程。除強化校內實踐課程外,還要運用校企合作實訓基地,進行實訓項目開發(fā),強化理論教學與工程實踐的結合。
不定期聘請名企在職IT專家或業(yè)界知名人事,開展各種主題活動,拓寬學生視野。
3 課程體系構建方案
遵循“通用+特長”的設計思路,課程體系的構建重視基礎課程,并加強大數據技術相關課程,劃分為通識課程、學科基礎課程、專業(yè)課程以及集中實踐課程四大課程模塊。
3.1 通識課程
包括通識必修課程和選修課程兩種類型,是對本專業(yè)學生進行公民基本素質教育的重要內容,以提升學生的政治思想水平、文化科學素養(yǎng)、信息技術能力和外語溝通能力等大學生必備的基本素質為目標,也對本專業(yè)學生進行職業(yè)生涯與職業(yè)發(fā)展指導。
3.2 學科基礎課程
該類課程是對該專業(yè)學生進行學科專業(yè)知識教育的基礎內容,目標是提升學生的學科專業(yè)認知水平。專業(yè)基礎課程一是用以鋪墊專業(yè)數學基礎,培養(yǎng)學生的基本科學素質。二是強化計算機科學與大數據技術的共用核心技術,增強學生進入社會的適應能力。該類課程如數學分析、高等代數、C語言程序設計、Java程序設計等課程。
3.3 專業(yè)課程
該類課程是對該專業(yè)學生進行專業(yè)技術和專業(yè)能力訓練的重要內容,培養(yǎng)學生解決實際問題能力和應用創(chuàng)新能力,具備信息計算科學專業(yè)相關領域,尤其是大數據分析及應用開發(fā)領域技術工作所需的專業(yè)理論知識及相應的應用能力。該類課程包含數據結構、數據庫原理及應用、Linux操作系統(tǒng)、數據分析、數據挖掘、大數據內存計算、大數據流式計算、大數據離線計算等。
3.4 集中實踐課程
該類課程是對該專業(yè)學生進行專業(yè)創(chuàng)新教育和素質拓展訓練的重要內容,重點是培養(yǎng)學生提出問題、分析問題和解決問題的意識、能力和方法,了解信息科學專業(yè)尤其是大數據分析及應用開發(fā)領域理論、技術與應用的新發(fā)展,能運用所學的理論、方法和技能解決信息技術與大數據分析及應用開發(fā)中的實際問題,具有較強的知識更新、技術跟蹤及職業(yè)能力。該類課程主要包含課程設計、項目實訓、綜合實訓、崗位實訓和畢業(yè)設計。
面向大數據的信息與計算科學專業(yè)課程教學體系框架如圖1所示。
課程開設先后次序注重學生大數據方向完整的知識鏈構建,嚴格按照大數據方向具備的知識結構設計。
實踐課程體系包含兩條線,一個是課內實驗,一個是集中實踐環(huán)節(jié)。課內實驗是每門課的實踐練習,學科基礎課中《C語言程序設計》開設了課內實驗,所有專業(yè)課均設置了課內實驗,課內實驗的安排又劃分為基礎類實驗和提高類實驗,是對學生進行的基本技能訓練。集中實踐是每學期后集中開設的實踐課程,如課程設計、項目實訓、綜合實訓、崗位實訓、畢業(yè)設計。課程設計和項目實訓目的是對學生進行綜合技能訓練,崗位實訓和綜合實訓對學生進行實戰(zhàn)技能的訓練,畢業(yè)設計既是對學生的綜合技能的訓練,也是是對學生知識掌握、綜合技能的一次檢驗。整個實踐體系構建如圖2。
4 結語
大數據專業(yè)方興未艾,結合大數據專業(yè),充分發(fā)揮數學優(yōu)勢,與計算機技術相結合,為我們的專業(yè)發(fā)展帶來新的契機,為培養(yǎng)優(yōu)秀的大數據人才,我們將根據實際需求及學生發(fā)展狀況調整培養(yǎng)方案與課程體系,促進信息與計算科學專業(yè)的不斷發(fā)展。
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