蔣美云 郭 雷

（南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇·南京 210023）

0 引言

隨著國家及江蘇政策推動與大數(shù)據(jù)技術(shù)的逐漸發(fā)展和成熟，大數(shù)據(jù)人才缺口日益壯大，企業(yè)對人才的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于學(xué)校的培養(yǎng)和供給，大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)已經(jīng)成為解決供需的關(guān)鍵。由于高職教育是以“應(yīng)用”為主旨，崗位為導(dǎo)向，技能為本質(zhì)和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系，因此基于技能大賽的教學(xué)在高職教育中顯得尤為重要，并在專業(yè)建設(shè)，人才培養(yǎng)，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)模式改革中占有非常重要的作用。

1 整合競賽知識點(diǎn)，確立人才培養(yǎng)目標(biāo)（整合競賽知識點(diǎn)，課程體系改革與實(shí)踐）

近幾年，大數(shù)據(jù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的學(xué)生主要參與的學(xué)科競賽有，江蘇省大數(shù)據(jù)技能大賽，小挑戰(zhàn)杯，發(fā)明杯，互聯(lián)網(wǎng)+等創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新比賽。這些比賽形式多樣，對學(xué)生的要求較高，很好的培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作，語言交流，展示等能力。[1]以江蘇省大數(shù)據(jù)技能大賽為例：

2018 年江蘇省競賽題目：電影公司為提高票房收入，了解電影市場的情況，包括何種類型電影票房收入高，不同種類觀眾對電影的偏好等等，為此公司選用python語言，綜合運(yùn)用python 的科學(xué)計(jì)算庫Numpy,數(shù)據(jù)分析處理庫pandas，數(shù)據(jù)可視化庫matplotlib，機(jī)器學(xué)習(xí)庫scikit 和MapReduce 編程模型，并利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲抓取歷年來行業(yè)信息（4G），隨后對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、整理、計(jì)算、表達(dá)、分析。

2019 年江蘇省競賽要求：對Hadoop 平臺進(jìn)行分析配置，基于Web 頁面進(jìn)行數(shù)采集處理，綜合利用MapReduce，HDFS、數(shù)據(jù)倉庫HIVE，Java、python完成數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)推送；運(yùn)用HTML、CSS、JavaScript、Echarts對數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化呈現(xiàn)。

根據(jù)兩年競賽要求分析，更新人才培養(yǎng)模式，大數(shù)據(jù)競賽的知識體系旨在讓學(xué)生掌握大數(shù)據(jù)的基本技能，包括平臺組件配置，數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)清洗，數(shù)據(jù)存儲分析，數(shù)據(jù)可視化，簡單機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用等。具體技能比重如圖1 所示。

圖1 大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用競賽技能

2 以競賽為導(dǎo)向的課程體系設(shè)計(jì)與建設(shè)

2.1 以大數(shù)據(jù)競賽為導(dǎo)向構(gòu)建創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的逐漸成熟并且在各個(gè)行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)缺口增加。大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)需求形成體系和專業(yè)。以大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用的技能競賽的技能體系為基礎(chǔ)，抽取分析技能要求，形成知識體系和課程體系，激發(fā)學(xué)生的興趣，目的明確地學(xué)習(xí)專業(yè)知識，從而使學(xué)生能夠清晰地建立起大數(shù)據(jù)專業(yè)所需的技能知識體系，并為大數(shù)據(jù)專業(yè)建設(shè)提供保障。根據(jù)競賽要求，大數(shù)據(jù)核心技能包括：大數(shù)據(jù)平臺運(yùn)維、數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理、數(shù)據(jù)清洗與分析、數(shù)據(jù)可視化。根據(jù)核心技能對接專業(yè)或者專業(yè)群基本核心技能有：Linux操作系統(tǒng)命令應(yīng)用，軟件編程，數(shù)據(jù)操作與管理，網(wǎng)頁開放及數(shù)據(jù)可視化，職業(yè)素養(yǎng)。具體關(guān)系如表1 所示。人才培養(yǎng)中除設(shè)立平臺基礎(chǔ)課程，[2]專業(yè)基礎(chǔ)課程以及傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，還必須完全對接核心技能。

圖2 課程體系

表1 核心知識技能

根據(jù)表1 構(gòu)建滿足大數(shù)據(jù)行業(yè)技能需求的“普適型”學(xué)習(xí)路徑和覆蓋大數(shù)據(jù)行業(yè)多技能的“拔高型”學(xué)習(xí)路徑。設(shè)計(jì)基于技能需求“普適型”和“拔高型”學(xué)習(xí)路徑。

2.2 構(gòu)建能力提升體系

以技能培養(yǎng)為基本原則，以職位要求為依據(jù)，形成大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用崗位核心技能，相關(guān)能力要求設(shè)計(jì)如圖2：（1）運(yùn)維能力（Linux操作系統(tǒng)配置，管理優(yōu)化，熟悉hadoop，Hive，Kafka，Hbase，yarn，storm 等Hadoop 技術(shù)生態(tài)足跡的配置管理）；（2）開發(fā)能力（精通python，java開發(fā)語言，精通oracle，mysql，NoS-ql 等數(shù)據(jù)庫的工作原理）；（3）進(jìn)階能力（熟練掌握web 前端技術(shù)，熟悉主流機(jī)器學(xué)習(xí)算法，了解主流算法原理）。

圖3 能力提升體系

（1）運(yùn)維能力和開發(fā)能力。學(xué)生在大二上學(xué)期前以鍛煉運(yùn)維和開發(fā)能力為主，主要包括：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)知識，計(jì)算機(jī)開發(fā)語言知識，計(jì)算機(jī)容器知識，大數(shù)據(jù)采集，大數(shù)據(jù)存儲，大數(shù)據(jù)處理，大數(shù)據(jù)分析，大數(shù)據(jù)安全知識。

（2）進(jìn)階能力。具有大數(shù)據(jù)平臺搭建及數(shù)據(jù)倉庫建模的能力；具有基于分布式計(jì)算集群實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析、挖掘、處理、生成報(bào)表的能力；具有維護(hù)分布式計(jì)算集群的能力；具有基于大數(shù)據(jù)分布式系統(tǒng)應(yīng)用的測試能力；具有行業(yè)大數(shù)據(jù)平臺方案規(guī)劃的能力；具有大數(shù)據(jù)系統(tǒng)銷售的能力；具有大數(shù)據(jù)運(yùn)維的能力；具有大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)施能力；具有作為大數(shù)據(jù)顧問的能力。

2.3 基于崗位的典型工作任務(wù)的實(shí)施

根據(jù)目前就業(yè)趨勢，在人才培養(yǎng)方案中，設(shè)立了大數(shù)據(jù)開發(fā)工程師，軟件測試工程師（大數(shù)據(jù)方向），大數(shù)據(jù)實(shí)施工程師，大數(shù)據(jù)售前咨詢顧問等幾類不同崗位。本文以大數(shù)據(jù)開發(fā)工程師為例，從競賽知識點(diǎn)抽取并設(shè)計(jì)了四個(gè)典型工作任務(wù)和其對應(yīng)的能力要求。如表2 所示。

3 基于競賽的課程建設(shè)的實(shí)施與成效

根據(jù)之前的培養(yǎng)目標(biāo)和課程能力體系，在完成專業(yè)方向基礎(chǔ)的前提下，在大一下學(xué)期開始，將組建競賽隊(duì)伍，在班級模擬小組競賽的任務(wù)融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中。技能競賽大多數(shù)以小組為整體，[3]而不是一個(gè)學(xué)生獨(dú)立應(yīng)賽，學(xué)生根據(jù)自己所掌握的知識的側(cè)重點(diǎn)合理組隊(duì)，三人一組，每個(gè)小組合理分功，切割知識點(diǎn)，設(shè)計(jì)完整的比賽方案，在班級教學(xué)過程中，這樣的全班模擬比賽，能夠快速讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)和實(shí)踐，保證所有學(xué)生得到同樣的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，經(jīng)實(shí)踐，對結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)，興趣濃厚的同學(xué)和成績比較領(lǐng)先的小組可以重新組建團(tuán)隊(duì)，進(jìn)而組建一支實(shí)力均衡的比賽隊(duì)伍繼續(xù)深入研究，從而參加各類競賽。并激發(fā)學(xué)生的各類潛能，在學(xué)院形成可持續(xù)發(fā)展的教師和學(xué)生隊(duì)伍。[4]

具體來講，可以分成以下過程：

（1）基礎(chǔ)性學(xué)習(xí)，學(xué)生入學(xué)以來經(jīng)過一個(gè)學(xué)期左右的基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)，適應(yīng)大學(xué)生活，了解計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和編程基礎(chǔ)課。

（2）進(jìn)階能力，具體通過接近一年的時(shí)間，學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)課程和能力提升課程，相關(guān)小實(shí)驗(yàn)，具備進(jìn)行一個(gè)完整任務(wù)的能力。

（3）典型工作任務(wù)，班級同學(xué)按三人一組進(jìn)行分組，學(xué)生將任務(wù)分解，并由組長按任務(wù)模塊分工，根據(jù)任務(wù)特點(diǎn)，期間穿插多次研討，小組分享，答辯等。一輪任務(wù)結(jié)束后可以開始多輪典型工作任務(wù)。

（4）競賽團(tuán)隊(duì)組建，根據(jù)前面的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，對有興趣的同學(xué)和做的好的小組進(jìn)行引導(dǎo)，組建競賽團(tuán)隊(duì)。其他同學(xué)進(jìn)行后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和根據(jù)不同崗位的個(gè)性化學(xué)習(xí)，或者頂崗實(shí)習(xí)。

自2016 年以來，大數(shù)據(jù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)已成功培訓(xùn)三屆學(xué)生參與競賽，獲得江蘇省大數(shù)據(jù)競賽二等獎(jiǎng)的好成績，參加挑戰(zhàn)杯大賽，并獲得全國一等獎(jiǎng)的好成績，并且參加發(fā)明杯，互聯(lián)網(wǎng)+等大賽，獲得獎(jiǎng)項(xiàng)十余次以上，累計(jì)培訓(xùn)大數(shù)據(jù)學(xué)生人才達(dá)到40 以上。大數(shù)據(jù)教師團(tuán)隊(duì)以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和就業(yè)為導(dǎo)向，緊密結(jié)合課程特點(diǎn)，制訂大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)方案并成功申請了大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)，在2019 年錄取了第一批大數(shù)據(jù)專業(yè)的學(xué)生。并且將學(xué)科競賽作為課程教學(xué)和實(shí)踐的擴(kuò)展和延伸，將競賽內(nèi)容合理融入課程教學(xué)，將競賽內(nèi)容和形式合理融入實(shí)踐教學(xué)，促進(jìn)課程改革和實(shí)踐教學(xué)的改革，對培養(yǎng)科技創(chuàng)新和高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方案作出探索。

4 結(jié)束語

課程建設(shè)和人才培養(yǎng)方案是一個(gè)長期的系統(tǒng)工程?；趯W(xué)科競賽為導(dǎo)向的課程體系和人才培育方案可以給人才培養(yǎng)指明方向，[5]使學(xué)生在競賽的良好氛圍中增強(qiáng)對學(xué)習(xí)專業(yè)的興趣，更好地實(shí)踐了黃炎培職業(yè)教育“手腦并用，雙手萬能”的職業(yè)教育思想。通過兩年參加江蘇省大數(shù)據(jù)技能競賽，和其他相關(guān)賽項(xiàng)，為大數(shù)據(jù)課程建設(shè)指明了方向，并且增進(jìn)了學(xué)院開展大數(shù)據(jù)專業(yè)的信心，促進(jìn)了教師開展專業(yè)課的信心，加速了人才培養(yǎng)的修訂，為大數(shù)據(jù)專業(yè)教學(xué)模式改革創(chuàng)造了較好的條件。在競賽進(jìn)入課堂教學(xué)的同時(shí)，促進(jìn)了教師團(tuán)隊(duì)教學(xué)和科研水平的提升，并將這種以學(xué)生為主體，以競賽為橫線的項(xiàng)目教學(xué)方式的引入到整個(gè)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中，推動了大數(shù)據(jù)專業(yè)的發(fā)展。