大數(shù)據(jù)視閾下計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)模式探討

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根據(jù)2012年互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心的《數(shù)字宇宙2020》報(bào)告，2011年互聯(lián)網(wǎng)上的全球數(shù)據(jù)總量已達(dá)1.87ZB，且該數(shù)據(jù)每年增長(zhǎng)50%、每?jī)赡瓯惴环ｎA(yù)計(jì)到2020年，全球數(shù)據(jù)總量將達(dá)到35~40ZB，10年間將增長(zhǎng)20倍以上。大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)來臨，并且大數(shù)據(jù)應(yīng)用已引起社會(huì)各界越來越多的關(guān)注和重視。大數(shù)據(jù)應(yīng)用與分析能力逐漸成為組織的核心競(jìng)爭(zhēng)力，大數(shù)據(jù)的有效組織與使用將為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來空前機(jī)遇，然而，大數(shù)據(jù)時(shí)代在帶給計(jì)算機(jī)行業(yè)機(jī)遇的同時(shí)，無疑也給計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)帶來了巨大挑戰(zhàn)。為順應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展需求，各高校理應(yīng)及時(shí)調(diào)整計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)方案，為現(xiàn)代社會(huì)培養(yǎng)滿足大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)需求的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才。

一、大數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的影響

大數(shù)據(jù)是指大量非結(jié)構(gòu)化與半結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集合，是無法在可容許時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、多樣性、高速化、價(jià)值密度低等特點(diǎn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)的真正價(jià)值不在于掌握規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)量，而在于提高對(duì)數(shù)據(jù)的加工處理能力，對(duì)這些海量異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析利用和二次開發(fā)，以挖掘其潛在的關(guān)聯(lián)與規(guī)律，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)“增值”。在教育領(lǐng)域，隨著云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展起來的大數(shù)據(jù)技術(shù)必然成為各國教育研究者競(jìng)相爭(zhēng)奪的前沿研究陣地，是傳統(tǒng)教育研究向科學(xué)實(shí)證轉(zhuǎn)變的重大機(jī)遇。與此同時(shí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)已深入影響計(jì)算機(jī)專業(yè)，對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)產(chǎn)生了極大影響。

（一）對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系的影響

大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才提出了新需求。國內(nèi)各高校在大力開展大數(shù)據(jù)學(xué)術(shù)研究的同時(shí)，勢(shì)必將大數(shù)據(jù)相關(guān)理論與技術(shù)知識(shí)融入計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)體系中，以滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用人才的需求。

（二）對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才教學(xué)模式的影響

大數(shù)據(jù)時(shí)代的計(jì)算機(jī)專門人才應(yīng)能系統(tǒng)掌握數(shù)據(jù)分析的相關(guān)能力，具備較為扎實(shí)的信息技術(shù)與數(shù)據(jù)科學(xué)相關(guān)知識(shí)、較強(qiáng)的信息技術(shù)工程實(shí)踐與大數(shù)據(jù)分析能力。因此，各大高校應(yīng)在計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)體系中融入大數(shù)據(jù)相關(guān)理論知識(shí)與實(shí)踐技能，在計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)過程中注重多學(xué)科整合、理論與實(shí)踐的結(jié)合。

（三）教師隊(duì)伍建設(shè)影響

為培養(yǎng)合格的大數(shù)據(jù)管理分析計(jì)算機(jī)專門人才，勢(shì)必要修訂先前的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系，對(duì)其融入眾多大數(shù)據(jù)應(yīng)用與分析相關(guān)課程。新課程的引入、新教學(xué)內(nèi)容的增加，也對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)教師隊(duì)伍提出了新要求。培養(yǎng)大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)專業(yè)人才必須加大教師培訓(xùn)力度，適時(shí)提高計(jì)算機(jī)專業(yè)教師大數(shù)據(jù)理論與技術(shù)水平。

二、大數(shù)據(jù)視角下計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的基本原則

如今，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)如火如荼地發(fā)展。為培養(yǎng)適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代需要的具有較強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用能力與知識(shí)創(chuàng)新能力、大數(shù)據(jù)管理分析能力的高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才，大數(shù)據(jù)視閾下的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)遵循以下基本原則。

（一）多學(xué)科協(xié)同

計(jì)算機(jī)專業(yè)是一個(gè)軟硬兼顧的寬口徑專業(yè)，是面向系統(tǒng)、側(cè)重應(yīng)用的專業(yè)。計(jì)算機(jī)專業(yè)涵蓋課程面非常廣，與其他學(xué)科聯(lián)系比較緊密。同時(shí)，大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才提出新的大數(shù)據(jù)處理與分析要求。因而，大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)要重視多學(xué)科協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展，注重跨學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和交叉領(lǐng)域?qū)W習(xí)能力的培養(yǎng)。

（二）校企協(xié)同創(chuàng)新

大數(shù)據(jù)是互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的產(chǎn)物。它要求計(jì)算機(jī)專業(yè)人才在具備一定的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)分析開發(fā)能力的基礎(chǔ)上，熟練掌握大數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、應(yīng)用分析等能力。而各高校大數(shù)據(jù)視角下的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)還處在探索階段，未形成體系。大數(shù)據(jù)處理是學(xué)科交叉的系統(tǒng)性工作，應(yīng)用性與實(shí)踐性要求高，因此，大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)需要企業(yè)的參與。高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方案與大數(shù)據(jù)研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)相結(jié)合，可為學(xué)生提供更多大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用分析的生動(dòng)案例與實(shí)踐平臺(tái)，提高計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的大數(shù)據(jù)分析能力。

（三）以數(shù)據(jù)為中心

大數(shù)據(jù)時(shí)代，計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展成真正的信息行業(yè)。計(jì)算機(jī)專業(yè)人才應(yīng)充分掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)處理能力。大數(shù)據(jù)處理技術(shù)是指從各類、多源、異構(gòu)、海量數(shù)據(jù)中，快速獲得有價(jià)值的信息或知識(shí)。現(xiàn)今，軟件的發(fā)展不再以編程為核心，轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)為核心。因此，大數(shù)據(jù)視閾下，計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)以數(shù)據(jù)為中心，建設(shè)課程體系，組織教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)大數(shù)據(jù)分析處理能力的應(yīng)用實(shí)踐。

三、大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方案探索

（一）明確培養(yǎng)目標(biāo)

傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)旨在培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用能力與知識(shí)創(chuàng)新能力，能從事有關(guān)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方面的研究、應(yīng)用和開發(fā)工作的高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。然而，大數(shù)據(jù)時(shí)代下，計(jì)算機(jī)專業(yè)人才應(yīng)在具備一定數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等知識(shí)的基礎(chǔ)上，較全面地掌握大數(shù)據(jù)方向的基本理論和技術(shù)。因而，大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)以培養(yǎng)具有較高綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)、較強(qiáng)計(jì)算機(jī)工程實(shí)踐與應(yīng)用創(chuàng)新能力，系統(tǒng)掌握大數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理、研發(fā)、分析與利用能力的高水平、復(fù)合型精英人才為目標(biāo)，以適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的需求。

（二）合理設(shè)置課程體系

大數(shù)據(jù)的影響力已輻射到人類生活的眾多行業(yè)領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)技術(shù)更是面臨巨大挑戰(zhàn)。由于大數(shù)據(jù)資源的規(guī)模宏大、多源異構(gòu)，計(jì)算機(jī)技術(shù)在大數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)、通信、傳輸?shù)确矫婷媾R眾多難題。為適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)展，滿足市場(chǎng)對(duì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用專門人才的需求，計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)應(yīng)注重教授學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)，培養(yǎng)其應(yīng)用創(chuàng)新能力，從計(jì)算機(jī)、通信、統(tǒng)計(jì)分析、管理等多學(xué)科融合角度出發(fā)，進(jìn)行計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系的設(shè)置。

1.基礎(chǔ)課程設(shè)置

注重多學(xué)科基礎(chǔ)理論與知識(shí)的學(xué)習(xí)與領(lǐng)會(huì)。由于大數(shù)據(jù)背景下的計(jì)算機(jī)技術(shù)涉及多學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)，這要求計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)理論課程不僅包括傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)理論課，還要涵蓋大數(shù)據(jù)相關(guān)的理論知識(shí)（如大數(shù)據(jù)技術(shù)基礎(chǔ)、云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等），引導(dǎo)學(xué)生了解大數(shù)據(jù)技術(shù)，激發(fā)學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的興趣。

2.計(jì)算機(jī)專業(yè)課程設(shè)置

大數(shù)據(jù)視閾下，計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的設(shè)置主要是使學(xué)生掌握必要的與大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，了解大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)專業(yè)的前沿科學(xué)技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)學(xué)生分析解決計(jì)算機(jī)工程實(shí)際問題和企業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)踐問題的能力。主要專業(yè)課程包括管理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用、NoSQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)原理與應(yīng)用、分布式數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、分布式文件系統(tǒng)HDFS、分布式計(jì)算框架Mapreduce、集群文件系統(tǒng)ClusterFS、分布式數(shù)據(jù)庫HBase、分布式數(shù)據(jù)倉庫Hive。

3.計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐性課程設(shè)置

這類課程重在培養(yǎng)學(xué)生解決大數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)踐問題的能力，提高學(xué)生大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用創(chuàng)新能力。其核心課程有Hadoop實(shí)踐、并行與分布式計(jì)算、社交網(wǎng)絡(luò)分析、大數(shù)據(jù)實(shí)例分析、HadoopMap/Reduce技術(shù)原理與應(yīng)用、海量數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)可視化、大數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)。

（三）采用多維立體實(shí)踐教學(xué)模式

大數(shù)據(jù)背景下，計(jì)算機(jī)技術(shù)是一門實(shí)踐性與創(chuàng)新性較強(qiáng)的學(xué)科。因此，計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)勢(shì)必要變更傳統(tǒng)教育模式，從人才培養(yǎng)流程上構(gòu)造課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、企業(yè)實(shí)習(xí)等不同層次的多維實(shí)踐訓(xùn)練體系。大數(shù)據(jù)在海量數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、社交網(wǎng)絡(luò)分析等方面的應(yīng)用主要來自企業(yè)，所以具備大數(shù)據(jù)技術(shù)的專業(yè)人才的培養(yǎng)需要企業(yè)參與。同時(shí)，在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，大數(shù)據(jù)已成為企業(yè)核心戰(zhàn)略資源，也是企業(yè)創(chuàng)新的源動(dòng)力，而企業(yè)大數(shù)據(jù)人才的需求離不開高校的培養(yǎng)。為此，應(yīng)構(gòu)建學(xué)校、在線平臺(tái)、企業(yè)實(shí)習(xí)基地等多途徑立體實(shí)踐訓(xùn)練體系，打造校內(nèi)外聯(lián)合實(shí)習(xí)、校企互利雙贏、線上/線下教學(xué)相結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)模式。

四、結(jié)語

隨著大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域越來越廣泛的應(yīng)用，其為計(jì)算機(jī)專業(yè)融入了新的知識(shí)，帶來了嶄新的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也給計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)帶來挑戰(zhàn)。本文簡(jiǎn)要分析大數(shù)據(jù)技術(shù)特點(diǎn)，在分析大數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)影響的基礎(chǔ)上，闡述大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的基本原則，對(duì)大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行嘗試與探索，以期為大數(shù)據(jù)時(shí)代高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)提供理論依據(jù)。

作者：楊恒伏 單位：湖南第一師范學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院