高校數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)現(xiàn)狀

時間:2022-05-12 08:41:45

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高校數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)現(xiàn)狀

摘要:數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)是一個新興專業(yè),應用型本科該專業(yè)的實踐教學對提高學生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力有著理論教學不可替代的特殊作用。文章從廣東省幾所應用型本科數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)高校實踐教學的課程體系、實踐教學條件、實踐教學方法等方面進行調(diào)查研究,分析比較、歸納總結(jié)出該專業(yè)相對完善的實踐課程體系、教學改革有效方法及教學管理與質(zhì)量監(jiān)控措施,從而提高實踐教學質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);實踐教學體系;教學改革

興專業(yè),從2016年教育部公布新增“數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)”本科專業(yè)以來,全國有上千所高校開設(shè)該專業(yè)。該專業(yè)主要以大數(shù)據(jù)為核心研究對象,利用大數(shù)據(jù)的方法解決具體行業(yè)中的應用問題。應用型本科院校的重點是培養(yǎng)實踐能力強的高素質(zhì)應用型人才,因此,實踐教學在整個人才培養(yǎng)中占據(jù)非常重要的地位。

1應用型本科高校實踐教學的現(xiàn)狀

通過對廣東省應用型本科,如白云學院、廣州商學院、廣東東軟學院和廣州工商學院等高校的調(diào)研和分析[1],本文對數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)實踐課程體系進行歸納改革研究[2]。

1.1實踐課程

通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)廣東省應用型本科高校數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)實踐課程體系大致相同,分為兩類:一類就是課程內(nèi)實踐環(huán)節(jié),一類為獨力設(shè)置的綜合性實踐科目[3]。課程內(nèi)實踐環(huán)節(jié)基本相同:操作性強的課程理論與實踐多為1∶1、理論性強的多為2∶1,這類實驗目的是促進對課堂教師講授教學知識的理解、掌握、驗證等,也稱為驗證性實驗;一類為純實踐性課程,也叫綜合性實踐課程,包括小綜合(一門課)、大綜合(多門課)以及畢業(yè)實習、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、工程實踐等,目的是提高學生的綜合實踐應用能力、動手能力。各學校數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)綜合性實踐課程如下。(1)廣州工商學院主要實踐課程?!皵?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析課程設(shè)計”“面向?qū)ο缶幊陶n程設(shè)計”“操作系統(tǒng)管理綜合實驗”“數(shù)據(jù)庫應用綜合項目開發(fā)”“Python編程綜合實驗”[4]“數(shù)據(jù)采集及預處理綜合訓練”“大數(shù)據(jù)存儲實戰(zhàn)”“計算機網(wǎng)絡綜合實驗”“Hadoop部署實戰(zhàn)”“數(shù)據(jù)挖掘綜合項目實驗”“數(shù)學實驗”“數(shù)據(jù)可視化技術(shù)綜合實訓”“Python網(wǎng)絡爬蟲實驗”、畢業(yè)實習、學年論文等。(2)廣東白云學院的主要實踐課程?!癏adoop部署實踐”“數(shù)據(jù)可視化開發(fā)實驗(開發(fā)項目型)”“數(shù)據(jù)預處理實踐(復雜實操型)”“分布式存儲實踐”“VIP垂直整合項目實驗”、畢業(yè)實習等。(3)廣東東軟學院的主要實踐課程。廣東東軟學院的主要實踐課程分為兩類,一類為獨立實驗課,包括“企業(yè)管理模擬實踐”“商務智能與數(shù)據(jù)挖掘?qū)嶒灐薄癝PSS統(tǒng)計分析實踐”;一類是集中實踐環(huán)節(jié),“綜合實踐I(認知實踐)”“綜合實踐II(技能實踐)”“綜合實踐Ⅲ(項目實踐)”、畢業(yè)實習等。(4)廣州商學院的主要實踐課程。廣州商學院的主要實踐課程包含“程序設(shè)計基礎(chǔ)課程綜合實驗”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法實驗”“數(shù)據(jù)分析與處理實驗”“Web應用系統(tǒng)開發(fā)實驗”“大數(shù)據(jù)應用技術(shù)課程實驗”、專業(yè)綜合實踐。

1.2實踐教學條件

實踐教學條件是保證實踐課程開展的必備條件。各高校實驗室建設(shè)都投入大量的資金,除建設(shè)高水平的機房、購置課程包和實驗平臺外,形式也是多樣并自有特色。如:白云學院大數(shù)據(jù)實驗室是與中科曙光深度合作,校企共同建設(shè)實驗室,搭建校企合作實踐平臺;廣州商學院與廣州騰科網(wǎng)絡技術(shù)有限公司合作共建“廣商騰科創(chuàng)新工作室”“開放數(shù)據(jù)商業(yè)應用研究所”等;也有學校在建設(shè)一定數(shù)量的教學實驗室之外,還建設(shè)了校企合作的創(chuàng)新工作室、產(chǎn)業(yè)學院等。

1.3教學模式和方法

實踐教學模式和方法是實踐教學的核心之一。廣州工商學院采用實踐教學競賽、以專業(yè)工作室為抓手的實踐教學模式改革;白云學院采用VIP垂直整合項目教學,搭建校內(nèi)外實踐平臺;廣州商學院采用“創(chuàng)新工作室”“開放數(shù)據(jù)商業(yè)應用研究所”等模式,強化學生的系統(tǒng)性工程實踐經(jīng)歷。目前采用較多的教學方法是演示,學生再自己操作;對于設(shè)計性、綜合性實驗,老師尋找一些實際項目處理后作為教學案例讓學生進行實驗。

2實踐教學改革

2.1實踐課程體系改革

根據(jù)調(diào)查分析,數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)實踐課程可以分為4個層次,遞進開展改革。(1)基礎(chǔ)性實驗,主要包含公共基礎(chǔ)、學科基礎(chǔ)等基礎(chǔ)課的實驗?;A(chǔ)性實驗分為課程內(nèi)實驗及獨立設(shè)置的課程綜合實驗,內(nèi)容緊扣每門課程的教學內(nèi)容,重點培養(yǎng)學生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)基礎(chǔ)能力,為后續(xù)專業(yè)課打下良好的基礎(chǔ)。(2)綜合設(shè)計性實驗,主要包括專業(yè)核心課的綜合課程設(shè)計等。學生在相關(guān)課程實驗的基礎(chǔ)上,完成綜合設(shè)計性實驗。強化對核心課程知識的理解,培養(yǎng)應用能力。(3)工程設(shè)計性實驗。用項目驅(qū)動的模式,綜合運用所有知識進行工程設(shè)計性項目實驗,培養(yǎng)學生在專業(yè)領(lǐng)域方向的系統(tǒng)分析、設(shè)計、應用與創(chuàng)新能力(4)實習、實訓和畢業(yè)設(shè)計。實習是學生掌握專業(yè)知識及其應用、熟悉專業(yè)相關(guān)場景,學習提高應用能力的必要實踐環(huán)節(jié),又分為認知實習、專業(yè)綜合實習、畢業(yè)實習等。通過實習、實訓和畢業(yè)設(shè)計,使學生逐步掌握從事大數(shù)據(jù)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域?qū)嶋H工作的操作技能和專業(yè)技術(shù),以對學生進行全面、系統(tǒng)、嚴格的知識、技術(shù)和能力鍛煉,讓學生能夠綜合應用專業(yè)知識分析問題、解決問題,[5]為就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。

2.2教學方法、模式改革

整個實踐教學體系要依據(jù)不同的實踐課程、不同的實踐內(nèi)容針對性地改革實踐課松散、自由的現(xiàn)狀。(1)利用云班課、超星等實驗平臺輔助課堂管理,追蹤實踐課堂的過程,記錄學生實踐過程中成功的喜悅和失敗的經(jīng)驗教訓,激發(fā)學生對實踐課的興趣。(2)采用對分課堂、翻轉(zhuǎn)課堂、五星教學法等教學方法開展教學,注重學生的反思和創(chuàng)新,以全面提高實踐課堂的教學質(zhì)量。(3)實踐過程要盡量進行實際操作,條件不允許的情況下,可采用虛擬仿真軟件完成,盡量避免只看不做的現(xiàn)象。(4)探索“做中學、練中學、用中學”的模式,通過“實踐、討論、反思、再實踐”的過程,提高學生的實踐動手能力,解決學生眼高手低的問題,提高教學質(zhì)量。

2.3教學管理和質(zhì)量監(jiān)控

數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)對學生的工程實踐能力要求較高,學生要有充足的時間進行實踐活動,因此,在實驗室管理上要打破常規(guī),實行開放式管理,為學生進實驗室提供良好的環(huán)境,使實驗室真正成為創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要基地。在實驗室內(nèi)學生可以根據(jù)自己的專業(yè)特長、愛好、方向自由選做實驗,有充足的時間反復修正實驗方案、研究對象與分析實驗結(jié)果[6]。各階段各層次的實踐課程都要對實踐教學的內(nèi)容、目的、時間安排、教學條件和環(huán)境、教學方法和模式、考核辦法做出明確的規(guī)定。落實好計劃、大綱、指導教師、實驗場所和考核辦法,抓好“實驗準備、初期安排、中期檢查、結(jié)束考核評價和實驗總結(jié)”5個環(huán)節(jié),對實踐教學過程全方位立體監(jiān)控,確保教學質(zhì)量。

3結(jié)語

數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)是一個新的交叉學科,發(fā)展迅速,市場需求大,需要不同層次的人才。因此不同辦學層次的院校開設(shè)此專業(yè)要從課程體系、實踐條件、教學模式與方法、教學管理與評價等方面進行改革,全面提高實教學質(zhì)量。

[參考文獻]

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[2]歐衛(wèi)華,夏道勛,張仁津.數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)實踐教學體系構(gòu)建研究[J].軟件導刊,2018(5):107-109.

[3]周友士.論數(shù)學“綜合與實踐”課程形態(tài)特征及其教學的適應性變革[J].內(nèi)蒙古師范大學學報(教育科學版),2019(4):94-98.

[4]楊維明,王時繪,余敦輝,等.新工科背景下IT類專業(yè)大數(shù)據(jù)課程體系建設(shè)與教學模式研究[J].計算機教育,2019(11):64-68.

[5]譚鐵君,張翠玲.公安院校實踐教學改革研究[J].遼寧警專學報,2012(6):100-103.

[6]余國江.應用型本科實踐教學一體化改革初探[J].江蘇高教,2014(5):98-99.

作者:李滿 單位:廣州工商學院工學院