導(dǎo)語：大數(shù)據(jù)時代計算機實驗教學(xué)改革分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：大數(shù)據(jù)時代到來之后，對計算機技術(shù)人才需求的程度有了明顯的提升，然而很多高校實驗教學(xué)水平同大數(shù)據(jù)企業(yè)用人需求仍有著較大差距。本文針對大數(shù)據(jù)時代下計算機專業(yè)中的實驗教學(xué)進行一定的調(diào)整和改革，構(gòu)建一個大數(shù)據(jù)實驗教學(xué)體系，并對現(xiàn)有實驗教學(xué)方法做出針對性改革，從而更好的促進和保障計算機專業(yè)實驗教學(xué)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)；計算機專業(yè)；實驗教學(xué)

近幾年興起的云計算、物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，讓我們社會每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)無論是在內(nèi)容還是規(guī)模上都有了海量的增加。當(dāng)前全球每天產(chǎn)生的新數(shù)據(jù)都達到了數(shù)百萬TB，這么多數(shù)據(jù)的處理和分析工作，需要大量的人力和較為先進的技術(shù)。所以，近年針對大數(shù)據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方面的需求顯現(xiàn)了出來。我國未來在大數(shù)據(jù)管理方面的人才需求會呈現(xiàn)一個逐年增長的趨勢，比如大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的管理人員、開發(fā)大數(shù)據(jù)平臺的工程師以及系統(tǒng)架構(gòu)師等職位.在社會之中都有很大需求。我國幾乎各個行業(yè)都需要專業(yè)人才，比如金融機構(gòu)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)以及府之中構(gòu)建起來的數(shù)據(jù)中心都對大數(shù)據(jù)專業(yè)方面的人才有著很大的需求。我國高校之中當(dāng)前仍然重視對那些基礎(chǔ)理論人才的培養(yǎng)，而對人才的實踐能力卻不夠重視。企業(yè)之中，前沿技術(shù)知識教育體制更新速度緩慢，這就造成大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)之中在人才方面的需求難以得到滿足。很多公司都認為培訓(xùn)大數(shù)據(jù)人員方面有著一些障礙，比如Hadoop等具備應(yīng)用開源大數(shù)據(jù)技術(shù)方面人才的稀缺就比較明顯，而且這些技術(shù)人才招聘的價格也都比較高。由此，我國一些高等院校之中先后開設(shè)了有關(guān)于大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)的碩士專業(yè)，希望通過這種方法培養(yǎng)一些具有高水平和技能熟練的大數(shù)據(jù)技能人才，并使他們能夠擅長采集那些數(shù)據(jù)，掌握數(shù)據(jù)分析、管理以及儲存等功能的人才。無論針對的是課程體系本身，還是針對課程教學(xué)實踐模式都要進行一定創(chuàng)新，努力讓人才水平，與企業(yè)發(fā)展的需求相契合。

一、當(dāng)前實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

實驗教學(xué)的本身需要對理論知識進行深入的挖掘和理解，重點從全面的方向提升學(xué)生們的綜合實踐能力，給學(xué)生們培養(yǎng)一個較為良好的創(chuàng)新意識。實驗教學(xué)在大數(shù)據(jù)背景應(yīng)該緊密的結(jié)合各個領(lǐng)域科研工作，努力培養(yǎng)一些具有較強實踐創(chuàng)新能力的人才。實驗教學(xué)能夠更好的為那些緊缺人才的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供一份助力。不過，分析當(dāng)下實驗教學(xué)現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)存在以下幾個方面的問題：第一，有關(guān)于大數(shù)據(jù)和云計算等新型技術(shù)的實驗教學(xué)，更加側(cè)重的是讓學(xué)生們了解一些基本的概念，一直都把基礎(chǔ)試驗項目當(dāng)成是工作開展的中心，因為大數(shù)據(jù)分析過程，必須有云計算平臺為其提供充分的保障。所以，鍛煉學(xué)生們實踐能力的層次實驗一般會因為條件帶來的限制而很少涉及，實驗內(nèi)容常常和當(dāng)前的科研以及行業(yè)的前沿出現(xiàn)脫節(jié)，針對大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新實驗予以開發(fā)，并且為學(xué)生們的創(chuàng)新實踐能力進行培養(yǎng)已經(jīng)成為了當(dāng)前亟待完成的任務(wù)；第二，當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代背景之下需要較多的人才，雖然當(dāng)前大數(shù)據(jù)仍然處在一個前沿發(fā)展的方向之上，伴隨時間不斷推移，我國對于大數(shù)據(jù)人才需求逐年都會增長，高校中對于人才的培養(yǎng)也出現(xiàn)了脫節(jié)的問題；第三，從本質(zhì)上來看，大數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫實驗教學(xué)之間存在著極為明顯的差異。不過，因為數(shù)據(jù)類型不只是以我們所知的傳統(tǒng)計算機和設(shè)備作為來源，諸如不同感測裝置和各種智能手機也會產(chǎn)生數(shù)據(jù)。所以，相比于過往數(shù)據(jù)源來說，我們當(dāng)前系統(tǒng)能夠搜集到的數(shù)據(jù)源也有了很大的變化。另外，數(shù)據(jù)也里常常會有很多內(nèi)容屬于非結(jié)構(gòu)化形態(tài)，所以處理這些信息的時候也必然和傳統(tǒng)的做法有著極大的差異。諸如數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面都有著很明顯的區(qū)別；第四，改革傳統(tǒng)實驗教學(xué)方法。因為開展的傳統(tǒng)計算機實驗教學(xué)工作，一般都指定了實驗項目的具體內(nèi)容，學(xué)生們常常都是一人一機的按照一種固定的流程操作。但是，不過實驗教學(xué)更多是要培養(yǎng)學(xué)生們創(chuàng)新意識和強化他們創(chuàng)新能力，對于大數(shù)據(jù)時代的計算機專業(yè)人才已經(jīng)不能應(yīng)用傳統(tǒng)教學(xué)方法來培養(yǎng)。尤其一些創(chuàng)新型的試驗更要求老師可以結(jié)合學(xué)生們的具體興趣，以及學(xué)生們具備的能力來自主的給他們選擇實驗項目。所以，就亟需對當(dāng)前的實驗教學(xué)方法和內(nèi)容加以探索和創(chuàng)新。

二、大數(shù)據(jù)時代針對實驗教學(xué)的改革方法

（一）對于目標的改革。對于目標的改革工作需要運用好大數(shù)據(jù)時代這個背景，和當(dāng)前行業(yè)和科研項目的前沿緊密結(jié)合起來，針對云計算、高性能的計算以及大數(shù)據(jù)分析來對實驗教學(xué)體系進行探索和研究，另外還要結(jié)合計算機專業(yè)的實際需求和既定的培養(yǎng)方案，提供一些可以選擇和參考的實驗內(nèi)容。通過構(gòu)建起具有開放性特點的實驗平臺，針對從前的教學(xué)模式和實驗考核的具體評價機制加以改革和完善，引導(dǎo)著學(xué)生們對當(dāng)前發(fā)展前沿的大數(shù)據(jù)給予充分關(guān)注，啟迪學(xué)生們具備一定的科研思維，熟練掌握和靈活運用一些全新的科研方法，為學(xué)習(xí)計算機專業(yè)學(xué)生們的實踐創(chuàng)新能力重點進行培養(yǎng)，這樣來使他們能夠與當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代IT行業(yè)發(fā)展的實際需求相匹配。（二）針對實驗教學(xué)內(nèi)容予以改革。1.針對兩維度三層次的大數(shù)據(jù)實驗體系予以構(gòu)建。以計算機專業(yè)自身具有的特點作為中心，對于實驗教學(xué)開展期間的內(nèi)容進行合理設(shè)計，并且依托于構(gòu)建的平臺建設(shè)實驗平臺，開展實驗實踐教學(xué)等多個方面的改革，緊密圍繞著自身院校培養(yǎng)人才的具體目標和院校的實際特點，探索一些已經(jīng)總結(jié)出來的處在行業(yè)和科研前沿的經(jīng)驗，針對高性能計算、云計算以及大數(shù)據(jù)這三個層次來對實驗的教學(xué)體系做出一個深入的探索，根據(jù)專業(yè)存在的差異設(shè)計出需求不同的實驗內(nèi)容，為計算機各個不同專業(yè)既定的學(xué)生培養(yǎng)方案，提供一些可供選擇的合理的實驗內(nèi)容。兩個性能計算層次分別關(guān)系到：有關(guān)于MPI并行程序的設(shè)計，有關(guān)于OpenMP多線程程序的設(shè)計，關(guān)于GPU并行程序的設(shè)計，對于并行算法的分析和設(shè)計，針對于分布式的計算等。關(guān)于云計算層次：首先利用虛擬化的技術(shù)，之后實現(xiàn)云儲存，利用云安全，提供云服務(wù)，實現(xiàn)實現(xiàn)云應(yīng)用等。2.以云計算平臺為基礎(chǔ)，構(gòu)建大數(shù)據(jù)實驗教學(xué)平臺。大數(shù)據(jù)實驗教學(xué)平臺構(gòu)建之后能讓學(xué)生們擁有一個具有開放性特點的實驗平臺。當(dāng)前關(guān)于大數(shù)據(jù)實驗分析平臺之中以Hadoop得到的好評最多。以Hadoop和HDFS作為技術(shù)基礎(chǔ)，為大數(shù)據(jù)構(gòu)建起分析管理和儲存的實驗教學(xué)平臺，讓學(xué)生們可以擁有一個開放式的實驗平臺。充分利用云平添，對于虛擬實驗教學(xué)平臺進行構(gòu)建，構(gòu)建起一個虛擬化的試驗環(huán)境和技術(shù)平臺，結(jié)合著學(xué)生們需求上的差異性，生成配置各不相同的虛擬機，這樣還能保證學(xué)生能夠在正常的指定時間里面進行使用。一經(jīng)應(yīng)用云計算技術(shù)之后，我們能夠有效的構(gòu)建出實驗教學(xué)資源，這樣能讓云計算服務(wù)開展期間處在一個虛擬的環(huán)境之中，讓較適合學(xué)生可以結(jié)合自身的時間隨時去使用，比如對資源的訪問，對資源與他人分享，對于現(xiàn)有資源的管理，對所需資源進行使用等。另外，我們應(yīng)用云計算服務(wù)器，還有數(shù)據(jù)中心，還能夠獲取到實驗之中需要應(yīng)用的資源。3.對于實驗教學(xué)模式予以改革。靈活的應(yīng)用團隊式、自助式以及研究式等學(xué)習(xí)的模式。和當(dāng)前學(xué)生為本的教改要求緊密的結(jié)合在一起，幫助學(xué)生們培養(yǎng)較強的核心能力和創(chuàng)新意識。引導(dǎo)著學(xué)生們把自身固有的一些主觀能動性發(fā)揮出來，創(chuàng)新實驗的環(huán)節(jié)之中應(yīng)該讓學(xué)生們，可以結(jié)合自己的意愿自主選擇實驗課題，也可以根據(jù)自己現(xiàn)有的經(jīng)驗擬定實驗課題。而且，開展團隊協(xié)作模式的時候，老師需要努力創(chuàng)新實驗的內(nèi)容，保證一組有2名到4名學(xué)生，由他們自主的擬定整個實驗具體實施的方案，然后還要完成既定實驗里面的所有項目，并且整理和記錄出關(guān)于試驗項目的報告。對學(xué)生們查閱資料的能力做出一定培養(yǎng)，結(jié)合相關(guān)的要求和學(xué)生們的能力設(shè)計實驗內(nèi)容，充分考慮到學(xué)生們總結(jié)歸納的能力，還要掌握他們論文撰寫和宣傳的能力。因為大數(shù)據(jù)實驗教學(xué)無論在內(nèi)容還是形式上都處在我們學(xué)術(shù)研究的前沿之中，實施研究式的學(xué)習(xí)具有著十分必要的意義，老師如果能夠靈活的應(yīng)用實驗教學(xué)內(nèi)容，把實驗教學(xué)和當(dāng)前我們?nèi)〉玫目蒲谐煽兙o密結(jié)合的話能夠調(diào)動學(xué)生們主動和積極性，這能幫助學(xué)生們動手能力提升，還利于培養(yǎng)他們問題分析和解決的能力，最終也就能實現(xiàn)學(xué)生們綜合素質(zhì)的提升和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。4.針對實驗的評價機制和考核方法予以改革。嘗試著探索改革實驗考核方式的具體方案，結(jié)合實驗教學(xué)本身具備的特點，我們從利于學(xué)生們實驗興趣激發(fā)的角度，把學(xué)生們實驗?zāi)芰μ嵘?dāng)成目的和出發(fā)點，進而構(gòu)建起具有多元化特點的實驗考核方式。結(jié)合層次和類型不同的實驗來選擇一些方法具有針對性的考核。基礎(chǔ)訓(xùn)練類型的實驗之中考察的主要內(nèi)容是，學(xué)生們對于那些指定的技術(shù)方法掌握水平，考核的重點內(nèi)容是學(xué)生們是否真的理解了實驗的原理，還有學(xué)生們在實驗階段動手實際操作的能力。如果開展實驗的本質(zhì)是一些設(shè)計類型的話，們可以把實驗參考的項目，當(dāng)成是整個實驗開展過程中的任務(wù)，對學(xué)生們主要應(yīng)用答辯的方法來進行考核，而且答辯小組還要對學(xué)生們進行層層的審核。如果實驗屬于研究創(chuàng)新型，那么可以由教師或者學(xué)生們自擬實驗選擇的課題，無論是實驗的方法設(shè)計，還是實驗采用的方案，以及對于作品的制作都要由學(xué)生們自主來完成，最后由學(xué)生們匯總成科研論文或者技術(shù)總結(jié)的方式，把實訓(xùn)報告提交給老師。整個考核的方法包括了學(xué)生們有沒有發(fā)表一些科技方面的論文，是否對自己的研究申請了專利，以及是否有各種類型的獎項獲取。5.把科技競賽和實驗教學(xué)的工作，與大學(xué)生們創(chuàng)新實驗項目緊密結(jié)合。伴隨大數(shù)據(jù)時代的來臨和技術(shù)發(fā)展，科技競賽方面的相關(guān)活動也都逐漸開始開展，比如在大數(shù)據(jù)時代的創(chuàng)意程序大賽，我們國家高校組織的云計算應(yīng)用大賽等比賽。老師要提供正確和靈活的知道，鼓勵著學(xué)生們敢于和理性的參與到科技競賽之中。指導(dǎo)著學(xué)生們對于大學(xué)生們創(chuàng)新實驗項目進行申報，還可以指導(dǎo)著大學(xué)生們參與一些科研訓(xùn)練的計劃項目，采用這種方法能夠更好的實現(xiàn)鍛煉學(xué)生們時間創(chuàng)新能力的效果。

三、培養(yǎng)計算機專業(yè)人才能力方法的教學(xué)實踐

高校在大數(shù)據(jù)時代之下，需要為計算機專業(yè)人才數(shù)據(jù)資源的處理能力加以培養(yǎng)，這就需要學(xué)生們要具備較高數(shù)據(jù)分析、采集等方面的能力。教學(xué)期間需要以云計算和平臺開發(fā)的能力當(dāng)成核心。為學(xué)生們數(shù)據(jù)處理能力進行培養(yǎng)和開展教學(xué)期間，需要把主要內(nèi)容定為學(xué)生們實際操作能力的培訓(xùn)。為了讓學(xué)生們計算機專業(yè)理論基礎(chǔ)知識進行提升，使他們的數(shù)據(jù)分析能力和實際操作水平得以提高。可以安排學(xué)生們Hadoop課程學(xué)習(xí)期間，常識性的進行一些技術(shù)模擬運營。伴隨著實踐和理論知識的訓(xùn)練，幫學(xué)生們培養(yǎng)自身的綜合能力?？梢越o學(xué)生們提供一些關(guān)于選擇網(wǎng)絡(luò)平臺的方法，比如幫助他們選擇一些新興的服務(wù)行業(yè)。讓學(xué)生們自己組建一個研究團隊，可以嘗試給那些現(xiàn)代的企業(yè)提供一些電子商務(wù)、云計算、醫(yī)療衛(wèi)生等技術(shù)，讓學(xué)生們能夠積極自主和這些企業(yè)進行聯(lián)系和接觸，應(yīng)用計算機專業(yè)理論和實踐促使教學(xué)目標得以實現(xiàn)。

四、結(jié)束語

大數(shù)據(jù)時代計算機專業(yè)實驗教學(xué)改革自身具有多種特點，比如在內(nèi)容上和行業(yè)的發(fā)展情況緊密結(jié)合，和大數(shù)據(jù)時代能力層面需求的變化相匹配和適應(yīng)。為層次和專業(yè)不同的學(xué)生們提供一些可以選擇的項目，為學(xué)生構(gòu)建層次和專業(yè)不同的實驗項目。實驗設(shè)置的內(nèi)容和科技競賽內(nèi)容可以結(jié)合起來，把大數(shù)據(jù)時代里面一些具有挑戰(zhàn)性的內(nèi)容計入到創(chuàng)新性實驗之中。本文簡要分析當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代背景之下，改革計算機專業(yè)實驗教學(xué)的方法，希望能為閱讀本文人員提供一些經(jīng)驗層面的參考。

參考文獻

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[3]趙曉娟.大數(shù)據(jù)時代計算機專業(yè)實驗教學(xué)改革研究[J].電腦迷,2017(06):169.

作者:陳釗男 單位:貴陽學(xué)院