以适应数字化转型为导向的人才培养模式研究——基于数据计算及应用专业视角.pdf
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1、 年第 期牡丹江教育学院学报N o ,(总 第 期)J OUR NA LO FMU D AN J I ANGC O L L E G EO FE D U C A T I ONS e r i a l N o 收稿日期 作者简介胡煜寒(),男,副教授,博士,研究方向:应用数学.基金项目 年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目“数据计算及应用专业人才培养体系的研究与实践”;年度辽宁科技大学本科教学改革研究项目“适应辽宁产业数字化发展需求,加强数据计算及应用专业建设的研究与实践”(项目编号:X J G R C ).以适应数字化转型为导向的人才培养模式研究 基于数据计算及应用专业视角胡煜寒(辽宁科技大
2、学理学院,辽宁鞍山 )摘要围绕数字化需求开展专业建设和培养人才是高校应时代的要求所要做出的必要改变.数据计算及应用专业作为紧密切合大数据等新一代数字技术发展而诞生的新工科背景下的理科专业,在数字化转型中占有重要地位.通过分析数据计算与应用专业人才的培养目标和能力定位,提出了相应的人才培养路径,以适应数字化社会.关键词人才培养模式;数字化;数据计算及应用 中图分类号G 文献标识码A 文章编号 ()一、引言当今世界,以大数据、云计算、人工智能为代表的新一代数字技术,正在不断地与传统产业相结合,促进了传统产业的数字化转型,使得实体经济从内到外发生了深刻嬗变.数字化转型是加快经济发展的必然要求,是促进
3、经济腾飞的强力引擎.随着我国数字化技术的飞速发展,推进数字化技术发展,促进产业数字化转型,已经成为实现高质量发展的一个重要命题.习近平总书记在党的二十大报告中强调,“加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合”.实现数字化转型背景下的经济发展和产业升级,需要培养出一大批适应产业数字化转型需要的创新型数字化人才.作为培养人才的主阵地,高校面对产业数字化转型的趋势,应该积极适应数字化人才需求,确定人才培养目标,加强专业建设,构建适应产业数字化转型为导向的人才培养模式,提升人才培养质量,为推动数字经济发展提供人才保障和智力支撑.数据计算及应用专业是适应产业数字化转型需要,紧密切合大数据等新一代
4、数字技术发展而诞生的新工科背景下的理科专业.目前,国内部分高校正在积极申办建设数据计算及应用专业,或者对传统的信息科学与计算专业进行数字化改造,围绕数字化需求开展专业建设.辽宁科技大学是东北地区第一所获批“数据计算及应用专业的高校,本文以辽宁科技大学数据计算及应用专业建设为实际背景和案例,通过研究产业数字化转型导向下的人才培养需求,确定专业人才培养目标,从课程教学、科研竞赛、实习实践等方面探讨人才培养体系的合理构建,以适应数字化转型背景下的人才需求,培养掌握数据计算技术、数字经济技术和数据库管理技术等方面的新兴技术人才,服务地方经济发展,为促进辽宁产业数字化转型提供人才保障.二、数据计算及应用
5、专业人才培养目标与能力定位我国“十四五”规划首次明确,将“加快数字化发展、建设数字中国”,实施“数字中国”战略.作为我国数字化转型与发展的核心要素,数字化人才培养日益成为我国创新驱动发展、产业转型升级的关键.在数字化时代,不仅需要培养年轻一代作为“数字原住民”的核心素养与能力,还要培养大量大数据、人工智能等前沿领域的拔尖创新型人才和复合型人才.数据计算及应用,作为基于数学、统计学和数据行业产业发展而诞生的新型应用理科专业,重在培养具有现代数学和统计学的理论基础,系统地掌握科学计算和数据处理的技术和方法,能够对应用中的各类数据问题建立数学模型、并熟练地运用科学计算和数据处理技术解决这些实际问题,
6、且具有扎实理科基础和较强工科实践能力的应用型高级专门人才.因此,数据计算及应用专业的人才培养目标及能力定位主要集中在数字化、复合型、创新型三个方面,这三个方面相互交叉融合,共同构成数据计算及应用专业人才培养的定位,也是人才培养的特色之一.图三维人才培养目标及定位(一)数字化针对加快数字技术发展、促进数字化人才培育的时代需求,本专业要求学生重点提高以下能力:首先,适应数字环境能力.面对新技术环境变化,教师和学生都需实现快速学习、思考和合作,持续深入数字环境,满足研发、生产、制造等不同环节工作需求.探索新技术环境中人才培养的系统做法,以应对新技术所带来的持续性挑战;其次,数字抽象分析能力.指实现数
7、据采集、集成、预测、分析,熟悉掌握主流数据库系统,如组织协调主数据模块工作的开展.在某些数据应用领域(如冶金、化工、金融、图像、工业等),具有运用所学的数据计算理论、方法和技能及现代化工具解决相应数据应用领域的初步能力,以及开发典型案例的工程实践能力;最后,仿真模拟能力.运用数据处理和科学计算的基础理论、基本方法和技能,在数据建模与处理、数据分析、数据工程、人工智能、算法设计与软件开发和管理等相关领域,通过传统项目教学模式进行人才培养,将业务技术前沿与数字化技术深度融合,进行应用、技术跟踪与创新,解决数据处理和科学计算领域的实际问题.(二)复合型复合型人才,首先在知识结构上应该是自然科学和社会
8、科学的结合,是对人文社会科学内各学科的融会贯通,也是理论和实践的有机结合.复合型人才应不仅在专业技能方面有突出的经验,职业能力的多元化对复合型人才的培养主要基于知识、能力和素质三个方面:这就要求学生不仅具有扎实的理论基础、创造性地解决实际问题的能力,还要有良好政治理论素养、思想道德品质和正确的世界观、人生观、价值观,拥有做事的能力及原则.同时,也应该培养学生的健康体魄和良好的心理素质,实现培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和合格接班人的目标.因此,我们在复合应用型人才的培养过程中,一方面要通过专业和课程的科学设置和注重知识的传授,使学生形成扎实丰富的知识基础;另一方面还要考虑教学内容融入思
9、政元素联系生活实际,重视学生思想政治、品德、身心素质的培养的同时,强调应用实践能力的培养和素质的积淀,实现灵活的教学方法与实践环节的有机结合,实现全方位育人.除此之外,复合型人才培养要适应经济、社会的发展要求,学生应具有项目管理知识和能力,将数据科学与人文社会科学深度交叉融合,能够就复杂工程中的数据计算问题与业界及社会公众进行有效沟通交流.具有自主学习和终身学习的意识,具有不断学习和适应专业领域发展的能力.(三)创新型自从我国建设创新型国家的宏伟目标制定后,开展创新教育,培养创新型人才就成为高校人才培养的核心目标.对于创新型人才来说,要驾驭的不只是创新活动本身,还要具有驾驭自然、驾驭社会、驾驭
10、自我的能力,所需要的知识、能力、素质是多方面的.作为培养应用型人才的高校,对数据计算及应用专业学生的培养,应该针对数字型创新人才的知识结构、智能结构与人格结构的特点,有目的、有计划、有步骤地加强培养.创新型人才都必须塑造创新型人格,作为应用型创新人才在人格塑造上主要应侧重良好的道德品质、积极进取与勇于开拓创新的精神、勇于质疑与批判的大无畏精神、团结协作的精神与品质.同时也要注重于观察力,思维力和想象力等基本能力的培养,侧重于自学能力、动手能力、交际与协调能力、科研能力、应变能力等实践能力的培养,使学生敢于思考,善于思考,养成独立思考的习惯.三、数据计算及应用专业人才培养路径精准定义“精理论重实
11、践”的数据计算及应用专业人才培养目标,在深化产学研协同育人基础上,更新教学资源,优化师资队伍建设,强化监督与评价体系,促进理论知识与实践能力相结合.图人才培养路径及目的(一)构建学科交叉课程体系构建数据计算与应用学科交叉课程体系,将高水平科研成果转变为课程内容和教材,建设优质课程,重构“理论类课程实践类课程活动类课程”相互协同的课程体系.将教育情怀养成和能力培养作为内在主线,一体化全程贯穿,三类课程合力协同育人.在理论类课程中,增设反映数据计算发展前沿及国内外基础教育改革新动向、新趋势的课程;在实践类课程中,培养开源软件平台上的深度开发能力的专业实践能力,构建由课题研究和毕业设计构成的科研训练
12、体系;在活动类课程中,构建由学科竞赛、创新创业、社团活动组成的活动课程体系.三类实践教学整体贯通,德能兼修,充分发挥学生活动的育人价值.(二)构建以学评教的评价体系从学习者角度出发,根据学生自身的实际情况设定教学目标以及教学内容,注重学生能力的培养和三观的形成.就数据应用及计算出发,注重学生的实践能力.根据学生对数据分析、统计和建模的不同学情,做出有针对性的教学策略.以学评教,教师可以进行自我反馈,使得教师更加关注学情,不断更新教学理念,不断完善教学素材,调整教学活动的组织方式,以求达到教学成效的最大化.学校也可以深入了解不同教师的教学状态.这些信息可以通过各教研组的比较分析,推动教师之间合理
13、竞争,不断提高学校整体教学水平.同时,我们应该辩证地看“以学评教”工作中出现的问题,不断完善评价体系,规范评教过程,合理运用评教结果,促进学生成长发展.(三)构建“教学平台竞赛”协同育人体系优化导师结构,组建科教协同的教师团队,将思政教育与专业教育相融合,突出科研赋能教学,根据课程教学及大学生创新实践训练的需要,搭建课程资源平台和科研创新平台,推动教学资源与科研资源、学校资源与社会资源有机融合,加快培养造就一支规模宏大、结构合理、素质优良的创新型数字人才教师队伍,加强数字领域学科建设,加快数字技能职业培训.实施以学科交叉为导向,融合数学建模思想为路径的课程体系改革和教学设计,提高教师案例建模、
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