应用型本科高校数据科学与大...探究——以蚌埠工商学院为例_徐军.pdf

第 36 卷第 1 期2023 年 2 月常 州 工 学 院 学 报Journal of Changzhou Institute of TechnologyVol 36No 1Feb 2023doi:10 3969/j issn 1671-0436 2023 01 014收稿日期:2022-08-07基金项目:安徽省教育厅高等学校省级质量工程项目(2020 xsjxms147，2021sysxzx018);安徽省教育厅高校自然科学研究项目(KJ2021A1236);安徽省委教育工委高校学科(专业)拔尖人才学术资助项目(gxbjZD2022099);蚌埠工商学院重点教学研究项目(校教字 2021 38 号)作者简介:徐军(1972)，男，安徽淮北人，副教授，249931971 qq com，主要研究方向为计算机教育、大数据应用、信息安全。应用型本科高校数据科学与大数据技术专业建设路径探究 以蚌埠工商学院为例徐军1，刘华锐1，张宗宇1，陈士超2(1 蚌埠工商学院计算机与数据工程学院，安徽 蚌埠 233040;2 蚌埠工商学院科研与规划处，安徽 蚌埠 233040)摘要:文章围绕办学思路、专业特色和人才培养目标，从师资队伍建设、课程体系建设、实验室和校企合作实习基地建设、教材建设和教学文档管理等方面对应用型本科高校蚌埠工商学院数据科学与大数据技术专业建设路径进行探讨和研究，对相关高校同类型专业建设具有一定的借鉴意义。关键词:应用型本科高校;数据科学与大数据技术;专业建设路径中图分类号:G642.0文献标志码:B文章编号:1671-0436(2023)01-0083-06Construction Path of Data Science and Big Data Technology Majorin Application-oriented Undergraduate Colleges and UniversitiesTaking Bengbu College of Technology and Business as an ExampleXU Jun1，LIU Huarui1，ZHANG Zongyu1，CHEN Shichao2(1 School of Computer and Data Engineering，Bengbu College of Technology and Business，Bengbu 233040;2 Scientific esearch and Planning Division，Bengbu College of Technology and Business，Bengbu 233040)Abstract:This paper focuses on the educational ideas，professional characteristics and personnel trai-ning objectives，discusses and researches on the construction path of data science and big data technologymajor in the application-oriented college Bengbu Business College from the aspects of teaching staff con-struction，curriculum system construction，laboratory construction and university-industry cooperation prac-tice base construction，textbook construction and teaching document management It has certain reference signifi-cance for the construction of similar types of majors in related universitiesKey words:application-oriented undergraduate colleges and universities;data science and big datatechnology;major construction path0引言2015 年 8 月底，国务院印发促进大数据发展行动纲要，明确加快政府数据开放共享，推动资源整合。各领域通过对数据资源的整合、利用，加速了数据流通共享以及数据资源化进程。2016 年，随着工信部大数据产业发展规划(20162020 年)的印发，中国社会经济数字常州工学院学报2023 年化转型在数字中国、智慧城市、新一代信息技术等发展战略的推动下，不断向前发展，强化了大数据产业，并快速拓展了应用范围，大数据产业规模增长迅速1。2018 年 10 月，数据管理能力成熟度评估模型 发布实施，规范了各组织、机构数据管理和应用工作，提升了国内数据管理和应用能力。工信部于 2021 年 11 月发布的“十四五”大数据产业发展规划 提出了到 2025 年我国大数据产业测算规模突破 3 万亿元，年均复合增长率保持 25%左右，创新力强、附加值高、自主可控的现代化大数据产业体系基本形成的总体目标。国家率先在原材料、装备制造等 4 个工业领域进行大数据价值提升，大数据开发利用已涵盖通信、金融等 12 个行业2。人社部新职业 大数据工程技术人员就业景气现状分析报告 指出:我国2025 年前大数据人才还有 2 000 万人左右的需求量。当前，各行业普遍存在大数据基础研究、大数据业务应用和大数据产品研发人才短缺的问题，不能满足当前人才需求和将来经济社会发展的需要，因此，建设多层次人才队伍，建立适应大数据发展需求的人才培养机制势在必行。1数据科学与大数据技术专业开设的基本情况2016 年，教育部积极落实促进大数据发展行动纲要3，开始在高校设立数据科学与大数据技术本科新专业，专业代码为 080910T，授予工学或理学学位。新专业的开设较好地解决了当前大数据专业人才严重匮乏的问题。教育部每年公布的普通高等学校本科专业备案和审批结果显示:2016 年首次获得教育部批准开设数据科学与大数据技术专业的高校有北京大学、对外经济贸易大学和中南大学共 3 所高校4;2017 年第二批成功申报该专业的有中国人民大学、北京邮电大学等 32 所高校5;2018 年第三批获批开设该专业的高校数量迅速飙升至 250 所6;2019 年获批开设该专业的高校有 196 所7;2020 年华北电力大学等 138 所高校获批开设该专业8;2021 年国际关系学院等 62 所高校获批开设该专业9;2022年北京化工大学等 34 所高校获批开设该专业10。作为地方财经类应用型民办本科高校，蚌埠工商学院积极贯彻落实教育部新工科建设指导思想，优化学科专业类型与层次结构，工科和商科协同发展，促进以商科为主的数学、统计学、计算机科学与技术等多学科交叉与融合，2021 年 7 月申报数据科学与大数据技术专业，并于 2022 年 2月通过教育部审批备案。目前，国内获批开设数据科学与大数据技术专业的高校已高达 715 所，这样的发展速度，是其他专业很难与之抗衡的。从开设该专业的 715 所院校来看，有双一流大学，有行业背景较强的高校，有普通地方应用型本科院校，有公办院校，也有民办院校。各高校在开设该专业时依托专业不完全相同，有依托计算机科学类专业授予工学学位的，也有依托统计学、应用数学专业授予理学学位的研究表明，作为一个新工科专业，无论是“双一流”高校还是地方普通高校，都分别结合学校自身学科优势和专业特色来制订人才培养方案，以培养符合国家战略和大数据发展产业需求的各类人才11。2蚌埠工商学院数据科学与大数据技术专业建设路径蚌埠工商学院是一所以经济学、管理学为主，跨文学、理学、工学、艺术学六大学科门类的本科院校。数据科学与大数据技术专业融合了计算机科学和统计学等多个学科领域，该专业对该校来说，不仅是新工科新专业，更是一个崭新的人才孵化器，推动多学科交叉融合，为传统学科的进一步发展发挥了重要作用。为了更好地发展交叉融合的新专业，需要厘清与其同类专业之间必要协同、掌握同一框架内多学科的距离关系12。如何培养专业的大数据教学师资队伍?教学资源开发和设计如何兼顾理论与实践需求?如何培养具有大数据基础理论、实践能力和创新应用能力等相互融合的高素质人才13?如何使培养的人才与岗位需求高度契合?这些都是专业建设必须重点考虑并解决的问题。根据该校“十四五”期间应用型本科高校办学思路，结合数据科学与大数据技术本科专业规划与行业定位分析，在工程教育专业认证框架下14，统筹规划专业建设路径、专业建设目标、专业建设任务、专业建设措施、课程设置、实验室和校企合作实习基地建设、产教融合等，建立以适应区域经济和社会发展为导向的可持续人才培养体系。48第 1 期徐军，等:应用型本科高校数据科学与大数据技术专业建设路径探究2 1办学思路、专业特色和人才培养目标2 1 1办学思路按照学校“创办高水平应用型大学”的发展目标，根据“新商科、新工科”等学科发展理念，结合区域社会经济发展和产业布局的要求，立足安徽，面向长三角，以服务安徽经济发展战略为主要目标，为区域经济和社会发展提供人才支撑和智力支持。跟踪大数据专业发展趋势和人才需求变化，遵循工程教育专业认证标准，精准定位人才培养方向，合理设置人才培养体系;以教学为中心，狠抓教学管理，全面提高学生的社会责任感、创新精神和实践能力;以“产教融合、协同育人”为基本路径，紧跟企业主流技术发展;以创新创业为主线，使学生能利用大数据技术创新服务于各行各业。2 1 2专业特色北京大学陈钟教授认为把人才培养、学院定位与地区对人才的需求有机结合起来，然后办出自己的特色，就是一种成功15。为了把新专业办出自己的特色，我们对不同类别的数据科学与大数据专业的高校专业培养目标进行了对比研究，发现由于不同类别学校自身定位不同，对大数据研究的领域和发展方向也不完全相同。史梦安等16 在数据科学与大数据专业建设方面研究了项目化驱动、分方向人才培养模式，在开发课程教学资源时有企业参与，聘任企业专家授课。这样，既提升了人才培养与行业需求的契合度，也提高了学生专业实践能力，对数据科学和大数据技术专业的人才培养具有重要的参考价值。蚌埠工商学院作为财经类应用型本科高校，具有丰富的经济、管理类学科资源，能够将大数据技术与金融、会计、财务管理、物流、市场营销、跨境电商等行业领域紧密结合，因此，开设的数据科学与大数据专业具有复合型专业特色，培养的学生既懂管理(具有丰富的管理学、经济学知识)，又会技术(能把大数据技术与实践技能进行融合)。2 1 3人才培养目标根据应用型本科办学定位，依托经济学、管理学、文学、理学、工学、艺术学等各学科综合发展的优势，设定数据科学与大数据技术专业的人才培养目标为:培养践行社会主义核心价值观，德智体美劳全面发展，富有忠恕博学品德和社会责任感，适应信息化建设和地方区域经济发展需要，熟练运用现代信息技术，掌握系统扎实的数学、统计学和计算机编程基础，以及大数据金融数据分析的方法和技能，能够熟练运用大数据平台进行数据分析，可从事大数据信息处理、风险控制和量化投资等工作，或在科研、教育部门从事研究和教学工作，基础实、能力强、素质高，适应经济社会发展需要的具有创业意识和创新精神的高层次应用型专门人才，也适合去高等院校和科研院所的相关交叉学科继续深造，攻读硕士学位。2 2专业建设的具体任务和措施2 2 1加强师资队伍建设师资队伍的水平和素质是提高教学质量和人才培养质量的基础，是专业建设的根本任务和基础工作，也是专业建设的关键。数据科学与大数据技术专业作为新型交叉学科，对师资队伍建设提出了更高更严的要求。计算机类教学质量国家标准对教师的工程背景和师资队伍中的企业导师有明确的要求，新工科更强调学生解决复杂工程问题的能力、实践创新能力，同时，也要加强课程思政建设。本文重点从以下 4 个方面提升数据科学与大数据专业师资队伍建设。1)加强教师企业实践能力。从派教师到企业实习和引进企业专家来学校授课两方面来强化师资队伍实践能力。鼓励专业教师深入校企合作企业定岗实习，获取企业工程技术经验，聘请兼职教授和企业工程师来校担任毕业设计指导教师和部分课程教学及课程设计教师，定期开展讲座和交流活动。建立一支符合应用型本科办学要求的，具备“双师型”特点的素质好、结构优的，教学科研能力和工程应用能力均较强的专业师资队伍。2)注重教师知识结构的改善。结合现代企业对大数据人才的需求，积极组织教师参加微软国际认证专员、数据分析工程师、数据挖掘工程师、大数据系统运维工程师等职业技能考证培训。逐步建立并完善全方位、立体式数据科学与大数据专业实践教学体系，重点在专业拓展、技能考证、集中实践 3 个模块培养大数据高素质师资人才，改善教师知识结构。3)采用“内培外聘”的形式，实行青年教师导师制。要求全体青年教师必须选择校内德高望重的教师为导师，定期和导师交流教学、科研等内容，鼓励和导师一起完成教学科研论文、课题项目和编写教材等。及时招聘掌握前沿技术和企业实58常州工学院学报2023 年践经验丰富的教师，始终把建立一支结构合理、素质优良、学风严谨、有创新精神、有奉献精神的教师队伍作为一项重要的任务。4)积极开展教学方法改革创新。大力推行开发内化教学法17、任务驱动教学法和综合案例教学法，在教师中开展各种形式的评教活动，不断提高教学效果和教学质量。依托计算机课程省级教学团队和省级示范实验实训中心，开展相关教学、教研和实验实训活动，不断改革创新课程教学方法和手段。2 2 2加强课程体系建设针对数据科学与大数据专业的人才培养、办学定位与地区对人才的需求，在充分挖掘产教融合、产学研协同育人项目资源的基础上，建立科学的专业课程体系对培养适应新经济的大数据专业人才具有重要意义18。吸纳合作企业和教学实践基地的工程类人才培养经验，结合已有的经济、管理类等商科丰富的学科资源，将大数据技术与金融、会计、财务管理、物流、市场营销、跨境电商等行业领域紧密结合，根据本专业的要求和跨学科特点，以社会需求为导向，突出专业特色，制定和优化课程体系，力争开设接地气管用好用的特色课程，打造适合区域经济发展需要的经管类大数据应用型人才。为了让学生掌握金融大数据分析的方法和技能，在课程体系中增设经管类特色职业教育课程，为经管、金融等大数据分析打下坚实的基础。除了普通高等学校本科专业类教学质量国家标准 规定必须开设的基础课和通识课以外，设计的专业课程体系如表 1 所示。表 1数据科学与大数据技术专业课程体系建设一览表课程类别课程名称主要作用学科基础课程大学物理、数字逻辑电路、数据科学编程基础、数学分析基础、离散数学、大数据科学导论、C 语言程序设计、计算机组成原理、计算机网络、计算思维和数据科学了解支撑计算的软硬件基础专业核心课程面向对象程序设计(Python)、数据结构、高级数据库应用、可视化技术、神经网络与深度学习、统计软件操作与分析、数据仓库与数据挖掘、数据采集技术、大数据系统运维、并行计算与分布式系统、嵌入式 Linux应用与开发学会利用编程工具，在计算平台上针对复杂的问题，设计算法和软件，给出求解方案专业拓展课程数学建模、算法分析与设计、多元化统计分析与 语言建模、数值计算、NoSQL 数据库技术、计算机图形学、软件工程、软件测试技术、云计算与数据中心规划、物联网与大数据、人工智能、计算机英语、大数据安全技术、大数据编程、虚拟化技术、数据可视化技术、Spark 与集群技术了解数据处理的全过程，熟悉利用数据思维求解问题的新方法，掌握数据管理与分析工具特色交叉课程统计预测与决策、宏观经济统计分析、西方经济学、会计学、管理学、金融工程学、经济数据分析方法、商务大数据分析掌握金融大数据分析的方法和技能，能够熟练运用大数据平台进行经管类数据分析在课程教学过程中根据社会对人才能力的要求，围绕专业核心课程的设计、实验项目等，规划多个应用方向选题。突出以学生为中心，学生可以自由选取方向，以适应信息时代学生的个性化学习需要。激发大学生的学习兴趣和内在潜力，通过参加高水平学科竞赛的方式培养学生分析问题、解决问题的能力，各类竞赛有:大学生计算机设计大赛、大学生数学建模大赛、大数据与人工智能应用竞赛、大学生大数据分析技术技能大赛、大学生统计建模大赛、大学生“互联网+”创新创业大赛、大学生管理决策模拟大赛、大学生市场调查与分析大赛、服务外包创新创业大赛等。2 2 3加强实验室和校企合作实习基地建设数据科学与大数据技术专业对实验室建设和实践平台功能具有较高的专业要求，学生的工程素养需要在适当的实践平台上强化。积极实施校企协同育人办法，在完善自有专业实验室建设的同时，还通过企业引进成熟的实验实训平台，保障正常教学环节和教师的科学研究，不断提升教师的实践教学能力和水平，进一步完善产学研协同育人机制，构建了多方协同育人平台19，打造了交互式立体式校企合作模式20，实现人才培养与企业需求无缝对接，以提升学生实践能力、拓展就业渠道为目标，建立校企深度合作。积极与企业68第 1 期徐军，等:应用型本科高校数据科学与大数据技术专业建设路径探究单位、教育机构等社会力量合作共建实习基地，目前已经与蚌埠大数据网络传媒有限公司、安徽百讯信息科技有限公司、上海智隆信息技术股份有限公司、北京华如科技股份有限公司南京分公司、安徽金信软件技术有限公司、安徽品格网络科技有限公司等机构合作，建立了实习与创新实践基地。计划根据专业建设的需要，通过扩建和新建，逐步建设完成大数据专业实验室和新增 4 5 家校外实习实训基地。与企业合作开展大数据分析相关课题的研究，发挥合作企业具备的工程教育资源优势，与本校的专业特色实行优势互补，将企业成熟的具有实用性、创新性和综合性的项目引入课程教学中，定期选派大学生到合作企业进行专业认知实习和企业综合实训。2 2 4加强教材建设和教学文档管理以新专业建设为契机，积极开展教材、图书资料建设，在教材选用方面，尽可能采用成熟的优秀教材，也可针对经管专业特色课程自编教材。健全和完善教材评审和选用制度，严把教材质量关，充实具有本专业学科前沿水平的国内外图书资料。鼓励教学经验丰富、教学效果好的教师自编教材或参考材料。鼓励年轻教师参与教材改革，利用多媒体手段，制作微课等多样化的教材。在教材的编写过程中，要加强对教材内容的控制，及时更新教材内容，将一些新的知识加入教材中，并引入一些实际案例不断丰富理论知识，给学生更多积极的引导和启发，使学生在学习过程中不仅学习理论，也学习实践和应用，从而能够进行积极的思考。教学文件和教学制度是实施新专业教学工作的依据和基础。需重点建设并逐步完善包括专业人才培养计划、课程教学大纲、实训大纲、实训指导书、课程设计大纲、毕业设计和毕业实习指导等在内的教学文件。同时还要建立新专业的各种教学和管理制度，例如，教研教改活动制度、教学检查制度、新开课和开新课制度、辅导答疑制度、教材选用制度、各种听课督导制度等。每个学期及时对各个教学环节进行总结，对有问题的环节及时整改，并及时推广优秀的经验。3结语为了更好地落实 工程教育认证标准 和工程教育认证专业类补充标准(2020 年修订)，蚌埠工商学院根据自身的水平和特点进行了人才培养定位，对新专业的建设路径进行了探索与研究，依托本校的优势经管学科和所处地域的经济发展情况进行多学科融合，凝练专业特色，对体现应用型本科高校自身特色的数据科学与大数据技术专业建设思路、建设目标、建设任务、建设措施、课程设置、实验室和校企合作创新实践基地等进行了规划，为提高专业建设水平，大力提升人才培养质量打下了坚实的基础，力争达成本专业大学生的毕业要求与培养目标。希望通过后续的实践，能够在数据科学与大数据专业人才培养方面取得办学的成功。最后引用北京大学陈钟教授的一句话:“高校无论是办学院还是办专业，如果能让学生感觉到非常自豪、非常有成就感，学生能够调动积极性去学习，这就是一种办学的成功。”参考文献 1 人力资源和社会保障部 新职业:大数据工程技术人员就业景气现状分析报告EB/OL 2022 04 30 http:/wwwmohrssgovcn/SYrlzyhshbzb/dongtaixinwen/buneiyaowen/rsxw/202009/t20200923_390933 html 2工业和信息化部 工业和信息化部关于印发“十四五”大数据产业发展规划的通知 EB/OL (2021 11 15)2022 05 01 https:/www miitgovcn/zwgk/zcwj/wjfb/tz/art/2021/art_c4a16fae377f47519036b26b474123cb html 3国务院 国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知 EB/OL (2015 08 31)2022 05 01 http:/wwwgov cn/zhengce/content/2015 09/05/content_10137 htm 4教育部 教育部关于公布 2015 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL(2016 02 16)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/201603/t20160304_231794 html 5教育部 教育部关于公布 2016 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL(2017 03 13)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/201703/t20170317_299960 html 6教育部 教育部关于公布 2017 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL(2018 03 15)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/201803/t20180321_330874 html 7教育部 教育部关于公布 2018 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL(2019 03 21)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/201903/t20190329_376012 html 8教育部 教育部关于公布 2019 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL(2020 02 21)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/202003/t20200303_426853 html78常州工学院学报2023 年 9教育部 教育部关于公布 2020 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL (2021 02 10)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/202103/t20210301_516076 html 10 教育部 教育部关于公布 2021 年度普通高等学校本科专业备案和审批结果的通知EB/OL(2021 12 10)2022 05 01 http:/www moe gov cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/202202/t20220224_602135 html 11 王萌，王晓荣，韦璐 数据科学与大数据技术专业建设实践与思考J 高教论坛，2019(8):35 38 12刘颖，王爱莲，张可心，等 数据科学与大数据技术专业建设思考与洞见 J 科教文汇，2020(6):95 96 13 葛琳琳，贾银山 大数据时代下高等教育人才培养的策略与思考J 黑龙江高教研究，2017(3):159 161 14 李树青，曹杰，刘凌波 大数据管理与应用专业建设路径思考J 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