大數(shù)據(jù)背景下工科院校理學院數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊與平臺建設

徐禮文

摘要：本文分析了國內(nèi)外數(shù)據(jù)科學發(fā)展研究現(xiàn)狀，提出了大數(shù)據(jù)背景下工科院校理學院數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊與平臺建設問題，討論了這一問題研究的必要性、研究思路、創(chuàng)新團隊與平臺建設實施方案和未來發(fā)展方向。

關鍵詞：數(shù)據(jù)科學；大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)智慧

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）22-0095-02

一、國內(nèi)外大數(shù)據(jù)研究現(xiàn)狀分析

1.大數(shù)據(jù)發(fā)展和研究的國際動態(tài)趨勢。當前，人人都在討論大數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)科學成為最為流行的詞匯和最熱門的學科[1-7]。的確，可以說每個科學家都是數(shù)據(jù)科學家，每個個體、組織、企業(yè)、政府都在不斷產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)集[8-9]。很多國家政府機構、國際各類組織、大型互聯(lián)網(wǎng)公司和高等院校與研究機構等都感受到了大數(shù)據(jù)的重要作用，大家也先后行動起來，把軟硬件開發(fā)建設、積極參與利用和深入研究大數(shù)據(jù)作為奪取制高點，贏得新一輪競爭機遇的重要抓手，投入到實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的行列中。例如，美國政府將大數(shù)據(jù)視為重要資源，認為大數(shù)據(jù)堪比不會枯竭的原油，并把大數(shù)據(jù)研發(fā)和生產(chǎn)和應用計劃提高到國家戰(zhàn)略層面。英國政府則考慮開放交通運輸、氣候和健康衛(wèi)生方面的公共數(shù)據(jù)庫，并計劃建成首個全球“開放數(shù)據(jù)研究所”。法國政府通過發(fā)布的《數(shù)字化路線圖》，計劃大力支持“大數(shù)據(jù)”在內(nèi)的戰(zhàn)略性高新技術。日本和印度等國也紛紛出臺各種舉措，提高信息通信領域的國際競爭力，并推出國家數(shù)據(jù)共享和開放政策等。

國外著名的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)可以說是政府實施以上戰(zhàn)略的技術支撐。他們利用自身雄厚的經(jīng)濟和技術能力為政府實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略提供有力支撐，也從大數(shù)據(jù)的研究中獲得豐厚的回報。

2.國家大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。我國政府也迅速行動起來，在2012年8月份國務院制定了旨在推動各企業(yè)加快信息基礎設施升級，構建大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈等的文件。2014年2月27日成立了中央網(wǎng)絡安全和信息化領導小組。2015年8月31日，國務院印發(fā)《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》。但已有研究指出了我國發(fā)展大數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)和問題，其中包括：一方面，還沒有真正提煉出研究大數(shù)據(jù)的科學問題、理念，方向和具體可行性措施。另一方面，人才隊伍建設亟須加強。

3.國內(nèi)高校和我校數(shù)據(jù)科學研究現(xiàn)狀。為響應國家創(chuàng)新驅動的發(fā)展戰(zhàn)略，國內(nèi)許多一流大學紛紛整合學科資源優(yōu)勢，啟動以數(shù)據(jù)科學為主要方向和特色的創(chuàng)新型學院、研究院和統(tǒng)計中心的規(guī)劃建設。早在2010年7月5日，北京大學統(tǒng)計科學中心已正式成立。2014年4月26日，清華大學成立了“數(shù)據(jù)科學研究院”。2014年5月16日，清華大學成立清華大學統(tǒng)計學研究中心。2014年10月至今陸續(xù)又有西南交通大學，由中關村管委會、海淀區(qū)政府、北京大學、北京工業(yè)大學、復旦大學大和中國人民大學等成立各類數(shù)據(jù)學院和大數(shù)據(jù)研究院。從中可以看出各個高校已順勢而動，投入到數(shù)據(jù)科學的創(chuàng)新研究和人才培養(yǎng)的大軍之中。我校在此方面也已形成良好的基礎。北方工業(yè)大學云計算研究中心成立于2010年12月。在此基礎上，北方工業(yè)大學大規(guī)模流數(shù)據(jù)集成與分析技術實驗室認定為2013年度北京市重點實驗室。我校還擁有現(xiàn)場總線技術及自動化北京市重點實驗室、變頻技術北京市工程研究中心、電力電子與電氣傳動北京市高校工程研究中心、有色冶金過程現(xiàn)代檢測技術及裝置工程技術研究中心、北京市城市道路交通智能控制技術重點實驗室、北京市變截面輥彎成型工程技術研究中心、新型建筑工業(yè)化集成建造工程技術研究中心等多個省部級研究機構，產(chǎn)生大量研究數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)科學研究提供了素材。

4.理學院面臨的機遇和挑戰(zhàn)。我校理學院設有數(shù)學系、統(tǒng)計學系、理化教研室及體育教研室。理學院重視科研工作的開展，近5年承擔30多項國家自然科學基金、北京市自然科學基金項目和國家基礎科學研究計劃“973”的科研任務。計算機視覺研究團隊為北京市學術創(chuàng)新團隊，其研究對象是數(shù)據(jù)科學研究領域的前沿方向，為數(shù)據(jù)科學研究團隊和平臺建設打下基礎。統(tǒng)計學系也成立了大數(shù)據(jù)研究中心平臺和組建統(tǒng)計機器學習研究團隊。

如何利用好自身的理論基礎優(yōu)勢，主動出擊，立足自身發(fā)展的同時，深度融合我校優(yōu)勢資源，通過數(shù)據(jù)科學研究團隊和平臺建設，深入認識大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律重視了數(shù)據(jù)資源匯聚、積累、處理與應用能力建設，主動推進大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與應用需求間的對接是我們面臨的重要問題之一。

二、數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊與平臺建設研究內(nèi)容

在大數(shù)據(jù)背景下，我們考慮高校理科學科與信息科學等之間的交叉融合，改革研究團隊和平臺建設思想，提出了以下研究目標及內(nèi)容。

1.探討新形勢下，如何借助大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)高校創(chuàng)新團隊和平臺建設中存在的問題。

2.在大數(shù)據(jù)背景下，如何借助大數(shù)據(jù)考慮高校創(chuàng)新團隊和平臺建設中的合適有效的理論和方法。

3.在大數(shù)據(jù)背景下，結合統(tǒng)計學和數(shù)理科學自身優(yōu)勢，開展數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊和平臺建設途徑探索。

4.在科學利用研究成果基礎上，進行大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊和平臺的建設實踐探索。

三、數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊與平臺建設研究設計

1.研究思路和方法。統(tǒng)計學從古至今都是一門數(shù)據(jù)科學，新形勢下其面臨著極大的挑戰(zhàn)和良好的機遇。美國科學院院士郁彬發(fā)表文章介紹數(shù)據(jù)科學中的“數(shù)據(jù)智慧”，其指出：“在大數(shù)據(jù)時代，只有對數(shù)據(jù)智慧也給予和其他研究同等程度的重視，大數(shù)據(jù)才能轉化為真正有用的知識和可被采納的信息?！币虼耍覀兘柚钚碌拇髷?shù)據(jù)分析工具和“數(shù)據(jù)智慧”，系統(tǒng)考慮和研究目標有關多種因素，深入探討數(shù)據(jù)科學創(chuàng)新團隊和平臺建設的方法論。

2.研究計劃的實施。（1）精確定義要回答的問題。為此，我們必須要與統(tǒng)計學領域、數(shù)學、物理學、計算機科學這些領域的專家進行合作。這些專家會提供有助于解決問題的領域知識、早期的研究成果、更廣闊的視角，甚至可能對該問題進行重新定義。（2）數(shù)據(jù)收集。大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)的含義是什么？數(shù)據(jù)科學相關的學科實際情況研究等。（3）確立解決問題的方向。研究如何確立團隊和平臺的戰(zhàn)略規(guī)劃和目標；設立方便管理，有利創(chuàng)新的機制運作方式；建立起既有協(xié)同創(chuàng)新，又惠及每個成員的激勵機制；搭建具有實質性交叉的團隊和平臺。（4）從實際出發(fā)，落實規(guī)劃。首先，根據(jù)理學院的人員構成特點，建立起一個理學學科各分支為基礎的大數(shù)據(jù)與機器學習討論班，為研究團隊搭建提供基礎。其次，聯(lián)合我校工科、經(jīng)濟管理學科等組建學科交叉研究實驗平臺，充分利用工科實驗研究的數(shù)據(jù)資源，為數(shù)據(jù)科學研究提供原材料。再次，以數(shù)據(jù)科學理論研究為支撐，與互聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)聯(lián)手建立數(shù)據(jù)工程技術平臺，將數(shù)據(jù)科學研究成果及時轉化為實用的新技術。

四、結語

總之，如何結合大數(shù)據(jù)和我校學科布局，發(fā)揮我校傳統(tǒng)優(yōu)勢學科及我校新興學科方向已有優(yōu)勢，擴展數(shù)據(jù)科學等多研究方向、促進學校產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是我們進一步的重要研究內(nèi)容和發(fā)展方向。

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Data Science Innovation Team and Platform Construction in Science Colleges of Polytechnics under the Background of Big Data

XU Li-wen

（College of Science，North China University of Technology，Beijing 100144，China）

Abstract：This paper analyzes the current situation of domestic and international data science development，considers data science innovation team and platform construction in science colleges of polytechnics under the background of big data，and discusses the necessity of this research，research ideas，innovation team and platform construction implementation plan and the future development direction.

Key words：data science；big data；data wisdom