大數(shù)據(jù)背景下數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)建設研究

李艷秋 高足

【摘要】大數(shù)據(jù)現(xiàn)已滲透到各行業(yè)和業(yè)務職能領域，其核心在于通過數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘獲取價值，數(shù)學與應用數(shù)學作為大數(shù)據(jù)理論的支撐學科發(fā)揮著極其重要的作用.本文分析大數(shù)據(jù)時代數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)面臨的問題與挑戰(zhàn)，結(jié)合專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出地方本科院校數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)建設思路，切實提高數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)質(zhì)量，為學生就業(yè)打下良好基礎.

【關鍵詞】大數(shù)據(jù);數(shù)學與應用數(shù)學;人才培養(yǎng);就業(yè)

【基金項目】吉林省教育科學“十三五”規(guī)劃2018年度課題：大數(shù)據(jù)背景下數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)建設研究 GH18625.

一、引 言

日前，隨著科技革命的變革，大數(shù)據(jù)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+等新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)已占領著社會生產(chǎn)生活的各個層面，數(shù)字經(jīng)濟改變著人類的生產(chǎn)和生活方式，面對大數(shù)據(jù)的激流，多元化數(shù)據(jù)的大量涌現(xiàn)，大數(shù)據(jù)已經(jīng)為個人生活、企業(yè)經(jīng)營、教育教學甚至國家和社會的發(fā)展都帶來了機遇和影響，中國的大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來.未來幾年，能滿足大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的人才將會得到更多、更好的發(fā)展空間.然而一個嚴峻的現(xiàn)實擺在我們面前，如何才能培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才是我們亟待解決的問題.

數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)，是大數(shù)據(jù)理論的重要支撐學科之一，在大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)方面必將發(fā)揮重要的作用.因此，數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)人才培養(yǎng)應抓住時代機遇，順應時代潮流，明確黨和國家的指導方針和具體目標，加快大數(shù)據(jù)技術(shù)的教學、實驗、人才培養(yǎng)、科學研究、社會服務等，為培養(yǎng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)人才貢獻力量，成為大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動力.

本文將分析大數(shù)據(jù)時代數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)面臨的問題與挑戰(zhàn)，結(jié)合筆者所在學校專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出地方本科院校數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)建設思路以促進教學質(zhì)量的提升，切實提高數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)質(zhì)量.

二、新時代下專業(yè)建設的問題與挑戰(zhàn)

數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)作為高等院校的重要專業(yè)之一，具有良好的歷史傳承與發(fā)展前景.此專業(yè)以數(shù)學學科為基礎，培養(yǎng)具有數(shù)學分析能力的師資或數(shù)學應用人才，為社會發(fā)展服務.分析科技進步日新月異，大數(shù)據(jù)科學迅猛發(fā)展，數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)面臨著如下問題：

1.師資培養(yǎng).數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)教師以數(shù)學教師為主，數(shù)學與統(tǒng)計學理論扎實，但是計算數(shù)學方向教師占比較少，針對計算機應用能力有待提高;但是單純引進計算機專業(yè)教師又缺乏數(shù)學功底，導致學生在計算機編寫程序困難和學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)方面出現(xiàn)短板等一系列問題.因此，急需加強大數(shù)據(jù)方向教師培訓和組織大數(shù)據(jù)方向教師進行經(jīng)驗交流，培養(yǎng)綜合能力強、專業(yè)水平高的師資隊伍.

2.技術(shù)更新.大數(shù)據(jù)的興起，帶動人工智能、區(qū)塊鏈等相關新興學科的興起，科技發(fā)展在不斷變化，社會的需求正迅猛提高，高校教師的行業(yè)經(jīng)歷較少經(jīng)驗尚淺，應打破高校的壁壘，與應用緊密結(jié)合，為新興科技方向服務.

3.實踐能力.學生的能力培養(yǎng)過程中動手能力尤為重要，“理實一體化”的教學模式并未在數(shù)學學科教育中展開，大數(shù)據(jù)行業(yè)與學校的合作較少，以項目促進教學的模式應用較少，以競賽促教學的模式也未能激發(fā)學生的實踐操作能力;因此，學生的實踐能力培養(yǎng)有待提高，學生的綜合能力更需要加強.

三、筆者所在學校數(shù)據(jù)應用人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

筆者所在學校數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)2006年起開始招生，在辦學過程中，始終堅持全程育人的模式、堅持全員育人的培養(yǎng)途徑，以“實用發(fā)展”原則為主導，依據(jù)就業(yè)市場和用人單位對數(shù)學人才技能的需求，對相應社會崗位和技能要求進行系統(tǒng)分析并與其他高校進行經(jīng)驗交流，同時每年邀請畢業(yè)生回到母校交流崗位學習心得;因此，形成了鮮明的人才培養(yǎng)專業(yè)特色.

自2010年起，隨著大數(shù)據(jù)不斷發(fā)展，數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)在人才培養(yǎng)方面出現(xiàn)了前所未有的變化，針對數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)狀況進行詳細剖析并依據(jù)本專業(yè)學生的學習能力狀況，我們提出了“數(shù)據(jù)應用”人才培養(yǎng)方向，引進數(shù)學應用模塊（商業(yè)智能+數(shù)據(jù)分析）的改革方式，打破了傳統(tǒng)的師范類院校數(shù)學教育單一發(fā)展的模式，創(chuàng)新了數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)定位特色，探討研究型人才培養(yǎng)體系，因材施教，不但能夠減少學生學習壓力，還能讓學生明確目標，實現(xiàn)畢業(yè)生的就業(yè)期望與自我職業(yè)生涯規(guī)劃相統(tǒng)一，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，并使學生順利就業(yè).通過“校校合作”“校企合作”，達到共同育人的目的.依據(jù)未來發(fā)展選擇方向，因材施教，實現(xiàn)畢業(yè)生的就業(yè)期望與自我職業(yè)生涯規(guī)劃相統(tǒng)一.自2012年起“數(shù)據(jù)應用方向”學生開始走向工作崗位，從事數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘和商業(yè)智能相關工作.目前，通過“校企合作”等方式培養(yǎng)的80余名畢業(yè)生已經(jīng)在北上廣等一線城市就業(yè)，數(shù)據(jù)分析方向?qū)W生不但實現(xiàn)了全員就業(yè)，還實現(xiàn)了高薪就業(yè)的夢想，同行業(yè)持續(xù)就業(yè)率達到了95.5%.年薪10萬元以上的學生超過60人，并有近4成學生已做到行業(yè)負責人職位.

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，高級數(shù)據(jù)分析人才、數(shù)據(jù)挖掘工程師、數(shù)據(jù)建模人才、數(shù)據(jù)庫工程師等需求與日俱增，且均為高薪職業(yè)，對數(shù)學專業(yè)背景的數(shù)據(jù)分析人才有著巨大的優(yōu)勢，無論理論還是技術(shù)，都滿足企業(yè)用人需求，學生就業(yè)穩(wěn)定，發(fā)展前景良好，獲得了用人單位一致好評.依據(jù)筆者所在學校數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)踐行實踐，在人才培養(yǎng)質(zhì)量方面證明數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)本科教育是大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的搖籃，在此專業(yè)中引入大數(shù)據(jù)相關人才培養(yǎng)方向是正確的、有效的.

四、大數(shù)據(jù)背景下專業(yè)建設方案

（一）教學改革的總體思路

社會的發(fā)展與進步對基礎教育提出了更高的要求，特別是科學技術(shù)的發(fā)展日新月異，社會的穩(wěn)定和經(jīng)濟的發(fā)展都需要有較高的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的專門人才.而數(shù)據(jù)應用人才將是知識經(jīng)濟時代，企事業(yè)發(fā)展科學決策過程中的重要角色.隨著近年來大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展，更加凸顯了本專業(yè)定位的意義.

強化基礎教學.教師注重從理論研究向應用研究轉(zhuǎn)變;教學過程中以主導型教學向引導性思維轉(zhuǎn)變;引入項目教學項目讓學生邊學習邊工作，讓動手實踐經(jīng)驗與學生共同成長.同時鼓勵教師積極利用大數(shù)據(jù)理論和教學實踐參與深層次的科研、教研項目的申報，以項目促教學.新型育人環(huán)境的建立.關注學生的素質(zhì)與能力，即未來的發(fā)展性;積極加強企業(yè)聯(lián)系，挖掘合作契機，引進外部資源，探索合作模式，以及調(diào)整優(yōu)化現(xiàn)有內(nèi)部環(huán)境，打造開放式育人環(huán)境，為新形勢下人才培養(yǎng)創(chuàng)立良好的土壤.

（二）實踐教學體系建設

構(gòu)建“校內(nèi)外協(xié)調(diào)發(fā)展、四模塊共同提高”的實踐教學體系.“專業(yè)實驗室、專業(yè)實訓教學基地”兩個層次的實踐平臺.專業(yè)實驗室為校內(nèi)實驗室;專業(yè)實訓教學基地設置校外教育實踐基地，實踐基地以學生的融入具體工作為目的，不僅僅是實踐學習，也是構(gòu)建他們今后工作的平臺，使學生從實戰(zhàn)模擬到深入企業(yè)實現(xiàn)無縫對接，實踐育人.關于“四模塊”，即構(gòu)建“實驗教學模塊、學科基礎模塊、專業(yè)特色模塊、綜合實踐模塊”四個實踐教學模塊，對學生進行創(chuàng)新思維、競賽能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的訓練，進而提高學生的綜合素質(zhì).

（三）交叉學科融合發(fā)展

數(shù)學常被認為是多種學科的科學，在整個人類發(fā)展的歷史長河中、社會發(fā)展的進程中都發(fā)揮著不可替代的作用;傳統(tǒng)數(shù)學解決的問題是，依靠一個普適性公理系統(tǒng)和標準邏輯建立起一套終極數(shù)學理論體系來解釋客觀變化的規(guī)律.統(tǒng)計學用到了大量的數(shù)學及其他學科的專業(yè)知識，以達到推斷所測對象的本質(zhì)，甚至預測未來對象;計算機科學是一門包含各種各樣與計算和信息處理相關主題的系統(tǒng)學科，從抽象的算法分析、形式化語法等等，到更具體的主題如編程語言、程序設計、軟件和硬件等，是大數(shù)據(jù)發(fā)展的主要工具;經(jīng)濟學等學科是大數(shù)據(jù)發(fā)展的土壤，是數(shù)據(jù)科學的應用領域，是其價值體現(xiàn).因此，應加強數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)與統(tǒng)計學、計算機、經(jīng)濟學等學科的聯(lián)系與融合，以數(shù)學學科和統(tǒng)計學學科為基礎，計算機科學為工具，經(jīng)濟學等其他學科為背景，融合發(fā)展，為行業(yè)企業(yè)服務.

（四）科研引領行業(yè)變革

高校不僅是儲備人才的場所，也是科學研究的前沿，教師是科學研究的先鋒軍.大數(shù)據(jù)科學的優(yōu)勢不僅在于應用，更在于其廣闊的發(fā)展與變革，在本科教學同時應在學科建設中組建由教師負責、學生參與的研究團隊，分析大數(shù)據(jù)發(fā)展方向，探討行業(yè)焦點，項目引領行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展.

五、結(jié) 語

數(shù)據(jù)科學正為人類科學帶來巨大的進步.大家都在做，政府在做，企業(yè)在做，科學家也在關注它.高等院校數(shù)學與應用數(shù)學相關專業(yè)作為數(shù)據(jù)科學人才培養(yǎng)部門，必將進入這個領域并發(fā)揮其重要作用，促進此領域快速發(fā)展.本文重點就大數(shù)據(jù)背景下數(shù)學與應用數(shù)學本科專業(yè)建設展開了深入研究，得出以下幾點結(jié)論：大數(shù)據(jù)時代下數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)建設面臨著師資培養(yǎng)、技術(shù)更新以及實踐能力等方面的問題與挑戰(zhàn).當前筆者所在學校數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)在大數(shù)據(jù)時代堅持以“實用發(fā)展”原則為主導，通過“校校合作”“校企合作”，達到共同育人的目的.依據(jù)未來發(fā)展選擇方向，因材施教，實現(xiàn)畢業(yè)生的就業(yè)期望與自我職業(yè)生涯規(guī)劃相統(tǒng)一，取得了一定成果，但同時也存在進一步改善的空間.鑒于此，筆者提出了明確教學改革的總體思路、實踐教學體系建設、交叉學科融合發(fā)展、科研引領行業(yè)變革幾點大數(shù)據(jù)背景下專業(yè)建設方案，希望可在大數(shù)據(jù)時代背景下為我國高校數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)建設提供一定參考，提升人才培養(yǎng)水平.

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