大數(shù)據(jù)分析與實踐教學

張聰

摘要：大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展前景廣闊，如何在新形勢下設(shè)置人才培養(yǎng)目標，培養(yǎng)掌握該專業(yè)相關(guān)技術(shù)跨界意識和跨界實踐的合格人才、實現(xiàn)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是目前必須考慮的首要問題。文中從專業(yè)內(nèi)容、培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方案等幾方面做了闡述和研究。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)科學 ，大數(shù)據(jù)技術(shù)， 培養(yǎng)目標

中國互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)經(jīng)歷了20年的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)代人們的衣食住行都離不開網(wǎng)絡(luò)，每個人產(chǎn)生的數(shù)據(jù)正在快速增長，數(shù)據(jù)已經(jīng)滲透到當今每一個行業(yè)和業(yè)務(wù)職能領(lǐng)域，成為重要的生產(chǎn)因素。人們對于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運用預示著新一輪生產(chǎn)率增長和消費者盈余浪潮的到來，由此產(chǎn)生大數(shù)據(jù)工程師的崗位。大數(shù)據(jù)工程師就是一群“玩數(shù)據(jù)”的人，玩出數(shù)據(jù)的商業(yè)價值，讓數(shù)據(jù)變成生產(chǎn)力。重視數(shù)據(jù)的機構(gòu)已經(jīng)越來越多，上到國防部，下到互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)公司、金融機構(gòu)需要通過大數(shù)據(jù)項目來做創(chuàng)新驅(qū)動，需要數(shù)據(jù)分析或處理崗位也很多;常見的食品制造、零售電商、醫(yī)療制造、交通檢測等也需要數(shù)據(jù)分析與處理，如優(yōu)化庫存，降低成本，預測需求等。

面對百萬級人才缺口，教育部和各大高校顯然也意識到這一數(shù)據(jù)人才的奇缺，各大高校紛紛開設(shè)數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)這一本科專業(yè)。那么該專業(yè)培養(yǎng)目標是什么？應(yīng)該學些什么？如何能夠切合實際的培養(yǎng)出有跨界意識和跨界實踐的人才呢？

一、培養(yǎng)目標

“數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)” 專業(yè)的核心是計算機和統(tǒng)計分析，具備經(jīng)濟、金融、商業(yè)、管理等相關(guān)學科作為應(yīng)用拓展性學科，推動并引領(lǐng)未云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)在各領(lǐng)域的深入應(yīng)用，具有較強的實踐創(chuàng)新能力、跨文化交流能力和跨領(lǐng)域研究能力的高素質(zhì)復合型人才。

二、學習內(nèi)容

大數(shù)據(jù)是交叉學科，走的是“復合型”培養(yǎng)路線，需要了解和掌握的知識面比較廣，在四年制的本科學習中，數(shù)學方面應(yīng)該掌握數(shù)學分析、高等代數(shù)與解析幾何、概率論、數(shù)理統(tǒng)計;計算機學科需要掌握Linux基礎(chǔ)、java程序設(shè)計、pyhon語言基礎(chǔ)、R語言基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)、數(shù)據(jù)采集與網(wǎng)絡(luò)爬蟲、數(shù)據(jù)挖掘、Hadoop大數(shù)據(jù)存儲與運算、Hbase大數(shù)據(jù)快速讀寫、Spark大數(shù)據(jù)快速運算、深度學習、與數(shù)據(jù)可視化。綜合學科需要掌握金融大數(shù)據(jù)分析、健康醫(yī)療數(shù)據(jù)分析、交通物流數(shù)據(jù)分析等行業(yè)領(lǐng)域相關(guān)知識。

三、培養(yǎng)方案

隨著科學技術(shù)的迅速發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷革新，大數(shù)據(jù)技術(shù)這種新一代技術(shù)構(gòu)架不斷涌現(xiàn)和發(fā)展，人才培養(yǎng)與行業(yè)發(fā)展存在差距。那么如何切實可行的落實數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)“產(chǎn)、學、研”一體化的教學模式，與企業(yè)接軌，與社會接軌呢？

首先高?？梢耘c企業(yè)協(xié)作一同完成專業(yè)共建，從數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)接入與存儲，數(shù)據(jù)分析與可視化，到最終的產(chǎn)品智能的驅(qū)動，實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的四部曲?？梢栽诰W(wǎng)絡(luò)爬蟲的實踐教學中采集數(shù)據(jù)，也可以與生產(chǎn)企業(yè)合作，獲取脫敏后的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲需要建設(shè)分布式生態(tài)系統(tǒng)，即使在PB及的數(shù)據(jù)存儲下，只需要選擇合適的分析模型，點選關(guān)注的屬性和指標，達到一鍵便可查詢分析結(jié)果，數(shù)據(jù)實時更新、秒級響應(yīng)，分析業(yè)務(wù)表現(xiàn)從而驅(qū)動決策，挖掘出數(shù)據(jù)的價值，疊加學習算法，反饋到產(chǎn)品，從而驅(qū)動產(chǎn)品智能。

其次高校在教學體系中加強理論與實踐教學，建立大數(shù)據(jù)教學實驗室，全面落實“產(chǎn)、學、研”一體化的思想和模式，從教學、實踐中注重專業(yè)人才和特色人才的培養(yǎng)。利用虛擬化教學資源，搭建教學系統(tǒng)和集群平臺，將理論學習、實踐教學和大數(shù)據(jù)項目實戰(zhàn)融為一體，由難而易、循序漸進，逐步提升學生的學習技能和實踐水平，提高“學”的質(zhì)量和成效。利用大數(shù)據(jù)分析主流軟件框架，搭建與業(yè)界主要用戶一致的實驗與科研環(huán)境，將理論課程中學到的數(shù)據(jù)挖掘算法運用到實際的數(shù)據(jù)分析過程中，提升學生的動手操作和項目實踐能力。使得學生所學與企業(yè)項目人才需求無縫銜接，與教師的科研工作緊密配合。

最后項目案例訓練作為實踐教學的一個重要閉環(huán)，充分支撐教育科研工作。通過采集的行業(yè)數(shù)據(jù)及案例剖析用于基礎(chǔ)研究，對行業(yè)數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計，按需求生成數(shù)據(jù)報表例如某地區(qū)經(jīng)濟數(shù)據(jù)分析，電商商品交易數(shù)據(jù)分析，房屋租售交易分析，食品價格行業(yè)分析等。面向當前的海量數(shù)據(jù)應(yīng)用，教學研究關(guān)鍵理論模型算法及各種軟件體系架構(gòu)，以理論研究為指導，深入研究企事業(yè)單位的各種應(yīng)用信息系統(tǒng)，具體研發(fā)方向包括：

1.數(shù)據(jù)庫倉庫理論研究：研究數(shù)據(jù)倉庫的多維模型、OLAP技術(shù)，多數(shù)據(jù)庫信息集成技術(shù)，分布式數(shù)據(jù)庫理論研究，面向互聯(lián)網(wǎng)的信息智能處理技術(shù)，基于WEB的數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。

2.大數(shù)據(jù)環(huán)境下的數(shù)據(jù)存取技術(shù)：面向大數(shù)據(jù)環(huán)境的列式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，面向大數(shù)據(jù)環(huán)境的NoSQL技術(shù)。

3.數(shù)據(jù)模型的數(shù)學理論研究：基于數(shù)學的思想進行組合矩陣論、圖論相關(guān)的研究。

4.軟件體系架構(gòu)研究：研究基于SOA體系下各種云應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)建、實施與開發(fā)。

5.企事業(yè)單位信息化研究：研究各種企事業(yè)單位信息化的方法論與實施過程，開發(fā)各類企事業(yè)單位的各種信息系統(tǒng)。

雖然大數(shù)據(jù)目前在國內(nèi)還處于初級階段，但是其商業(yè)價值已經(jīng)顯現(xiàn)出來，特別是有實踐經(jīng)驗的大數(shù)據(jù)分析人才更是各企業(yè)爭奪的熱門。為了滿足日益增長的大數(shù)據(jù)分析人才需求，很多大學開始嘗試開設(shè)不同程度的大數(shù)據(jù)分析課程。“大數(shù)據(jù)分析”作為大數(shù)據(jù)時代的核心技術(shù)，必將成為高校數(shù)學與統(tǒng)計學專業(yè)的重要課程之一。在實踐教學中通過一定理論指導下，通過引導學習者的實踐活動，從而傳承實踐知識，形成技能，發(fā)展實踐能力，提高綜合素質(zhì)的教學活動。

總之大數(shù)據(jù)在帶來極大商業(yè)價值的同時，也面臨著巨大的人才需求。據(jù)數(shù)聯(lián)尋英發(fā)布的《大數(shù)據(jù)人才報告》稱：目前我國大數(shù)據(jù)人才僅46萬，在未來3-5年內(nèi)大數(shù)據(jù)人才缺口達 1，500，000 之多！面對如此巨大的人才缺口，應(yīng)該深入探討高校如何開展大數(shù)據(jù)分析與實踐教學這一課題，讓學生在校期間學習的專業(yè)知識在未來的職場生涯中有一定的用武之地。為各大企事業(yè)單位以及研究院所輸送復合型跨界人才

參考文獻

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