高校計算機專業(yè)大數(shù)據(jù)課程建設(shè)探討

趙美林 王東娟

【摘要】隨著大數(shù)據(jù)的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)受到了社會各界的關(guān)注，并使其上升為國家戰(zhàn)略，而作為與大數(shù)據(jù)發(fā)展密切相關(guān)的計算機專業(yè)，其教育方式也必然會隨之發(fā)生變化。本文在分析了如今國內(nèi)高校計算機專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討了大數(shù)據(jù)課程建設(shè)的思路。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)課程 ?校企合作 ?實踐教學(xué)

一、引言

隨著社會各領(lǐng)域數(shù)據(jù)規(guī)模的急劇增長，“大數(shù)據(jù)”逐漸受到廣泛關(guān)注，在不同領(lǐng)域得到了有效應(yīng)用，帶領(lǐng)著我們進(jìn)入了大數(shù)據(jù)時代。世界各國政府都陸續(xù)推出了大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，而我國也將大數(shù)據(jù)上升為國家戰(zhàn)略，加快建設(shè)數(shù)字中國的步伐。大數(shù)據(jù)正在逐步滲透到我們生活的方方面面，譬如醫(yī)療大數(shù)據(jù)、交通大數(shù)據(jù)、購物大數(shù)據(jù)等，而企業(yè)對這些信息資源的有效應(yīng)用將會成為企業(yè)創(chuàng)造財富的基本動力，因此，企業(yè)迫切需要具備大數(shù)據(jù)相關(guān)知識的人才。

大數(shù)據(jù)時代的到來對計算機相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了新的要求，需要學(xué)生掌握大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)和工具的使用，理解大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務(wù)模型特征。但是，在高校計算機專業(yè)的實際教學(xué)中，許多高校都還未開設(shè)大數(shù)據(jù)相關(guān)課程，無法滿足企業(yè)對IT人才的需求。

國務(wù)院《大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》的發(fā)行必然會推動高校大數(shù)據(jù)課程的建設(shè)，促使傳統(tǒng)高校的教育方式發(fā)生變化，開設(shè)大數(shù)據(jù)相關(guān)課程將會是未來的發(fā)展趨勢，尤其是面向計算機專業(yè)開設(shè)大數(shù)據(jù)課程將刻不容緩。

二、計算機專業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀

在高校計算機專業(yè)教學(xué)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)成為必不可少的內(nèi)容，因為由于IT技術(shù)的發(fā)展，越來越多的學(xué)生在各個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中迫切需要大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的支撐。比如，在畢業(yè)實習(xí)中，很多學(xué)生會選擇一些與大數(shù)據(jù)分析相關(guān)的課題，如電子商務(wù)網(wǎng)站上消費者購物偏好分析、購物評價分析，社交網(wǎng)站上的關(guān)系圖譜分析等，這些課題都需要學(xué)生掌握非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)挖掘的業(yè)務(wù)處理等知識。在畢業(yè)設(shè)計中，許多學(xué)生也會選擇大數(shù)據(jù)相關(guān)方向的課題。由此可見，在實際教學(xué)的多個環(huán)節(jié)中，大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)成為學(xué)生迫切需要掌握的知識內(nèi)容。

但是，在當(dāng)下的計算機專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系中，大多數(shù)高校還沒有構(gòu)建出符合大數(shù)據(jù)實際教學(xué)要求的課程體系，無法滿足企業(yè)對IT人才的需求。例如：在數(shù)據(jù)存儲方面，目前高校的課題教學(xué)仍然以關(guān)系數(shù)據(jù)庫為主，但企業(yè)中正逐步趨向于使用NoSQL數(shù)據(jù)庫、云數(shù)據(jù)庫等;而在數(shù)據(jù)處理方面主要以Java EE、.NET等主流編程框架為主，而企業(yè)中已開始使用MapReduce、Spark、Storm等并行編程框架;而在數(shù)據(jù)分析方面主要還是講授數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘，但企業(yè)中已開始使用Python語言、機器學(xué)習(xí)等。由此可見，高校計算機相關(guān)專業(yè)的課堂教學(xué)與企業(yè)的實際需求存在顯著差異。

而且，如果要讓大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)入課堂教學(xué)，需要有一個具備大數(shù)據(jù)實踐經(jīng)驗的教學(xué)團(tuán)隊，但是，由于大數(shù)據(jù)是一項新興技術(shù)，使得高校教師缺乏在時間和經(jīng)驗上的積累。大數(shù)據(jù)技術(shù)是一門實踐性很強的課程，需要有一個適合的教學(xué)實踐平臺。但是，搭建一個大數(shù)據(jù)技術(shù)實驗平臺需要巨大的軟硬件資源的支撐，需要高性能的集群化環(huán)境來支持大量學(xué)生的同步實驗操作。而學(xué)校若僅為大數(shù)據(jù)技術(shù)這一門課程提供如此大的資源建設(shè)，卻并不現(xiàn)實。綜上所述，高校在將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入到課堂教學(xué)的過程中，遇到了巨大的困難。

三、大數(shù)據(jù)課程建設(shè)

為了克服高校大數(shù)據(jù)課程建設(shè)中遇到的困難，盡快將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入到課堂教學(xué)中來，可以利用校企合作的方式來解決高校大數(shù)據(jù)技術(shù)師資不足的問題，并通過引入高校外部實踐教學(xué)平臺來降低高校獨立搭建大數(shù)據(jù)實驗平臺的投入，以此加快大數(shù)據(jù)課程建設(shè)的步伐。

（一）教學(xué)團(tuán)隊的構(gòu)建

大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用主要是在企業(yè)，企業(yè)技術(shù)人員掌握著大數(shù)據(jù)核心技術(shù)，因此，加強校企合作，將企業(yè)的技術(shù)專家引入高校教學(xué)課堂，對提升大數(shù)據(jù)課程教學(xué)團(tuán)隊的教學(xué)能力起到非常重要的作用。

大數(shù)據(jù)課程是一門知識密度很高的課程，授課教師既需要有豐富的實踐經(jīng)驗可以對核心技術(shù)模塊進(jìn)行深入講解，又需要有豐富的教學(xué)經(jīng)驗來合理設(shè)計、分解各知識點，因此，可以使企業(yè)專家與高校教師合作完成大數(shù)據(jù)課程的教學(xué)工作，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，提升課程的教學(xué)質(zhì)量。另外，高校應(yīng)鼓勵校內(nèi)教師定期到校企合作企業(yè)中參與實際項目的開發(fā)鍛煉，或利用寒暑假進(jìn)行短期技術(shù)培訓(xùn)，以期提高校內(nèi)教師的大數(shù)據(jù)技術(shù)水平。甚至高校也可以與企業(yè)一起合作開發(fā)大數(shù)據(jù)教學(xué)案例，不斷優(yōu)化、完善大數(shù)據(jù)課程建設(shè)。

（二）課程實踐教學(xué)平臺的引入

EduCoder是一個由國內(nèi)知名高校、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和大型企業(yè)共同發(fā)起的新型信息技術(shù)工程教育平臺，也是一個支持大數(shù)據(jù)、云計算、深度學(xué)習(xí)等全品類計算機專業(yè)方向的教學(xué)實踐平臺。該平臺以虛擬機的方式為注冊用戶提供大數(shù)據(jù)工作環(huán)境，以闖關(guān)的模式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，由淺入深地引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握學(xué)習(xí)到的知識，紓解學(xué)生的畏難心理。

平臺上有豐富的實踐項目，即有Hadoop、Spark等軟件安裝與環(huán)境搭建的實驗，又有MapReduce、Spark等基礎(chǔ)編程練習(xí)，還有各類綜合應(yīng)用案例，教師可以通過創(chuàng)建課堂引入合適的實踐項目開展自己的大數(shù)據(jù)教學(xué)活動。同時，該平臺也支持老師按需自主創(chuàng)建實踐項目，為各高校提供高可擴展和高可定制的教學(xué)資源和教學(xué)服務(wù)，為各高校教師提供了一個交流合作的平臺。

學(xué)生通過在www.educoder.net上注冊獲得免費賬戶，并加入教師創(chuàng)建的課堂，就可以去完成教師發(fā)布的大數(shù)據(jù)作業(yè)，實踐大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)。

四、結(jié)語

大數(shù)據(jù)給計算機專業(yè)教育帶來了諸多機遇和啟發(fā)，我們應(yīng)順勢而為，主動適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代教育的需求。通過校企合作，不斷提升教師自身的技術(shù)水平，充分利用EduCoder實踐平臺，快速構(gòu)建大數(shù)據(jù)課程。這種方式可以快速幫助高校將大數(shù)據(jù)課程盡快引入到課堂教學(xué)中，使得課堂教學(xué)能夠緊隨技術(shù)前言的步伐。

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