大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的時(shí)代需求、現(xiàn)實(shí)困境及路徑探索

秦智聃 吳旻 陳章躍

[摘 要]海量數(shù)據(jù)的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代催生了大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)已引起政企校各方面的高度關(guān)注。近年來(lái)，隨著數(shù)據(jù)科學(xué)的發(fā)展及市場(chǎng)對(duì)大數(shù)據(jù)人才的迫切渴求，為高校培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才創(chuàng)造了機(jī)遇，同時(shí)也帶來(lái)了挑戰(zhàn)。文章首先通過(guò)調(diào)研及數(shù)據(jù)挖掘等手段來(lái)剖析當(dāng)前大數(shù)據(jù)人才的時(shí)代需求及崗位和能力需求;其次從高校人才輸出、教學(xué)資源及生源素質(zhì)等方面分析大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)中的現(xiàn)實(shí)困境;最后根據(jù)CDIO工程教育理念探尋大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)教學(xué)改革路徑。具體包括人才培養(yǎng)體系的重構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方法的創(chuàng)新，以及教學(xué)運(yùn)行及評(píng)價(jià)改善，著力培養(yǎng)滿(mǎn)足時(shí)代需求的、集理論與實(shí)踐于一身的復(fù)合型大數(shù)據(jù)人才。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù)分析;人才培養(yǎng);教學(xué)改革;CDIO;實(shí)踐能力

[中圖分類(lèi)號(hào)]G640 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-5843（2021）01-0008-08

[DOI]10.13980/j.cnki.xdjykx.2021.01.002

一、引言

數(shù)據(jù)洞見(jiàn)真相，數(shù)據(jù)創(chuàng)造價(jià)值。伴隨互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展而產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)深刻影響著社會(huì)的發(fā)展及人們的日常生活。目前，大數(shù)據(jù)已備受全球各國(guó)高度關(guān)注，并廣泛應(yīng)用于云計(jì)算、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、人工智能、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)，儼然成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)與博弈的又一核心技術(shù)。大數(shù)據(jù)的發(fā)展對(duì)于推動(dòng)技術(shù)革新及商業(yè)智能科學(xué)決策是機(jī)遇，但卻對(duì)高校培養(yǎng)符合市場(chǎng)需求的大數(shù)據(jù)人才帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

近年來(lái)，數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)，2011年全球數(shù)據(jù)總量?jī)H為1.8ZB，而2019年則達(dá)到41Z。IDC數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，預(yù)計(jì)2025年全球數(shù)據(jù)量將增長(zhǎng)至163ZB，其中中國(guó)數(shù)據(jù)產(chǎn)量約占23%。顯然，數(shù)據(jù)已成為21世紀(jì)最重要的戰(zhàn)略資源之一，能否從海量數(shù)據(jù)中挖掘出其中的商業(yè)價(jià)值，是推動(dòng)相關(guān)組織經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。然而，當(dāng)前全球數(shù)據(jù)利用率不足0.1%，這造成數(shù)據(jù)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，為充分有效利用數(shù)據(jù)資源，大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)迫在眉睫[1]。

根據(jù)中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，近年來(lái)大數(shù)據(jù)的研究熱度持續(xù)上升（如圖1所示）。在2013年之前，大數(shù)據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)累計(jì)僅214篇，而自2013年美國(guó)首次提出大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略以后，相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)倍增加。然而，在大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)方面，按篇名檢索僅獲取到100條文獻(xiàn)信息，可見(jiàn)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)方面的研究有待加強(qiáng)。夏大文等在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下，以貴州民族大學(xué)為例，從頂層設(shè)計(jì)、課堂體系及教改等方面探究了大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)[2]。阮敬等以大數(shù)據(jù)碩士培養(yǎng)為研究對(duì)象，對(duì)國(guó)外387個(gè)項(xiàng)目及國(guó)內(nèi)22個(gè)項(xiàng)目展開(kāi)研究，并提出了高端大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的7個(gè)方向[3]。朱曼菲等總結(jié)了卡耐基梅隆大學(xué)海因茨學(xué)院在大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的成功經(jīng)驗(yàn)，并針對(duì)我國(guó)國(guó)情提出大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的管理啟示[4]。朱揚(yáng)勇等從師資、數(shù)據(jù)和計(jì)算等方面探討了大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)條件[5]。王元卓等分析了新工科背景下大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)存在的問(wèn)題，并對(duì)教學(xué)體系進(jìn)行了優(yōu)化[6]。因此，在大數(shù)據(jù)人才緊缺的時(shí)代，為進(jìn)一步推動(dòng)高質(zhì)量人才產(chǎn)出，大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)教學(xué)改革還有待進(jìn)一步推進(jìn)。

大數(shù)據(jù)雖然最初出自于“新工科”專(zhuān)業(yè)，但其依舊適用于“新文科”專(zhuān)業(yè)。因?yàn)榇髷?shù)據(jù)人才主要分為數(shù)據(jù)科學(xué)家、數(shù)據(jù)工程師和數(shù)據(jù)分析師三種類(lèi)型，前兩種人才主要由新工科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)，而數(shù)據(jù)分析師則由新文科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)，諸如教育大數(shù)據(jù)、電商大數(shù)據(jù)、物流大數(shù)據(jù)、旅游大數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)等[7][8][9][10][11]。因此，國(guó)內(nèi)高校在進(jìn)行大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)時(shí)，各專(zhuān)業(yè)均可開(kāi)設(shè)大數(shù)據(jù)分析相關(guān)課程，唯有如此，方可緩解大數(shù)據(jù)人才荒的困局。為解決大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)所面臨的困惑，尤其是新文科背景下開(kāi)設(shè)大數(shù)據(jù)分析等課程的專(zhuān)業(yè)所遇到的瓶頸，文章引入曾獲得美國(guó)“戈登獎(jiǎng)”的CDIO工程教育改革模式，從大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作四方面入手，根據(jù)CDIO大綱及標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)具備扎實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)、較強(qiáng)個(gè)人能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，以及系統(tǒng)全面解決實(shí)際問(wèn)題能力的復(fù)合型大數(shù)據(jù)人才。CDIO近年來(lái)在高等工程教育領(lǐng)域一直是熱點(diǎn)研究話(huà)題。楊栩等將CDIO融入到“雙一流”背景下的研究生教育中，從課程、教學(xué)和環(huán)境等方面探究其運(yùn)行模式，并提出運(yùn)行機(jī)制的保障對(duì)策[12]。石欣鷺在高等藝術(shù)設(shè)計(jì)教育中引入CDIO，指出兩者的融合能有效解決理實(shí)教育與市場(chǎng)需求的脫節(jié)，以及團(tuán)隊(duì)互助與協(xié)作教學(xué)項(xiàng)目的缺失等問(wèn)題[13]。張磊等從電子商務(wù)視角出發(fā)，提出了注重完整實(shí)踐項(xiàng)目和綜合素養(yǎng)的EC-CDIO人才培養(yǎng)模式，為電商及管理科學(xué)與工程等專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)提供了參考[14]。曾華鵬等將CDIO應(yīng)用于實(shí)踐類(lèi)課程，并以工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)集成課程為例展開(kāi)，采用DACUM進(jìn)行能力分析，在具體實(shí)踐中效果良好[15]。CDIO自2005年首次被我國(guó)汕頭大學(xué)采用以來(lái)，成都信息工程大學(xué)、燕山大學(xué)等超過(guò)100所高校相繼實(shí)施CDIO，教學(xué)效果顯著，贏得業(yè)界和社會(huì)高度贊許。實(shí)踐證明，將CDIO工程教育理念融入教學(xué)改革中是可行且有效的。

二、大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的時(shí)代需求

（一）國(guó)內(nèi)外大數(shù)據(jù)發(fā)展政策梳理

身處大數(shù)據(jù)時(shí)代，海量數(shù)據(jù)籠罩著人們的日常生活，這是最好的時(shí)代、智慧的時(shí)代，或許也是最壞的時(shí)代、愚蠢的時(shí)代，關(guān)鍵在于能否從海量數(shù)據(jù)中挖掘出潛在的商業(yè)價(jià)值并引導(dǎo)其做出科學(xué)決策[16]。2012年3月，美國(guó)投資2億美元啟動(dòng)“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計(jì)劃”，倡議提升挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值的能力;2014年5月，又頒布《大數(shù)據(jù)促發(fā)展：挑戰(zhàn)與機(jī)遇》，強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和科技進(jìn)步的強(qiáng)心劑，要牢牢把握機(jī)遇，從此國(guó)際上掀起了發(fā)展大數(shù)據(jù)的浪潮。經(jīng)查閱整理，全球主要的大數(shù)據(jù)政策（如表1所示）。

由此可見(jiàn)，大數(shù)據(jù)已引起全球各國(guó)的高度重視，相關(guān)政策文件及實(shí)際行動(dòng)正推動(dòng)著大數(shù)據(jù)在21世紀(jì)的時(shí)代浪潮中激流勇進(jìn)。我國(guó)大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的提出雖然相對(duì)較晚，但卻發(fā)展迅速，各級(jí)地方政府紛紛響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，積極發(fā)展大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。2016年，以貴州為首，京津冀、珠江三角洲、上海、河南、重慶、沈陽(yáng)、內(nèi)蒙古先后參與國(guó)家大數(shù)據(jù)綜合試驗(yàn)區(qū)建設(shè)，形成縱橫中國(guó)大陸的大數(shù)據(jù)發(fā)展“立體骨架”。同時(shí)，為了激發(fā)數(shù)據(jù)研發(fā)與創(chuàng)新，在國(guó)家發(fā)改委的領(lǐng)導(dǎo)下，大數(shù)據(jù)算法與分析技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)流通與交易技術(shù)、醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)、教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)、綜合交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)等大數(shù)據(jù)領(lǐng)域國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室相繼成立，這為國(guó)家大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展注入強(qiáng)心劑。這一系列政策及重大舉措無(wú)不證明，時(shí)代的呼聲已然唱響大數(shù)據(jù)人才的訴求，高校作為社會(huì)人才的輸送源泉，肩負(fù)著大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的重?fù)?dān)。

（二）大數(shù)據(jù)時(shí)代下企業(yè)的人才需求

通過(guò)在國(guó)內(nèi)智聯(lián)招聘、前程無(wú)憂(yōu)等招聘網(wǎng)站獲取大數(shù)據(jù)相關(guān)崗位及其對(duì)應(yīng)的能力需求信息，研究發(fā)現(xiàn)，企業(yè)的大數(shù)據(jù)人才需求主要分為技術(shù)人才和管理人才。其中技術(shù)人才主要從事數(shù)據(jù)管理（采集清洗）、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)（建模集成）、數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)（運(yùn)維計(jì)算）、數(shù)據(jù)挖掘（模型分析）等工作;相關(guān)崗位有大數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)工程師、大數(shù)據(jù)架構(gòu)師、大數(shù)據(jù)算法工程師、大數(shù)據(jù)測(cè)試工程師、大數(shù)據(jù)運(yùn)維工程師等。管理人才主要從事數(shù)據(jù)分析（通用模型）、商業(yè)分析（經(jīng)營(yíng)分析）、數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)（產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)）、數(shù)據(jù)產(chǎn)品（規(guī)劃設(shè)計(jì)）等工作，主要涉及數(shù)據(jù)分析與管理決策，例如風(fēng)控分析、反欺詐分析、風(fēng)控審批與政策分析等。技術(shù)人才則由數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)等新工科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)，而管理人才則主要由新文科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)。鑒于管理人才應(yīng)用的廣泛性，文章對(duì)大數(shù)據(jù)管理人才的崗位及主要能力進(jìn)行了詳細(xì)的梳理（如表2所示），這對(duì)高校培養(yǎng)大數(shù)據(jù)管理應(yīng)用人才具有重要的指導(dǎo)作用。

三、大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)困境

中國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)正值發(fā)展初期，增長(zhǎng)速度不斷加快。據(jù)中國(guó)商業(yè)聯(lián)合會(huì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，目前中國(guó)從事大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)人才僅30萬(wàn)人左右，人才缺口達(dá)到180萬(wàn);同時(shí)，領(lǐng)英（LinkedIn）報(bào)告顯示，中國(guó)擁有六大熱門(mén)稀缺職位供不應(yīng)求，而大數(shù)據(jù)分析人才稀缺度最高，其供給指數(shù)只有0.05[17]。大數(shù)據(jù)人才荒的時(shí)代，為高校增設(shè)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才創(chuàng)造了機(jī)遇，同時(shí)也給萌芽中成長(zhǎng)的大數(shù)據(jù)教育帶來(lái)了前所未有的挑戰(zhàn)。

（一）來(lái)自大數(shù)據(jù)人才輸出的困境

目前，中國(guó)大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)主要包括“數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)”和“大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用”兩種。2016年，北大、中南大學(xué)和對(duì)外經(jīng)貿(mào)大學(xué)3所高校將中國(guó)首批數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)撈入囊中，從此拉開(kāi)了我國(guó)大數(shù)據(jù)教育的序幕。2018年，大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專(zhuān)業(yè)正式出爐，成功獲批的有西安交大、哈工大、東北財(cái)大、南財(cái)和貴財(cái)5所高校。截至目前，經(jīng)教育部審批成功獲得大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)的高校數(shù)據(jù)（如表3所示）。

由表3可知，近年來(lái)大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)的發(fā)展已引起全國(guó)高校空前關(guān)注，專(zhuān)業(yè)申報(bào)競(jìng)爭(zhēng)激烈，其中數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)共616所高校獲批成功，大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用本科專(zhuān)業(yè)共81所高校獲批成功。表面上看，雖然大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)增長(zhǎng)速度快，但整體上開(kāi)設(shè)大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)的高校不足，占全國(guó)高校的比重不足1/5，且由于開(kāi)設(shè)時(shí)間較晚，目前數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)的首批學(xué)生于2020年6月畢業(yè)，而大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專(zhuān)業(yè)尚無(wú)畢業(yè)生。因此，面對(duì)市場(chǎng)數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的人才需求，加之培養(yǎng)并輸出對(duì)應(yīng)人才高校的欠缺，大數(shù)據(jù)人才依舊處于嚴(yán)重缺乏，供不應(yīng)求的局面。

（二）來(lái)自大數(shù)據(jù)教學(xué)資源的困境

教學(xué)資源是有效推進(jìn)教學(xué)運(yùn)行的一切素材的集合，可分為人力資源和非人力資源。對(duì)高校而言，人力資源主要是教師，而非人力資源主要是教材、課件、案例、圖片、視頻，以及多媒體等教學(xué)設(shè)施。大數(shù)據(jù)作為一門(mén)新興專(zhuān)業(yè)，其人才培養(yǎng)在教學(xué)資源方面必然面臨諸多挑戰(zhàn)。歸結(jié)起來(lái)，其挑戰(zhàn)主要表現(xiàn)在師資能力、課程教材、資金投入和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)等方面。首先，在師資能力方面，大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)對(duì)其要求較高。大數(shù)據(jù)是一門(mén)多學(xué)科交叉融合的復(fù)雜綜合性學(xué)科，知識(shí)涵蓋數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)、機(jī)器學(xué)習(xí)以及特定專(zhuān)業(yè)等領(lǐng)域。然而，在大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展的萌芽階段，高校沒(méi)有該專(zhuān)業(yè)的特定師資，因此在籌辦大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)時(shí)，通常是將計(jì)算機(jī)、信息管理、電子信息、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、情報(bào)學(xué)等專(zhuān)業(yè)的教師進(jìn)行糅合。這些來(lái)自單一學(xué)科的教師雖然擅長(zhǎng)于其固有的研究領(lǐng)域，但對(duì)于學(xué)科覆蓋率寬廣的大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)而言，其知識(shí)體系顯然不能滿(mǎn)足要求。因此，日后從事大數(shù)據(jù)教育的師資必須完善大數(shù)據(jù)理論知識(shí)，熟練掌握大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)、方法和工具的使用。其次，在課程教材方面，新專(zhuān)業(yè)必然面臨新課程，而新課程又涉及新教材。雖然市面存在不少的大數(shù)據(jù)相關(guān)書(shū)籍，但大部分均為Hadoop、Python、Spark等工具類(lèi)實(shí)戰(zhàn)書(shū)目，不適宜作為課程教材，且因?qū)I(yè)的不同，尤其是新文科領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)課程，不同專(zhuān)業(yè)的授課需要選擇符合其專(zhuān)業(yè)情境的教材，這為教材的建設(shè)帶來(lái)困難。再次，在資金投入方面，大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)對(duì)軟硬件資源配置要求較高，尤其是軟件。國(guó)內(nèi)外專(zhuān)業(yè)的大數(shù)據(jù)分析軟件費(fèi)用普遍高昂，例如國(guó)外的Tableau、SAS和SAP，以及國(guó)內(nèi)CPDA的Datahoop和北京絡(luò)捷斯特的PMT等，其費(fèi)用通常高達(dá)數(shù)十萬(wàn)元甚至更高，這給經(jīng)費(fèi)不夠充足的高校在真正落實(shí)大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)建設(shè)帶來(lái)挑戰(zhàn)。最后，在實(shí)踐實(shí)訓(xùn)方面，大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)踐，脫離實(shí)踐的教學(xué)無(wú)法培養(yǎng)滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的大數(shù)據(jù)人才。大數(shù)據(jù)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)相關(guān)教學(xué)項(xiàng)目需要依托相關(guān)領(lǐng)域真實(shí)案例，如電商、物流、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域，且案例必須配備大量數(shù)據(jù)，然而諸多高校在數(shù)據(jù)獲取方面能力欠佳，導(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱，學(xué)生很難學(xué)以致用。

（三）來(lái)自大數(shù)據(jù)生源素質(zhì)的困境

大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)作為一門(mén)新興熱門(mén)學(xué)科，近年來(lái)備受社會(huì)各界關(guān)注，包括高考學(xué)子及其家長(zhǎng)，故而一時(shí)成為高考專(zhuān)業(yè)選擇的熱點(diǎn)。根據(jù)前文分析可知，大數(shù)據(jù)是一門(mén)交叉融合的復(fù)雜學(xué)科，其知識(shí)體系涉及數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)，以及相關(guān)特定專(zhuān)業(yè)知識(shí)，且大數(shù)據(jù)注重實(shí)踐應(yīng)用，故必須搭建大數(shù)據(jù)實(shí)踐系統(tǒng)，而此類(lèi)系統(tǒng)通常涉及Linux、Shell、Python、Hadoop、Spark、JDK、HBase、R語(yǔ)言等多種開(kāi)源系統(tǒng)軟件，非常復(fù)雜[18]。因此，若學(xué)生想成為真正的數(shù)據(jù)科學(xué)家、數(shù)據(jù)工程師或數(shù)據(jù)分析師，那么就必須精通數(shù)理統(tǒng)計(jì)、計(jì)算機(jī)與機(jī)器學(xué)習(xí)，以及經(jīng)濟(jì)金融、電商物流、交通運(yùn)輸、生化醫(yī)藥等特定專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域知識(shí)，并能將所有知識(shí)信手拈來(lái)、融會(huì)貫通。由此可見(jiàn)，龐大的知識(shí)體系以及復(fù)雜的實(shí)踐環(huán)境使得大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)重、負(fù)擔(dān)大，需要學(xué)生擁有較好的數(shù)理功底，且在學(xué)習(xí)過(guò)程中不畏艱辛、迎難而上。因此大數(shù)據(jù)對(duì)生源綜合素質(zhì)要求頗高，對(duì)于素質(zhì)普通的學(xué)生事實(shí)上并不適合選讀大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)。

然而在現(xiàn)實(shí)中，高校的生源通常來(lái)自全國(guó)各地，學(xué)生的素質(zhì)及基礎(chǔ)知識(shí)參差不齊，甚至有的高校大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)是文理兼收，這使得數(shù)理功底相對(duì)較弱的文科生在培養(yǎng)過(guò)程中難度系數(shù)增加，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，一旦未能有效掌握前修知識(shí)，后續(xù)知識(shí)便一竅不通。因此，高校在錄取大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生時(shí)，盡可能選擇數(shù)理功底較強(qiáng)的理科生，而學(xué)生在選擇專(zhuān)業(yè)時(shí)，則需綜合考慮自身能力及素質(zhì)，慎思報(bào)考，避免未來(lái)不能正常進(jìn)行學(xué)業(yè)而懊悔當(dāng)初的選擇。

四、大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的路徑探索

面對(duì)上述大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的種種困境，高校必須尋找人才培養(yǎng)瓶頸的突破口。大數(shù)據(jù)分析注重實(shí)踐應(yīng)用，當(dāng)然必須擁有足夠的理論支撐。數(shù)據(jù)分析全過(guò)程涵蓋業(yè)務(wù)理解、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)清洗、構(gòu)建模型、模型評(píng)估與決策分析，實(shí)踐環(huán)節(jié)貫穿始終，其重要性不言而喻。胡艷麗等指出，構(gòu)建實(shí)踐驅(qū)動(dòng)的知識(shí)體系與創(chuàng)新問(wèn)題導(dǎo)向的實(shí)踐項(xiàng)目是大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵所在[19]。因此，基礎(chǔ)理論是大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的前提，工程實(shí)踐才是其根本。CDIO作為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的工程教育杰出成果，分別代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）、運(yùn)作（Operate），強(qiáng)調(diào)教育過(guò)程實(shí)則是產(chǎn)品由最初的研發(fā)到最終成功運(yùn)行的全過(guò)程，是一種以學(xué)生為中心，課程間有機(jī)聯(lián)系的主動(dòng)參與實(shí)踐的工程教育模式。R.S.Nadiyaha等曾提出一個(gè)增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力的ADDIE模型，該模型分為分析（Analyse）、設(shè)計(jì)（Design）、開(kāi)發(fā)（Develop）、實(shí)施（Implement）和評(píng)價(jià)（Evaluate）五個(gè)環(huán)節(jié)[20]。顯然，ADDIE模型與CDIO在某些方面如出一轍，均旨在增強(qiáng)學(xué)生個(gè)人能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。然而，不同的是CDIO強(qiáng)調(diào)全過(guò)程培養(yǎng)，貫穿整個(gè)大學(xué)生涯。汕頭大學(xué)是國(guó)內(nèi)首個(gè)踐行CDIO工程教育的高校，且在國(guó)外理論與實(shí)踐的基礎(chǔ)上增加道德（Ethics）、誠(chéng)信（Integrity）和職業(yè)化（Professionalism）三元素，形成EIP-CDIO，實(shí)踐效果獲得業(yè)界一致好評(píng)[21]。鑒于CDIO的優(yōu)越性，國(guó)內(nèi)高校紛紛效仿，然而將CDIO融入大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的研究卻鳳毛麟角。因此，文章認(rèn)為兩者的融合將是一次創(chuàng)新，有必要進(jìn)行嘗試并加以實(shí)踐。根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)沿著理論工程型和分析應(yīng)用型兩條路線(xiàn)走，構(gòu)建六輪驅(qū)動(dòng)的雙目標(biāo)人才培養(yǎng)模式（如圖2所示）。

（一）人才培養(yǎng)體系的重構(gòu)

大數(shù)據(jù)人才分為數(shù)據(jù)科學(xué)家、數(shù)據(jù)工程師和數(shù)據(jù)分析師，因此，高校在設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)思路時(shí)可分為理論工程型和分析應(yīng)用型兩種。其中理論工程型包括數(shù)據(jù)科學(xué)家和數(shù)據(jù)工程師，這類(lèi)人才的培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)主要分布在新工科，即數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)和大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用;而分析應(yīng)用型則為數(shù)據(jù)分析師，這類(lèi)人才則分布在新文科，即教育、經(jīng)濟(jì)、電商、交通、物流、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、旅游等專(zhuān)業(yè)。兩種大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)路徑（如圖2所示）。

由于CDIO工程教育強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué)，故將整個(gè)教學(xué)進(jìn)行項(xiàng)目拆解，項(xiàng)目分為三級(jí)。一級(jí)項(xiàng)目貫穿大數(shù)據(jù)分析全過(guò)程，學(xué)生能從中體驗(yàn)到項(xiàng)目的構(gòu)思（C）、設(shè)計(jì)（D）、實(shí)施（I）和運(yùn)作（O）。值得注意的是，一級(jí)項(xiàng)目有兩項(xiàng)，分別位于大學(xué)初期和大學(xué)末期，兩者有所不同。初期的一級(jí)項(xiàng)目主要是大數(shù)據(jù)價(jià)值導(dǎo)論課，學(xué)生無(wú)需進(jìn)行數(shù)據(jù)分析實(shí)踐操作，教師只需要通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)相應(yīng)案例及項(xiàng)目的講解，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，并初步掌握大數(shù)據(jù)分析的具體流程及步驟。末期的一級(jí)項(xiàng)目則是對(duì)整個(gè)大學(xué)階段大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的檢驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)習(xí)實(shí)踐設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)項(xiàng)目并完成。二級(jí)項(xiàng)目是大數(shù)據(jù)核心能力課程群，例如Linux等操作系統(tǒng)、Python和Spark等編程語(yǔ)言、Hadoop等數(shù)據(jù)分析工具。但是理論工程型與分析應(yīng)用型對(duì)應(yīng)的二級(jí)項(xiàng)目卻有所不同，因?yàn)槔碚摴こ绦筒粌H要精通數(shù)據(jù)科學(xué)理論，還需具備大數(shù)據(jù)技術(shù)、方法及工具的創(chuàng)新與實(shí)踐;而分析應(yīng)用型僅需利用大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題即可，故在課程設(shè)置方面有所不同。分析應(yīng)用型大數(shù)據(jù)人才作為新文科領(lǐng)域相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一個(gè)分支，其大數(shù)據(jù)課程比例顯然不能太高，但大數(shù)據(jù)分析必備技能課程不能缺少，例如數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)可視化等;而理論工程型自身本就是大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)，故其課程體系非常全面，涵蓋數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)等諸多數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域。三級(jí)項(xiàng)目則搭建的是政企校三位一體的聯(lián)動(dòng)培養(yǎng)機(jī)制，其定位為綜合應(yīng)用實(shí)踐課，鑒于高校教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)應(yīng)用水平不高等問(wèn)題，故需要借助政府與企業(yè)的力量來(lái)聯(lián)合培養(yǎng)，依托政府發(fā)展的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園以及校企合作，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)調(diào)發(fā)展。政府與企業(yè)在推動(dòng)高校人才培養(yǎng)的同時(shí)，高校又為社會(huì)培養(yǎng)并輸出大數(shù)據(jù)人才。

（二）教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)以大數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)研究和應(yīng)用為總體目標(biāo)，課程體系按照“總分總”的模式進(jìn)行。前面的“總”即大數(shù)據(jù)導(dǎo)論課，雖然貫穿大數(shù)據(jù)分析的整個(gè)生命周期，但其目的僅是培養(yǎng)學(xué)生大數(shù)據(jù)思維，激發(fā)其對(duì)大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)興趣;后面的“總”則是對(duì)整個(gè)大學(xué)階段大數(shù)據(jù)理論、技術(shù)及工具掌握情況的整體檢查;中間的“分”為大數(shù)據(jù)相關(guān)理論、技術(shù)、工具的課程群。

在六輪驅(qū)動(dòng)雙目標(biāo)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)體系的引導(dǎo)下，注重理論傳授的傳統(tǒng)課本教材已不符合強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的CDIO工程教育模式。根據(jù)CDIO教學(xué)大綱可知，運(yùn)用該模式培養(yǎng)的是理論與實(shí)踐互通的高素質(zhì)、高能力人才。因此，教學(xué)過(guò)程中要注意理實(shí)一體化，理論與實(shí)踐相互交融，切不可切割分離。整體上遵循“理論奠基、能力導(dǎo)向、實(shí)踐強(qiáng)化、分類(lèi)培養(yǎng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”這一教學(xué)思路。具體而言，課本教材在建設(shè)時(shí)，分別從理論篇;工具篇和實(shí)訓(xùn)篇三方面入手，理論篇主要闡述相關(guān)理論概述;工具篇闡述該領(lǐng)域應(yīng)用工具及問(wèn)題解決方法;實(shí)訓(xùn)篇由實(shí)踐項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)旨在利用相關(guān)理論及工具解決實(shí)際問(wèn)題。例如2019年北京絡(luò)捷斯特出版的《大數(shù)據(jù)分析與挖掘》便是按照這樣的思路編寫(xiě)的，該書(shū)目深受高校及師生的好評(píng)，并廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)及課程中，尤其是交通運(yùn)輸、電商物流等領(lǐng)域。

（三）教學(xué)方法的改革

根據(jù)圖2可知，三級(jí)項(xiàng)目是政企校三方協(xié)同聯(lián)合培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才。政府的大數(shù)據(jù)相關(guān)政策推動(dòng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，例如重慶近年聚焦于“大數(shù)據(jù)智能化”，欲利用大數(shù)據(jù)推動(dòng)智能制造，并打造萬(wàn)億級(jí)智能產(chǎn)業(yè)。相關(guān)政策的提出加速了地區(qū)大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，也吸引了不少外來(lái)企業(yè)的入駐，已聚集3000余家企業(yè)。如今“重慶市大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)人才聯(lián)盟”已在重慶永川授牌成立，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園正式落戶(hù)永川，政企校將在此基礎(chǔ)上構(gòu)建大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)“政、產(chǎn)、研、學(xué)、用”一體化體系;同時(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)與高校合作，能彌補(bǔ)高校教師實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)不足的短板。因此，政企校三方協(xié)同聯(lián)合培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才是歷史發(fā)展趨勢(shì)與必然選擇。

具體而言，首先，在實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的三級(jí)項(xiàng)目時(shí)，校企可共同開(kāi)發(fā)教學(xué)資源。例如教材、教學(xué)案例，以及實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，且企業(yè)可派行業(yè)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)豐富的大數(shù)據(jù)專(zhuān)家入校講學(xué)，高校教師亦可入駐企業(yè)鍛煉，校企共同培養(yǎng)大數(shù)據(jù)雙師型教師[22]。其次，政企?？珊炗喆髷?shù)據(jù)人才培養(yǎng)協(xié)議。高校學(xué)生在大四時(shí)可到大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園相關(guān)企業(yè)參加頂崗實(shí)習(xí)，增強(qiáng)其數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)或分析能力，并為其大學(xué)末期的畢業(yè)設(shè)計(jì)作鋪墊。再次，課賽融合式教學(xué)也是檢驗(yàn)教學(xué)成果的重要舉措。王國(guó)胤等通過(guò)實(shí)踐證明，課賽融合不僅能鍛煉創(chuàng)新實(shí)踐能力，更能推進(jìn)教學(xué)理實(shí)一體化的發(fā)展[23]。最后，結(jié)合CDIO第2條教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)——學(xué)習(xí)目標(biāo)，其中一點(diǎn)是加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。因此，在教學(xué)過(guò)程中，有必要進(jìn)行小組劃分，在項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)時(shí)既能表現(xiàn)出競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)，又要求小組成員高度協(xié)作。

綜上所述，大數(shù)據(jù)教學(xué)可采取政企校三方協(xié)同聯(lián)合培養(yǎng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)、分組教學(xué)，以及課賽融合式教學(xué)。

（四）教學(xué)運(yùn)作及評(píng)價(jià)

1.教學(xué)運(yùn)作。大數(shù)據(jù)教學(xué)運(yùn)行時(shí)，可在大學(xué)初期的一級(jí)項(xiàng)目之后，讓學(xué)生確定其專(zhuān)業(yè)定位，新工科則分為數(shù)據(jù)科學(xué)家和數(shù)據(jù)工程師，新文科主要強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，故其定位為數(shù)據(jù)分析師。

（1）針對(duì)數(shù)據(jù)科學(xué)家，構(gòu)建“教學(xué)—科研”發(fā)展方向。學(xué)校組織學(xué)生與大數(shù)據(jù)學(xué)術(shù)科研梯隊(duì)的教師雙向選擇，成立科研導(dǎo)師隊(duì)伍，帶動(dòng)學(xué)生朝學(xué)術(shù)殿堂方向發(fā)展，這類(lèi)學(xué)生通常會(huì)考取碩博研究生繼續(xù)深造。

（2）針對(duì)數(shù)據(jù)工程師，構(gòu)建“工程—實(shí)踐”發(fā)展方向。通過(guò)校企合作，高校遴選企業(yè)實(shí)踐導(dǎo)師隊(duì)伍，培養(yǎng)學(xué)生在大數(shù)據(jù)工程實(shí)踐方面的能力。（3）針對(duì)數(shù)據(jù)分析師，構(gòu)建“執(zhí)業(yè)—應(yīng)用”發(fā)展方向。此時(shí)，高校需要與相關(guān)數(shù)據(jù)分析師執(zhí)業(yè)機(jī)構(gòu)合作，聘請(qǐng)機(jī)構(gòu)講師授課，將實(shí)踐教學(xué)穿插于執(zhí)業(yè)資格考試，例如CPDA數(shù)據(jù)分析師、CDA數(shù)據(jù)分析師、阿里云ABP數(shù)據(jù)分析師等。

2.教學(xué)評(píng)價(jià)。教學(xué)評(píng)價(jià)采用學(xué)生、教師、學(xué)校、企業(yè)和社會(huì)五位一體的評(píng)價(jià)機(jī)制（如圖3所示）。人才培養(yǎng)以學(xué)生為中心，開(kāi)啟學(xué)生評(píng)價(jià)機(jī)制并常態(tài)化運(yùn)行，定期或不定期收集學(xué)生對(duì)授課教師的評(píng)價(jià)。反過(guò)來(lái)，教師也需要評(píng)價(jià)授課班級(jí)的學(xué)習(xí)氛圍及學(xué)習(xí)效果;同時(shí)，教師還需評(píng)價(jià)學(xué)校在大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)中的教學(xué)管理制度并提出改進(jìn)對(duì)策。企業(yè)在參與校企合作的同時(shí)，需要評(píng)估學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。學(xué)校根據(jù)制定的大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)方案評(píng)估專(zhuān)業(yè)發(fā)展情況并進(jìn)行優(yōu)化。社會(huì)則根據(jù)學(xué)校及學(xué)生在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的社會(huì)地位和影響力來(lái)評(píng)估學(xué)校的人才培養(yǎng)情況。

五、結(jié)論

在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，數(shù)據(jù)資源無(wú)疑已成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的寶貴資產(chǎn)，大數(shù)據(jù)技術(shù)亦成為全球各國(guó)博弈的核心力量。面對(duì)龐大需求的大數(shù)據(jù)人才，高校肩負(fù)著培育人才的使命與擔(dān)當(dāng)，同時(shí)也面臨著各種挑戰(zhàn)與挫折。文章針對(duì)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)中人才輸出不足的困境、教學(xué)資源建設(shè)的困境，以及生源素質(zhì)參差不齊的困境，借助CDIO探尋出六輪驅(qū)動(dòng)雙目標(biāo)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)模式，從教學(xué)體系的構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方法的改革和教學(xué)運(yùn)作及評(píng)價(jià)四個(gè)維度進(jìn)行路徑探索。

研究表明：（1）大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)應(yīng)實(shí)施兩步走策略，即理論工程型和分析應(yīng)用型。理論工程型培養(yǎng)的人才為數(shù)據(jù)科學(xué)家和數(shù)據(jù)工程師;分析應(yīng)用型培養(yǎng)的人才為數(shù)據(jù)分析師。（2）根據(jù)CDIO教育理念，大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)需要理實(shí)一體化，且實(shí)施三級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)。一級(jí)項(xiàng)目分布于大學(xué)初期和末期，初期為大數(shù)據(jù)導(dǎo)論課，旨在激發(fā)學(xué)生大數(shù)據(jù)思維，提高大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)興趣，末期為畢業(yè)實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)，旨在檢驗(yàn)學(xué)生大學(xué)期間大數(shù)據(jù)知識(shí)及能力的掌握情況。二級(jí)項(xiàng)目為大數(shù)據(jù)核心能力課程群，旨在提高學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)、方法及工具的掌握。三級(jí)項(xiàng)目為綜合應(yīng)用實(shí)踐課，旨在通過(guò)政企校三方聯(lián)合培養(yǎng)提高學(xué)生的實(shí)踐能力。（3）教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)遵循理論篇、工具篇和實(shí)訓(xùn)篇三步走策略。（4）教學(xué)方法上除了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)外，還可采取政企校協(xié)同聯(lián)合培養(yǎng)、小組教學(xué)和課賽融合式教學(xué)。（5）教學(xué)運(yùn)作方面，開(kāi)通“教學(xué)—科研”、“工程—實(shí)踐”、“執(zhí)業(yè)—應(yīng)用”三條發(fā)展道路，分別對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)科學(xué)家、數(shù)據(jù)工程師和數(shù)據(jù)分析師。（6）教學(xué)評(píng)價(jià)采取學(xué)生、教師、學(xué)校、企業(yè)和社會(huì)五位一體評(píng)價(jià)機(jī)制，相互監(jiān)督、相互促進(jìn)。

培養(yǎng)大數(shù)據(jù)人才固然重要，但培養(yǎng)符合時(shí)代發(fā)展并滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的復(fù)合型高素質(zhì)綜合性大數(shù)據(jù)人才更重要。因此，未來(lái)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的道路依舊任重道遠(yuǎn)。

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（責(zé)任編輯：劉宇）