孫憲麗 張楠
沈陽工程學院 信息學院
高校人才培養(yǎng)關(guān)于能力、知識、素質(zhì)、畢業(yè)要求以及對應支撐課程等等的設置,是否與社會需求匹配,通常少有定量依據(jù);也就是沒有精準分析數(shù)據(jù)作為人才培養(yǎng)的數(shù)據(jù)支撐。在高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的大環(huán)境下,如何培養(yǎng)精準匹配社會需求的人才?大數(shù)據(jù)技術(shù)為現(xiàn)代高校人才培養(yǎng)模式改革帶來了機遇與挑戰(zhàn)。從理論上講,采用大數(shù)據(jù)技術(shù)對大學生社會需求以及就業(yè)數(shù)據(jù)進行分析與挖掘,可以發(fā)現(xiàn)和預測社會人才需求、發(fā)展趨勢,以及高校在人才培養(yǎng)過程中存在的問題,利用大數(shù)據(jù)可以更好地、更有效地進行人才培養(yǎng),對學生未來做出更準確的規(guī)劃,以適應社會需求、崗位需求。為此,眾多學者對此進行了深入研究與實踐,并取得了一定研究成果[1-4]。但就目前研究狀況而言,將大數(shù)據(jù)技術(shù)應用于人才培養(yǎng)還存在許多問題亟待解決。
我院軟件工程專業(yè)創(chuàng)辦時間不長,與人才培養(yǎng)相關(guān)的大數(shù)據(jù)尚未形成,需要補充大量數(shù)據(jù)資源。例如:與人才培養(yǎng)最為密切的是社會需求情況以及大學生畢業(yè)后的就業(yè)情況,目前,本校已有畢業(yè)生管理系統(tǒng),其中跟蹤監(jiān)測較好的是每年畢業(yè)生的基本就業(yè)信息,主要用于統(tǒng)計就業(yè)率以及專業(yè)對口就業(yè)率,沒有各專業(yè)各層次學生在社會眾多崗位上的適應情況以及學生就業(yè)后個人發(fā)展前景情況分析數(shù)據(jù);社會需求情況通常僅有實時更新的企業(yè)招聘信息,而沒有相應的崗位需求變化分析數(shù)據(jù)等等。另外,與人才培養(yǎng)相關(guān)的大數(shù)據(jù)資源非常龐雜,需要考慮與軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)相關(guān)的數(shù)據(jù)包括哪些?這些數(shù)據(jù)如何獲?。咳绾喂芾??另外,大數(shù)據(jù)資源完善后,需要考慮如何抽象將其量化為人才培養(yǎng)所需數(shù)據(jù)?如何利用大數(shù)據(jù)資源等等。
基于以上分析,開展基于大數(shù)據(jù)的人才培養(yǎng)改革能夠讓培養(yǎng)方案的制定立足于精準的社會需求,避免人才培養(yǎng)與社會脫節(jié)。本文基于已有國內(nèi)外大數(shù)據(jù)研究成果及實踐經(jīng)驗,結(jié)合本校軟件工程專業(yè)特點,研究該專業(yè)基于大數(shù)據(jù)的人才培養(yǎng)改革問題。
(1)搭建大數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境:采用Hadoo p+HBASE+Hive+Sqoop+MySQL +WEB(開發(fā)、部署工具);分為一主四從五個節(jié)點;(2)確定數(shù)據(jù)源:整理畢業(yè)生就業(yè)單位、招聘單位以及互聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)招聘網(wǎng)站網(wǎng)址(非注冊可訪問的公開資源)以及大學畢業(yè)生管理系統(tǒng)網(wǎng)址(采集與畢業(yè)生就業(yè)后崗位適應情況以及個人發(fā)展情況相關(guān)信息);(3)明確待采集數(shù)據(jù):根據(jù)網(wǎng)頁中任職資格、應聘條件、崗位職責、崗位要求、職位描述、任職要求、招聘要求等關(guān)鍵字采集人才需求數(shù)據(jù);根據(jù)網(wǎng)頁中發(fā)展、適應、規(guī)劃等關(guān)鍵字采集就業(yè)崗位適應信息以及就業(yè)后個人發(fā)展前景信息;另外,在本院畢業(yè)生管理系統(tǒng)中獲取歷屆畢業(yè)生的就業(yè)反饋信息;(4)采集數(shù)據(jù):編寫爬蟲程序采集所需網(wǎng)頁數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲于Hadoop系統(tǒng)中;(5)數(shù)據(jù)清洗與轉(zhuǎn)換:使用MapReduce,剔除與研究無關(guān)、無效的數(shù)據(jù);(6)數(shù)據(jù)分析:數(shù)據(jù)分析人員與人才培養(yǎng)負責人員使用HBASE和Hive根據(jù)本校軟件工程專業(yè)實際情況,分層次設計分析所需事實表和維度表,進行數(shù)據(jù)分析,生成針對軟件工程專業(yè)學生就業(yè)所需專業(yè)知識、素質(zhì)、技能、經(jīng)驗等相關(guān)數(shù)據(jù)。上述數(shù)據(jù)根據(jù)制定培養(yǎng)方案的需要按照一定規(guī)則導入MySQL數(shù)據(jù)庫已經(jīng)建立好的表中,用于下一步的人才培養(yǎng)方案修訂;(7)利用大數(shù)據(jù)資源:以理解、溝通、表達能力培養(yǎng)為例:每個專業(yè)每個培養(yǎng)方案中都有關(guān)于理解、溝通、表達能力的要求,但由于缺少定量數(shù)據(jù)的支撐,通常都是籠統(tǒng)概括性的敘述,沒有關(guān)于本專業(yè)對應崗位、甚至課程的具體要求;在大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析中發(fā)現(xiàn),我校軟件工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)后,在理解、溝通、表達能力上不僅僅口頭表達能力存在欠缺,更重要的是將自己捕捉的需求方案化、文檔化并清晰的表達出來,讓決策者、團隊、合作者都能夠順暢理解,這些方面欠缺尤為明顯;根據(jù)上述信息,對培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、相應的支撐課程體系以及培養(yǎng)過程進行修訂,以精準對接社會需求。
在制定具體人才培養(yǎng)方案前,必須根據(jù)人才需求情況,結(jié)合專業(yè)實際建設確定專業(yè)定位,我院軟件工程專業(yè)定位為培養(yǎng)高級應用型工程技術(shù)人才。
培養(yǎng)目標是培養(yǎng)方案的基準,培養(yǎng)目標是否精準合理決定最終人才的型格,就業(yè)去向、就業(yè)率以及學生一生的發(fā)展。根據(jù)大數(shù)據(jù)信息以及我校人才培養(yǎng)定位,結(jié)合我校軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)實際情況,本院軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標為:培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,掌握軟件工程學科的基本理論、基本知識和基本技能,具有較強的工程實踐能力與創(chuàng)新意識,具有良好的職業(yè)道德和團隊合作精神,具有國際視野、良好英語溝通能力,面向國內(nèi)外軟件行業(yè)及企事業(yè)單位,主要從事軟件項目的分析、設計、編碼、測試和軟件項目管理等工作的高級應用型工程技術(shù)人才。
畢業(yè)要求用于支撐培養(yǎng)目標,也是滿足就業(yè)需求的具體體現(xiàn)。不同的培養(yǎng)目標對應不同的畢業(yè)要求。根據(jù)大數(shù)據(jù)分析結(jié)果以及我校軟件工程專業(yè)工程教育專業(yè)認證以及AISEC項目人才培養(yǎng)實際情況,結(jié)合上述培養(yǎng)目標,確定軟件工程專業(yè)畢業(yè)要求如下:
(1)工程知識:能夠?qū)?shù)學、自然科學知識以及相關(guān)的工程基礎理論和專業(yè)知識用于解決軟件工程領(lǐng)域內(nèi)的軟件分析、設計、實現(xiàn)、測試、維護等復雜工程問題。
(2)問題分析:具有明辨性思維能力,能夠應用數(shù)學、自然科學和軟件工程的基本原理,通過文獻研究識別、表達、分析復雜問題,以獲得有效結(jié)論。
(3)設計/開發(fā)解決方案:能夠針對軟件工程領(lǐng)域內(nèi)的復雜問題,設計合理的解決方案以及滿足特定需求的軟件系統(tǒng),體現(xiàn)創(chuàng)新意識,考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。
(4)研究:能夠基于科學原理、采用科學方法對復雜工程問題進行研究,包括設計實驗方案、分析與解釋數(shù)據(jù),并得到合理有效的結(jié)論。
(5)使用現(xiàn)代工具:能夠針對復雜工程問題,開發(fā)、選擇使用恰當?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具,包括對復雜工程問題的預測與模擬,并能夠理解其局限性。
(6)工程與社會:能夠基于工程相關(guān)背景知識,合理分析與評價專業(yè)工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響,并理解應承擔的責任。
(7)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展:具有法律與道德意識,能夠理解和評價針對復雜工程問題的工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。
(8)職業(yè)規(guī)范:具有中國公民意識與價值觀,具有人文社會科學素養(yǎng)、社會責任感,能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范,切實履行自身責任。
(9)個人和團隊:具有合作與服務意識,能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。
(10)表達與溝通:能夠就復雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進行有效溝通和交流,包括撰寫報告和設計文稿、陳述發(fā)言、清晰表達或回應指令。并具備一定的跨文化意識與國際視野,能夠在跨文化背景下進行思考和交流。
(11)項目管理:理解并掌握軟件工程領(lǐng)域內(nèi)的管理原理與經(jīng)濟決策方法,并能在多學科環(huán)境下的項目管理中進行應用。
(12)終身學習、健康生活與審美:具有自主學習和終身學習的意識,具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,有不斷學習和適應發(fā)展的能力。
課程體系是人才培養(yǎng)的主要部分,是承載各項畢業(yè)要求、實現(xiàn)培養(yǎng)目標的主體。因此,課程體系必須從培養(yǎng)目標出發(fā),結(jié)合具體畢業(yè)要求以及本專業(yè)發(fā)展的特色和學生自身情況以及師資隊伍優(yōu)勢進行設置。針對我院軟件工程專業(yè)學生的特點及上述培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求,根據(jù)上述大數(shù)據(jù)分析結(jié)果經(jīng)過大量的教學研討,將畢業(yè)要求全部分解到課程體系中,保證畢業(yè)要求全面落實。課程分為幾個模塊進行設置,不同模塊支撐不同畢業(yè)要求,實現(xiàn)不同培養(yǎng)目標。
1.公共基礎課程設置
課程名稱:大學外語、高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、大學物理。
能力培養(yǎng)目標:能將數(shù)學、自然科學、工程科學的語言工具用于工程問題的表述,運用于軟件開發(fā)的各個環(huán)節(jié)進行明辨性的分析、設計和實現(xiàn)。
2.專業(yè)必修課程設置
(1)專業(yè)基礎模塊
能力培養(yǎng)目標:掌握軟件工程科學基礎理論知識;培養(yǎng)熟練運用C語言進行算法編程的能力。
課程名稱:計算機科學導論、程序設計基礎、離散數(shù)學、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡。
實踐項目:計算機認識實習、算法與結(jié)構(gòu)設計實踐、計算機網(wǎng)絡技術(shù)實訓、AISEC Service Learning。
(2)工程開發(fā)與管理能力模塊
能力培養(yǎng)目標:掌握軟件開發(fā)的工程過程和項目管理的基本原理和方法;掌握系統(tǒng)分析與設計(面向?qū)ο螅┑幕驹砗头椒?;培養(yǎng)熟練運用項目管理方法和工具對軟件工程進行項目管理的能力;培養(yǎng)熟練運用面向?qū)ο蠓椒ㄟM行系統(tǒng)分析與設計的能力。
課程名稱:軟件工程與項目實踐、面向?qū)ο蠓治雠c設計、軟件項目管理、人機交互。
實踐項目:軟件工程實訓、UML系統(tǒng)建模與軟件開發(fā)實踐、虛擬團隊項目開發(fā)與管理實踐。
(3)編碼測試能力模塊
能力培養(yǎng)目標:掌握軟件編程與測試的基本原理和方法;培養(yǎng)熟練運用面向?qū)ο蟮乃枷?、方法和工具編寫軟件程序并進行測試的能力。
課程名稱:面向?qū)ο缶幊獭eb程序設計、J2EE應用開發(fā)、軟件測試。
實踐項目:Java程序設計實踐、Web應用系統(tǒng)設計與開發(fā)實踐、軟件測試設計實踐、大型軟件項目案例解析與實戰(zhàn)。
(4)專業(yè)綜合能力模塊
畢業(yè)實習:培養(yǎng)學生理論與實踐相結(jié)合的能力;職業(yè)規(guī)劃與社會適應能力;
畢業(yè)設計:培養(yǎng)學生知識的綜合運用能力;獨立的工程設計與實現(xiàn)能力;實驗、外語、書面與口頭表達能力。
3.AISEC項目特色課程設置
課程名稱:商務溝通、團隊合作訓練、明辨性思維、國際化課程學習技能與學業(yè)生存、思想道德修養(yǎng)與法律基礎、中國近現(xiàn)代史綱要、馬克思主義基本原理、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論、形勢與政策、軟件工程專業(yè)法律法規(guī)與職業(yè)道德、跨文化交流、創(chuàng)新思維訓練、個人發(fā)展與就業(yè)指導、體育。
能力培養(yǎng)目標:表達與溝通能力、適應與合作能力、明辨性思維能力、學習與學術(shù)探索能力、中國公民意識與價值觀、法律與道德意識、跨文化意識與國際視野、創(chuàng)新與職業(yè)發(fā)展能力、健康生活與審美能力。
4.選修課程設置
課程名稱:數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡安全原理、大數(shù)據(jù)技術(shù)及應用、計算機多媒體技術(shù)、富媒體編輯技術(shù)、移動應用開發(fā)、人工智能、Python 語言及應用案例分析、網(wǎng)頁設計與制作、商務文書設計與寫作、科技文獻檢索、藝術(shù)類選修課等。
能力培養(yǎng)目標:能夠正確認識不斷探索和學習的必要性,具有自主學習和終身學習的意識,掌握自主學習方法,適應個人和職業(yè)發(fā)展;能夠運用文獻資料,結(jié)合工程基本理論,研究復雜工程問題,獲得有效結(jié)論。
針對培養(yǎng)方案實施過程中的每個細節(jié)制定詳細的實施方案和要求,保證每個培養(yǎng)環(huán)節(jié)都有保障,最大限度與需求目標匹配。為了有效實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標,每門課程的實施過程都采用全新的培養(yǎng)過程與評價形式;首先詳細制定每門課程培養(yǎng)大綱,大綱中需根據(jù)本門課程在培養(yǎng)方案中的地位和作用,精心設計教學內(nèi)容以及l(fā)earning outcome,同時設計完成每一個learning outcome的教學方法、手段及考核標準;以支撐畢業(yè)要求,完成培養(yǎng)目標。其次,每一節(jié)課的教學過程不僅僅包括案例驅(qū)動或啟發(fā)式等教學方法,更注重學生的明辨性思維的培養(yǎng),主動學習以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng);最后,成績評定采用全過程考核,每一門課程的考核形式不同,但通常至少包含4項內(nèi)容:(1)學生參與情況;(2)知識學習情況;(3)個人理論應用情況;(4)團隊合作情況;然后針對每一考核項目制定詳盡的考核標準。例如團隊合作情況考核:包括完成團隊任務所需知識的選擇是否恰當、分工合作是否明確、團隊任務是否實現(xiàn)、設計與表達是否清晰、評價是否合理等幾個部分,根據(jù)本門課程的能力培養(yǎng)目標設計各個部分的權(quán)重;例如知識應用(20%)+合作(20%)+實現(xiàn)(30%)+展示(20%)+評價(10%)。最終加權(quán)計算每名同學在團隊合作部分所得成績,采用同樣的方式加權(quán)計算該學生本門課程每一項考核內(nèi)容的成績,最終再加權(quán)統(tǒng)計這門課程的總評成績。
高校人才培養(yǎng)必須符合社會需求,否則就會出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象,造成大學生就業(yè)難的問題。本文搭建模擬大數(shù)據(jù)環(huán)境,利用人才需求與就業(yè)大數(shù)據(jù)資源結(jié)合本校軟件工程建設實際情況修訂培養(yǎng)方案,以精準對接社會崗位需求,提高大學生就業(yè)質(zhì)量;因此,本文可以為使用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行人才培養(yǎng)改革提供一定的思路;但是大數(shù)據(jù)信息以及大數(shù)據(jù)技術(shù)迅速更新、體量大,如何管理以及充分利用還需不斷研究與實踐。