新工科背景下大數(shù)據(jù)專業(yè)產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新育人模式探索與實踐

張嘉利 何曙輝

摘? 要? 隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)教學模式已無法滿足大數(shù)據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)要求。以廣州工商學院為例，分析高校大數(shù)據(jù)專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀，將華為大數(shù)據(jù)專家認證課程引入實踐教學，促進專業(yè)課程與行業(yè)證書的整合，構建校企合作實踐教學新模式。該育人模式和實踐路徑為高校大數(shù)據(jù)專業(yè)構建人才培養(yǎng)新模式提供了參考。

關鍵詞? 新工科；大數(shù)據(jù)專業(yè)；產(chǎn)學研協(xié)同育人；校企合作；實踐教學；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

中圖分類號：G640? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）21-0150-04

*項目來源：2021年教育部高等教育司產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目“新工科背景下應用型本科大數(shù)據(jù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式研究”（項目編號：202102211180）成果。

作者：張嘉利，廣州工商學院，講師，研究方向為深度學習、大數(shù)據(jù)技術；何曙輝，廣州工商學院，副教授，研究方向為計算機技術（510850）。

0? 引言

近幾年，隨著經(jīng)濟全球化和互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，以“云移大物智”為代表的新一代信息技術被廣泛應用，社會對高校的人才培養(yǎng)質量有了更高的要求，提出整合院校和行業(yè)企業(yè)優(yōu)勢資源，共同打造產(chǎn)教融合、校企合作的育人共同體[1]。高等學校在專業(yè)建設方面大力推進產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新，對于促進高等教育學科健康發(fā)展，實現(xiàn)科教協(xié)同目標與提高人才培養(yǎng)質量，具有重要的現(xiàn)實意義和長遠戰(zhàn)略意義。

據(jù)統(tǒng)計，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)從2015年開始，每年規(guī)模增長幅度達到30%，到2020年，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超萬億。當前國家大力推進新工科建設，對大數(shù)據(jù)專業(yè)人才的培養(yǎng)模式改革提出新要求，在新工科背景下深入研究和探索大數(shù)據(jù)專業(yè)產(chǎn)學研協(xié)同育人培養(yǎng)模式顯得尤為重要[1]。在產(chǎn)學研協(xié)同育人模式下，學校與企業(yè)深度合作，搭建校企合作育人新模式，培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，成為高等院校研究的熱門課題。

本文以廣州工商學院為例，通過對新工科背景下大數(shù)據(jù)專業(yè)開展產(chǎn)學研協(xié)同育人的現(xiàn)狀分析，歸納大數(shù)據(jù)專業(yè)當前育人模式存在的問題，探索構建具有科學性、可行性的大數(shù)據(jù)專業(yè)產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新育人新模式，探討可持續(xù)發(fā)展的校企合作模式，以期實現(xiàn)校企雙贏。

1? 新工科背景下高校大數(shù)據(jù)專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀

隨著教育部提出新工科建設，近幾年眾多高校陸續(xù)開設大數(shù)據(jù)專業(yè)。由于缺乏教學經(jīng)驗，許多高校大數(shù)據(jù)專業(yè)的人才培養(yǎng)都很注重理論，忽視了實踐。教師在教學中單向灌輸知識，學生被動地接受，很難實現(xiàn)理論與實踐的結合[2]。

1.1? 校企合作不深入

大數(shù)據(jù)專業(yè)近幾年招生人數(shù)激增，廣州工商學院大數(shù)據(jù)專業(yè)每年招收160名學生。學校建立了一個企業(yè)形式的實踐教學基地，但很多企業(yè)基于其商業(yè)數(shù)據(jù)保密性和成本效益，不接收在其他企業(yè)中實習的學生，導致學生只有輸入，沒有輸出，無法體驗完整而真實的企業(yè)運行過程。這就造成大數(shù)據(jù)專業(yè)的實踐教學活動中沒有可提及的案例和數(shù)據(jù)，教學與應用脫節(jié)，不利于學生未來的就業(yè)。

1.2? 缺少完整的實踐教學體系

對應用型大學來講，實踐教學很重要。由于大數(shù)據(jù)專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃受到學分的限制，導致課程設置不系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)涉及統(tǒng)計學、數(shù)學、計算機等學科，是典型的交叉學科，因此需要廣泛的課程提供基礎的知識。由于上課時間的限制，教師要應對理論課程的教學，很難再抽出時間開展實踐教學，即使有的學科開展實踐教學，也是孤立的，缺乏整體規(guī)劃，不成體系。這就導致學生的動手能力得不到有效培養(yǎng)，無法做到學以致用。

1.3? 缺乏“雙師雙能”型教師

本專業(yè)大多數(shù)教師是研究生畢業(yè)后進入大學從事計算機教學，雖然他們有豐富的理論知識和較強的研究能力，但缺少企業(yè)工作經(jīng)驗，缺乏實踐能力，不了解新形勢下企業(yè)對大數(shù)據(jù)專業(yè)人才的質量要求。目前，大數(shù)據(jù)專業(yè)擁有“雙師雙能”型教師三名，占本專業(yè)教師總數(shù)的13%，從事實踐教學的教師嚴重缺乏。

2? 新工科背景下大數(shù)據(jù)專業(yè)產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新實踐教學體系的構建

廣州工商學院作為地方應用型大學，積極貫徹落實《教育部產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目管理辦法》的相關精神，以深化產(chǎn)教融合、產(chǎn)學合作、協(xié)同育人為目標，深化校企合作，結合社會需求和實踐需求，構建大數(shù)據(jù)專業(yè)實踐教學體系[3]。

2.1? 實現(xiàn)“課證”的有機結合

2.1.1? 基于職業(yè)崗位方向，構建課證融合的課程體系? 課證融合的主要目的是使學生的發(fā)展與企業(yè)用人需要相匹配。大數(shù)據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案設計應以職業(yè)崗位為導向，分析典型崗位的職責和任務，提煉崗位所對應的能力要求，從而對課程體系進行構建[4]。

第一步，實地走訪中國移動、華為、百度、探碼科技、神州融、中興通訊等相關企業(yè)，調研企業(yè)對大數(shù)據(jù)人才的需求和崗位職責等情況，篩選出大數(shù)據(jù)分析師和大數(shù)據(jù)挖掘工程師作為大數(shù)據(jù)專業(yè)本科生的職業(yè)崗位，并總結崗位能力要求。

第二步，在職業(yè)崗位所對應的能力需求基礎上，結合華為大數(shù)據(jù)專家（Big Data）認證體系，改革人才培養(yǎng)方案。華為大數(shù)據(jù)專家（Big Data）認證體系包括三個等級，分別是初級HCIA、中級HCIP和高級HCIE。革新后的人才培養(yǎng)方案將按照HCIP-Big Data標準作為培養(yǎng)目標，依據(jù)HCIP-Big? Data認證的考試大綱，開設相應的課程。

如圖1所示，課程體系設計成Y型進階模式，從底層到頂層分為通識層、基礎專業(yè)層、技能專業(yè)層、綜合創(chuàng)新訓練層：通識層培養(yǎng)學生基本職業(yè)素質，為其今后的學習和職業(yè)奠定素質基礎；基礎專業(yè)層培養(yǎng)學生大數(shù)據(jù)相關的基礎專業(yè)知識；技能專業(yè)層依據(jù)確立的兩個職業(yè)崗位劃分兩個方向，培養(yǎng)各方向上的核心專業(yè)技能；綜合創(chuàng)新訓練層注重培養(yǎng)學生的綜合應用能力，進一步進行創(chuàng)新訓練。

2.1.2? 加強校企合作的實踐課程? 在大數(shù)據(jù)專業(yè)的實踐課程體系中，把部分華為認證體系中的課程納入學歷教學課程中，學校與企業(yè)合作制定專業(yè)性和實踐性的課程內容，以滿足學生考證與就業(yè)的需要。以考取HCIE為例，學生需要經(jīng)過通識層的基礎知識學習，進入基礎專業(yè)層，學習Python程序設計、Hadoop大數(shù)據(jù)技術、分布式數(shù)據(jù)庫原理與應用等，最后參與HCIA考前培訓，學習大數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢與鯤鵬大數(shù)據(jù)、HDFS分布式文件系統(tǒng)和ZooKeeper、Hive分布式數(shù)據(jù)倉庫、HBase、Map-Reduce和YARN技術原理、Spark基于內存的分布式計算等考試內容。

進入技能專業(yè)層，劃分數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)分析兩個大方向：數(shù)據(jù)挖掘注重算法技術，引入華為大數(shù)據(jù)實時檢索場景方案和實時流計算應用方案的教學案例，進行Spark大數(shù)據(jù)開發(fā)、機器學習、深度學習、數(shù)據(jù)倉庫安裝、數(shù)據(jù)倉庫調優(yōu)等；數(shù)據(jù)分析方向則注重業(yè)務邏輯分析與決策、SPSS數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工具使用、Tableau數(shù)據(jù)可視化分析。完成技術專業(yè)層的所有課程后進入HICP考前培訓，針對重點華為大數(shù)據(jù)考點進行訓練，培訓模塊包含大數(shù)據(jù)應用開發(fā)總指導、Java基礎、大數(shù)據(jù)離線處理場景化解決方案、大數(shù)據(jù)實時流計算場景化解決方案、大數(shù)據(jù)融合數(shù)倉場景化解決方案。

最后，進入綜合創(chuàng)新訓練層，在上一層的方向上進入該層對應方向學習，重點培養(yǎng)綜合實踐和創(chuàng)新應用能力。完成綜合創(chuàng)新訓練層后，參加考前HCIE培訓，獲取華為HCIE級別證書。

通過課程與考證相結合，讓學生帶著目標學習，充分發(fā)揮學生的學習積極性，提高學生的參與性，通過實踐經(jīng)驗的積累，提高學生的實踐能力。

2.1.3? 校企合作實踐教學模式的績效考核? 基于學分制的考核標準，每層都設立相應的學分門檻，考取證書也會獲取額外的學分，只有學分達到該層最低學分要求，才能上升到更高層進行學習。通識層的學分設定是26學分，因為通識層的課程都是必修基礎課程，所以要求學生必須全部通過。基礎專業(yè)層、技能專業(yè)層、綜合創(chuàng)新訓練層的最低學分要求分別是20、10、10學分，HCIA、HCIP、HCIE證書學分分別是3、5、8學分，證書學分納入學歷課程學分。

2.2? 通過校企合作培養(yǎng)學生大數(shù)據(jù)專業(yè)能力的措施

2.2.1? 構建眾創(chuàng)空間+大學—企業(yè)新模式? 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)時代的到來，改變了教學理念和教學方式，推動教育往創(chuàng)新方向發(fā)展，著重培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新能力。大數(shù)據(jù)專業(yè)要適應新技術帶來的新業(yè)務，實現(xiàn)校企合作，構建眾創(chuàng)空間+大學—企業(yè)的新模式。

2.2.2? 加強“雙師雙能”型教師隊伍建設? 大數(shù)據(jù)專業(yè)的教師直接影響著教育和教學的效果與質量。為深化校企合作人才培養(yǎng)模式改革，必須加強高校大數(shù)據(jù)專業(yè)教師團隊建設，特別是“雙師雙能”型教師隊伍建設。高校教師在業(yè)余時間應主動進入企業(yè)，通過大數(shù)據(jù)相關實踐，了解企業(yè)的業(yè)務和工作流程，豐富實踐經(jīng)驗，提高大數(shù)據(jù)理論教學的有效性和及時性，激發(fā)學生學習大數(shù)據(jù)的興趣。同時，邀請企業(yè)高級工程師到學校教授實踐經(jīng)驗與分享案例。大數(shù)據(jù)專業(yè)教師參與華為大數(shù)據(jù)專家（Big Data）認證考試培訓，在工程師的指導下，考取相應證書。

2.2.3? 增強企業(yè)的責任感? 在校企合作模式下，大數(shù)據(jù)實踐課程改革的受益者是學生和企業(yè)。這不僅有利于學生的就業(yè)，也有利于企業(yè)招聘那些熟悉企業(yè)工作程序的新員工。為了實現(xiàn)“雙贏”，企業(yè)應該投入更多的資金和人力來參與大數(shù)據(jù)實踐課程的改革。只有增強企業(yè)的責任感，才能形成大學與企業(yè)之間的互利關系。

3? 廣州工商學院大數(shù)據(jù)專業(yè)在產(chǎn)學研協(xié)同育人上的探索

廣州工商學院是教育部批準設立的民辦全日制普通本科院校，具有普通高等學歷教育和招收留學生資格，2021年獲批廣東省碩士學位授予立項建設單位、廣東省博士工作站新設站單位。學校計算機科學與工程系成立于2000年，是廣州工商學院創(chuàng)建較早的具有特色的理工科系之一，在2020年升級為工學院，形成覆蓋計算機數(shù)字媒體、軟件工程、網(wǎng)絡工程、數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術等計算機相關專業(yè)的專業(yè)群。

3.1? 成立眾創(chuàng)空間平臺

學校工學院堅持產(chǎn)學研相結合協(xié)同育人的人才培養(yǎng)模式。2018年9月，工學院與廣州粵嵌通信科技股份有限公司（以下簡稱粵嵌通信科技）建立校企合作關系，共同成立眾創(chuàng)空間，成立創(chuàng)客協(xié)會并招募第一批成員，為學生搭建科技創(chuàng)新活動的新平臺。每學年學生假期實踐，粵嵌通信科技都是學校指定實踐單位。工學院已與粵嵌通信科技合作多年，建立了運行良好、長期穩(wěn)定的校外教學實習實訓基地。

3.2? 校企合作共建實訓基地

實驗實訓室是開展實踐課程改革的硬件保障。學校建有數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)分析等專業(yè)實驗實訓室，還建有聯(lián)合外包項目實訓基地、粵嵌雙創(chuàng)基地、繁星大數(shù)據(jù)工作室、廣東省眾創(chuàng)空間、省級校企聯(lián)合實驗室、省級示范產(chǎn)業(yè)學院等。

4? 結束語

在新工科背景下，云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術推動著大數(shù)據(jù)專業(yè)教學不斷改革與創(chuàng)新，以適應大數(shù)據(jù)專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的需要。校企合作是提高學生實踐能力的重要途徑。廣州工商學院通過建設大數(shù)據(jù)專業(yè)實踐課程體系，建設“雙師雙能”型教師隊伍，積極推動課證融合，把華為認證證書考核體系整合到大數(shù)據(jù)實踐課程中，設立學分考核制度，培養(yǎng)高素質的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才，適應社會的發(fā)展需求，不斷提高學生的綜合素質和核心競爭力。

參考文獻

[1] 王衛(wèi)民，吳永樂，張一凡.產(chǎn)教融合視域下芯片領域校企合作雙元育人模式探索與研究[J].中國大學教學，2021（6）：67-71.

[2] 王洋，高嬰勱.區(qū)域大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃研究與實踐：以山西省大數(shù)據(jù)發(fā)展應用規(guī)劃為例[J].大數(shù)據(jù)，2022（4）：165-172.

[3] 教育部辦公廳印發(fā)《教育部產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目管理辦法》[J].教育科學論壇，2020（9）：15.

[4] 張嘉利.關于高校大數(shù)據(jù)專業(yè)教學模式研究[J].無線互聯(lián)科技，2019，16（20）：84-85.