大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式研究*
——基于“一體兩翼四支撐”向度的探索

夏婷 蘇永紅 黃小倩 （武漢華夏理工學(xué)院信息工程學(xué)院）

一、大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的時代背景和現(xiàn)狀

大數(shù)據(jù)技術(shù)已廣泛滲透在政府治理、民生服務(wù)、數(shù)據(jù)安全、工業(yè)轉(zhuǎn)型、日常生活等各個領(lǐng)域，特別是新冠肺炎疫情加速了全球數(shù)字化進程和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用越來越彰顯其優(yōu)勢，大數(shù)據(jù)時代已來臨。全球最頂尖的管理咨詢公司麥肯錫指出，目前中國大數(shù)據(jù)崗位人才缺口達150 萬人。國務(wù)院出臺了《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》，數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)已上升為國家新興戰(zhàn)略專業(yè)。

至 2022 年，已有715 所高校獲批數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)（以下簡稱大數(shù)據(jù)專業(yè)），其中包括眾多應(yīng)用型高校。[1]應(yīng)用型高校培養(yǎng)的大數(shù)據(jù)人才應(yīng)既不同于學(xué)術(shù)性高等教育培養(yǎng)的研究型人才，又區(qū)別于?？茖哟温殬I(yè)教育培養(yǎng)的崗位技能型人才。[2]而是既具備服務(wù)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心專業(yè)技能，又能從事大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。但人才培養(yǎng)現(xiàn)狀卻差強人意，主要問題及其原因分析如下：

（一）缺乏大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)所需的教育資源

大多數(shù)應(yīng)用型高?，F(xiàn)有的大數(shù)據(jù)教育資源包括師資力量不能很好地支撐大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，教學(xué)環(huán)境和教學(xué)內(nèi)容落后于企業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀，缺乏大數(shù)據(jù)專業(yè)必需的數(shù)據(jù)資源和項目化的訓(xùn)練。雖然眾多高校嘗試通過校企合作來解決此問題，但深度不夠，產(chǎn)教沒有有機融合，主要體現(xiàn)在政府在校企合作中的無為性，行業(yè)、企業(yè)在校企合作中的被動性,高校在校企合作中的無力性。[3]原因是缺乏高校、政府、行業(yè)和企業(yè)共建共管的組織架構(gòu)和治理模式，無配套完備的運行制度和組織載體。

（二）人才培養(yǎng)方案的知識能力結(jié)構(gòu)與大數(shù)據(jù)應(yīng)用型崗位需求不匹配

大數(shù)據(jù)行業(yè)對應(yīng)用型人才的專業(yè)技能、跨學(xué)科知識結(jié)構(gòu)要求較高，很多應(yīng)用型高校的人才培養(yǎng)方案要么與學(xué)術(shù)研究型高校類似，要么與職業(yè)技能型院校類似，沒有體現(xiàn)應(yīng)用型人才的特色，知識結(jié)構(gòu)單一，缺乏跨學(xué)科知識重組，人才的知識、能力結(jié)構(gòu)不能滿足大數(shù)據(jù)應(yīng)用型崗位的要求。原因是人才培養(yǎng)方案的構(gòu)建主要是從學(xué)科需要出發(fā)，強調(diào)學(xué)科知識體系的系統(tǒng)性和完整性，沒有從分析大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才應(yīng)具備的知識與能力結(jié)構(gòu)入手。

（三）人才綜合素質(zhì)不能滿足大數(shù)據(jù)行業(yè)對應(yīng)用型人才的需求

隨著新產(chǎn)業(yè)革命的到來，新產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新技術(shù)創(chuàng)新迫使新工科人才的素質(zhì)發(fā)生改變。[4]教育部頒布的“天大行動”中明確指出：“要促進工科學(xué)生的全面發(fā)展，把握好新工科人才的核心能力素養(yǎng)，強化工科學(xué)生的家國情懷、全球視野、法治意識和生態(tài)意識，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計思維、工程思維、批判性思維和數(shù)字化思維，提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、跨學(xué)科交叉融合、自主終身學(xué)習(xí)、溝通協(xié)商能力和工程領(lǐng)導(dǎo)力?！盵5]大數(shù)據(jù)專業(yè)是典型的新工科專業(yè),大數(shù)據(jù)行業(yè)需要具備以上綜合素質(zhì)的應(yīng)用型人才，但現(xiàn)狀是學(xué)生綜合素質(zhì)較薄弱。除了第一課堂的潛移默化外，與第一課堂緊密銜接的第二課堂是培養(yǎng)綜合素質(zhì)的主要抓手。而種類繁多、不斷加碼的各種課外活動使學(xué)生的第二課堂存在內(nèi)涵空心化、活動碎片化、運行孤立化、培養(yǎng)單一化的“四化困局”，缺少行業(yè)、企業(yè)和高校一起對活動的宏觀把控和系統(tǒng)設(shè)計，育人效果受限。因此，第二課堂不能單純做加法，應(yīng)結(jié)合培養(yǎng)目標善做乘法，需校企協(xié)同構(gòu)建一個系統(tǒng)、全面的第二課堂育人體系。

二、大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式的構(gòu)建

基于成果導(dǎo)向教育（outcome based education，OBE）理念，應(yīng)用型高校應(yīng)培養(yǎng)以社會需求為導(dǎo)向、以實踐應(yīng)用為中心、以知識能力復(fù)合為特征的高素質(zhì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才，針對應(yīng)用型高校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)遇到的問題，構(gòu)建“一體兩翼四支撐”人才培養(yǎng)模式：以大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院為主體，以“融合進階工學(xué)交替”和“全素質(zhì)鏈協(xié)同育人”為兩翼，以“資源、方法、團隊、質(zhì)量保障機制”為支撐系統(tǒng)，如圖1 所示。

圖1 “一體兩翼四支撐”大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式

（一）主體——大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院

“天大行動”“復(fù)旦共識”“北京指南”的形成，明確了“打造共商、共建、共享的工程教育責(zé)任共同體，深入推進產(chǎn)學(xué)合作、產(chǎn)教融合”是大數(shù)據(jù)專業(yè)等新工科建設(shè)的重要路徑。[5][6][7]因此，建設(shè)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院，打造高校、地方政府、行業(yè)協(xié)會、企業(yè)機構(gòu)（簡稱“政校行企”）四位一體的協(xié)同育人平臺，打破體制壁壘，建立以大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)委員會為中心，各相關(guān)委員會為支撐的共建共管組織架構(gòu)，各委員會由“校行企”專家共同組建，如圖2 所示。

（二）第一翼——融合進階工學(xué)交替

專業(yè)技能是學(xué)生的核心競爭力，為實現(xiàn)人才培養(yǎng)和社會需求無縫對接，由專業(yè)建設(shè)委員會進行頂層設(shè)計，產(chǎn)教深度融合，構(gòu)建學(xué)科交叉融合的進階式工學(xué)交替人才培養(yǎng)方案，如圖3 所示。

圖3 “融合進階工學(xué)交替”人才培養(yǎng)方案

1.開展專業(yè)啟蒙教育和跨學(xué)科通識教育

職業(yè)發(fā)展指導(dǎo)中心利用行業(yè)企業(yè)的資源，組織學(xué)生到大數(shù)據(jù)及其產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)見習(xí)，對學(xué)生進行專業(yè)啟蒙教育，讓學(xué)生認識到大數(shù)據(jù)行業(yè)對應(yīng)用型人才知識、能力和素質(zhì)的需求?；贠BE 理念，讓學(xué)生根據(jù)行業(yè)需求確定學(xué)習(xí)目標，帶著目標進入通識課程學(xué)習(xí)。通過跨學(xué)科知識重組，建設(shè)特色通識教育體系，包括人文藝術(shù)模塊、自然科學(xué)與技術(shù)模塊、數(shù)理邏輯與思維模塊、社會與行為科學(xué)模塊等，在打牢數(shù)理基礎(chǔ)的同時，培養(yǎng)批判思維、抽象思維、人文素養(yǎng)，拓寬視野。

2.項目驅(qū)動式工學(xué)交替，逐步進階

教學(xué)指導(dǎo)委員會組織專業(yè)課程建設(shè)，按照工程邏輯進行跨學(xué)科知識重組，[8]構(gòu)建層次清晰、銜接緊密、相互支撐的模塊化課程體系，如數(shù)據(jù)獲取模塊、大數(shù)據(jù)架構(gòu)模塊、數(shù)據(jù)存儲及處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊等。將企業(yè)實際項目脫敏后按模塊分解、整合到課程鏈中，建立“課程設(shè)計-小綜合實訓(xùn)-大綜合實訓(xùn)”不斷線的項目驅(qū)動式教學(xué)體系，如網(wǎng)絡(luò)爬蟲小綜合實訓(xùn)、大數(shù)據(jù)平臺搭建小綜合實訓(xùn)、海量數(shù)據(jù)存儲及處理大綜合實訓(xùn)、數(shù)據(jù)分析大綜合實訓(xùn)等。

校企雙方根據(jù)學(xué)習(xí)進度，采用“大學(xué)期+小學(xué)期”的模式進行“雙螺旋”工學(xué)交替。大二階段，每3～4個月的大學(xué)期學(xué)習(xí)了一個課程模塊后，利用1～2 個月的小學(xué)期，到企業(yè)進行一次小綜合實訓(xùn)，訓(xùn)練學(xué)生的單元技能。大三階段，在學(xué)習(xí)了多個課程模塊后，利用小學(xué)期到企業(yè)進行大綜合實訓(xùn)，提升學(xué)生的綜合技能。理論與實踐相互交融、螺旋上升。

3.學(xué)科融合互動的場景式教學(xué)，實現(xiàn)高階培養(yǎng)

大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要“大工程觀”，即包括宏大或復(fù)雜工程視野、工程的多學(xué)科視野及其所需要的科學(xué)基礎(chǔ)素養(yǎng)，此外還應(yīng)包含相應(yīng)的人文情懷及工程組織素養(yǎng)。[9]基于“大工程觀”的教育理念，以企業(yè)級的工程實踐教育基地為依托，以企業(yè)真實完整的項目為驅(qū)動，以“成果牽引、團隊合作、融合互動”為特征，完成畢業(yè)實習(xí)。實習(xí)項目嚴格按照企業(yè)的過程標準和評價標準進行場景式教學(xué)，學(xué)生不僅要完成數(shù)據(jù)采集、存儲、分析和計算全流程的項目開發(fā)，還要學(xué)習(xí)與項目相關(guān)的跨學(xué)科的知識技能，培養(yǎng)實踐應(yīng)用能力和工程思維。學(xué)生在項目中體驗各種角色，不同專業(yè)學(xué)生組成技術(shù)團隊，通過實踐互動進一步培養(yǎng)學(xué)科交叉融合能力。在整個開發(fā)迭代周期中逐漸升級、完善個人能力，直至達到企業(yè)相應(yīng)崗位能力標準，進而實現(xiàn)頂崗實習(xí)。與此同時，職業(yè)發(fā)展指導(dǎo)中心的老師通過模擬招聘、一對一分析應(yīng)聘技巧、總結(jié)經(jīng)驗，指導(dǎo)學(xué)生靈活、機智地展現(xiàn)自己的就業(yè)力，強化就業(yè)技能，為學(xué)生順利就業(yè)保駕護航。

（三）第二翼——全素質(zhì)鏈協(xié)同育人

依托大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院，“政校行企”協(xié)同，構(gòu)建以綜合素質(zhì)培養(yǎng)為核心，以學(xué)科競賽為主線，以科技創(chuàng)新活動為抓手，以1+X 職業(yè)技能認證為補充的全素質(zhì)鏈第二課堂協(xié)同育人體系。

1.以學(xué)科競賽為主線

競賽指導(dǎo)委員會依托大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院的資源，組織參加或舉辦大數(shù)據(jù)“信創(chuàng)”大賽等各類學(xué)科競賽。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)俱樂部根據(jù)科技競賽類別下設(shè)若干分協(xié)會，跨學(xué)科組建團隊參加各類競賽。學(xué)生全員加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)俱樂部，進行分層分類培養(yǎng)，一年級重“興趣”，二年級重“溝通”，三年級重“創(chuàng)新”。團隊建設(shè)、賽前培訓(xùn)、比賽安排、賽后總結(jié)等組織、策劃工作皆由俱樂部學(xué)生完成，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團隊協(xié)作能力、溝通協(xié)商能力和工程領(lǐng)導(dǎo)能力。

2.以科技創(chuàng)新活動為抓手

由產(chǎn)學(xué)研指導(dǎo)中心規(guī)劃和開展多種科技創(chuàng)新活動。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目孵化，如“一班一項目”活動，即一個班在一年時間內(nèi)完成一個項目的開發(fā)，實現(xiàn)從班級授課制到科研團隊探究制轉(zhuǎn)變。班上同學(xué)全員參與，相互促進，良性循環(huán)，聘請有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐經(jīng)驗的企業(yè)家作為項目的指導(dǎo)教師、創(chuàng)業(yè)一對一幫扶導(dǎo)師等，有利于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的內(nèi)容貼近創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實際環(huán)境,更有利于提高“知識技能-生產(chǎn)應(yīng)用”的轉(zhuǎn)化效果和效率；與大數(shù)據(jù)企業(yè)合作，成立工作室或創(chuàng)客空間，搭建橫縱向項目的合作平臺,校企通過科技創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化，最終實現(xiàn)共贏；響應(yīng)政府和大數(shù)據(jù)行業(yè)的需求，結(jié)合高校專業(yè)優(yōu)勢，成立“大數(shù)據(jù)安全教育”等公益教育團隊，開展社會實踐活動。

通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)俱樂部組織和輸送學(xué)生加入各種科技創(chuàng)新活動中，系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力、法制意識和家國情懷。

3.以1+X 職業(yè)技能認證為補充

職業(yè)發(fā)展指導(dǎo)中心通過與信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新（即自主可控國產(chǎn)化，簡稱“信創(chuàng)”[10]）企業(yè)聯(lián)合申報大數(shù)據(jù) “學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”即1+X[11]考點、培訓(xùn)教師和學(xué)生，建設(shè)大數(shù)據(jù)1+X 職業(yè)技能認證基地。為學(xué)生制定科學(xué)合理的培訓(xùn)方案，通過 X 證書賦予學(xué)生更加貼合企業(yè)需求的能力。

（四）四支撐——“資源、方法、團隊、質(zhì)量保障機制”教學(xué)支撐系統(tǒng)

充分發(fā)揮信息時代的優(yōu)勢，采用信息化手段，構(gòu)筑“資源、方法、團隊、質(zhì)量保障機制”教學(xué)支撐系統(tǒng)。

1.線上線下同步，教學(xué)資源豐富

除了傳統(tǒng)的線下教學(xué)資源外，同步引進和建設(shè)在線開放課程；引入企業(yè)云教育平臺、云網(wǎng)實踐平臺、實驗工坊虛擬仿真實驗平臺等，使教學(xué)條件與行業(yè)技術(shù)發(fā)展同步。各種優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源豐富，為教學(xué)各環(huán)節(jié)提供有力支撐。

2.以學(xué)生為中心，教學(xué)方法多元

在課堂教學(xué)中推廣使用翻轉(zhuǎn)教學(xué)、BOPPPS 教學(xué)法、微格教學(xué)法、對分課堂等多種教學(xué)方式，搭配信息技術(shù)和豐富的線上資源，實施線上線下混合式教學(xué)。激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)興趣，把教的創(chuàng)造性留給老師，把學(xué)的主動權(quán)還給學(xué)生，[12]可促進知識的有效遷移與轉(zhuǎn)化。

3.跨專業(yè)、跨學(xué)科，師生團隊能力強

多專業(yè)打通、跨學(xué)科組建高水平師生團隊，構(gòu)建多團隊布局，融合共生，支撐教育教學(xué)方方面面。根據(jù)課程類別和課程內(nèi)容跨專業(yè)組建課程組，解決課程建設(shè)和交叉問題；組建教學(xué)改革團隊，通過教師授課競賽、教學(xué)法工作坊等由點到面，推行教學(xué)法改革；通過校企互聘、教師技能競賽及技能培訓(xùn)，打造“雙師雙能型”教師團隊；以“一班一項目”、工作室、科技競賽為載體打造可傳幫帶的科技創(chuàng)新團隊；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)俱樂部學(xué)生骨干組成小導(dǎo)師團隊，培訓(xùn)和管理俱樂部學(xué)生，為科技創(chuàng)新孵化和輸送人才。

4.雙閉環(huán)，培養(yǎng)質(zhì)量有保障

通過過程監(jiān)控機制、跟蹤反饋機制、持續(xù)改進機制，構(gòu)建質(zhì)量保障雙閉環(huán)結(jié)構(gòu)，保障培養(yǎng)質(zhì)量，如圖4 所示。

圖4 雙閉環(huán)質(zhì)量保障機制

（1）全局反饋環(huán)

基于OBE 理念，根據(jù)大數(shù)據(jù)行業(yè)崗位需求，分析應(yīng)用型人才期望能力素質(zhì)指標，將能力素質(zhì)指標滲透到人才培養(yǎng)全過程。通過對學(xué)生實施“融合進階工學(xué)交替（第一翼）”和“全素質(zhì)鏈協(xié)同育人（第二翼）”的教學(xué)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)能力素質(zhì)指標的達成。建立以就業(yè)單位和畢業(yè)生為主體的跟蹤反饋機制，跟蹤、統(tǒng)計每個畢業(yè)生的就業(yè)去向和就業(yè)質(zhì)量、用人單位對畢業(yè)生的滿意度以及畢業(yè)生和用人單位對人才培養(yǎng)的意見和建議。通過數(shù)據(jù)沉淀，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，生成準確、立體的學(xué)生實際能力畫像。比較學(xué)生的實際能力素質(zhì)和期望能力素質(zhì)指標，若匹配度不夠，則調(diào)整教學(xué)環(huán)節(jié)；若行業(yè)期望的能力素質(zhì)指標發(fā)生變化，則調(diào)整能力素質(zhì)指標。循環(huán)往復(fù)，持續(xù)改進，使學(xué)生實際能力素質(zhì)與行業(yè)能力素質(zhì)要求匹配。

（2）局部反饋環(huán)

建立線上線下同步運行的過程監(jiān)控機制，通過信息化平臺，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)，準確反應(yīng)教師教學(xué)狀態(tài)和學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)。在每個教學(xué)環(huán)節(jié)進行中和完成后，評價教學(xué)質(zhì)量，分析學(xué)生能力增長變化及與行業(yè)需求能力素質(zhì)指標的差距，若階段性能力素質(zhì)達成度不夠，或有疫情突發(fā)、新技術(shù)出現(xiàn)、新政策實施等外因擾動時，通過及時調(diào)整當前和之后的教學(xué)內(nèi)容、切換線上線下教學(xué)形式等，實時改進，螺旋式前進，使各個教學(xué)環(huán)節(jié)能確保能力素質(zhì)達成。

三、結(jié)語

在全球信息化快速發(fā)展的大背景下，大數(shù)據(jù)已成為國家重要的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源，正引領(lǐng)新一輪科技創(chuàng)新，推動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展，大數(shù)據(jù)人才已成為國家新興戰(zhàn)略人才。在錯綜復(fù)雜的國內(nèi)外形勢下,我國處于發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，應(yīng)用型高校必須抓住大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新的機遇，擔起培養(yǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才的責(zé)任，大力推動人才培養(yǎng)模式改革，培養(yǎng)出能支撐國家重大發(fā)展戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的能力素質(zhì)過硬的大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才。