大数据背景下计算机专业教学体系研究

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　　摘要：大数据时代已经影响到人们生活的方方面面，它也对高校教学体系的针对性、时效性等提出了更高的要求。文章研究了大数据在计算机专业课程体系建设过程中的困惑与挑战，大数据时代计算机类专业教学体系面临的挑战，探讨了大数据时代高校计算机专业课程教学体系、平台、机制、队伍建设等方面的实现方式。
　　关键词：大数据;数据挖掘;专业社会需求;可视化;教学体系
　　中图分类号：TP311        文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）24-0151-03
　　开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　Research on the Teaching System of Computer Specialty under the Background of Big Data
　　LU Li
　　（Wenhua College， Huazhong University of Science and Technology， Wuhan 430074， China）
　　Abstract：The era of big data has affected all aspects of people's lives， and it also puts forward higher requirements for the pertinence and timeliness of university teaching system. This paper studies the puzzles and challenges of big data in the course system construction of computer specialty， the challenges of computer specialty teaching system in big data era， and explores the ways to realize the system， platform， mechanism and team construction of computer specialty course in Universities in big data era.
　　Key words：big data; data mining; professional social needs; visualization; teaching system
　　1 引言
　　我國的计算机专业教育经过50多年的发展，已基本形成完整的教学体系。国内大多数专业设置经历类似，计算机专业从最初的“窄口小类”，到后来的“宽口大类”。然而“宽口大类”的模式导致专业过广过泛，不太适应专业性较强的用人场合，对于应用型本科院校的计算机专业尤其如此。2012年教育部第四次修订了《普通高等学校本科专业目录》，计算机类下属：计算机科学与技术专业，软件工程，网络工程，信息安全，物联网工程，数字媒体6个专业，这就需要各本科院校结合自身资源和优势重新定义计算机科学与技术专业的培养目标，并根据培养目标确定专业课程体系。
　　由于计算机技术发展迅速，高校专业建设面临新问题及挑战。各高校为应对这些问题也提出了很多有效的方案：如深入企业一线实际调查研究、结合社会实际需求及自己的办学优势等进行专业特色建设，结合社会需求进行相关课程体系的改革等，这些措施取得了一些成效。然而对于IT行业而言，行业瞬息万变，作为应用型高校怎样使得人才培养更好符合社会需求，符合时代需求，是应用型高校转型过程中面临的一个重要问题。
　　高校计算机专业教育面临大数据时代的严峻挑战。大数据体量的无限性要求高校计算机专业教育更具有针对性。大数据产生速度的迅捷性要求高校计算机专业教育更具有时效性。
　　基于以上背景及因素，我们提出了大数据背景下的计算机专业教学体系研究。
　　2 研究现状
　　随着互联网技术的深入发展，现代教育突破了传统高等教育模式的时间和地域限制，高等教育必须应用互联网大数据的优势重构现代高等教育的发展模式及相应的课程体系[1]，大数据成为为世界的热门话题：大数据时代已经到来，这将会使社会上各个领域发生深刻影响[2]。
　　大数据，即海量数据体，具有海量数据，高速处理，数据多样性，真实性的特征[1，4]。大数据对现代高等教育影响意义重大，引起了高等教育界的广泛研究。
　　葛琳琳等人提出了通过大数据可以从高等教育人才培养的数据中预测未来人才趋势，对培养过程中的偏差进行纠正[3];舒刚提出在大数据环境下高校通过完善数据共享意识，明确战略定位，建立有效成果转化和对外合作机制，可进一步推动高校智库建设[5];杨晓峰也提出了目前教育信息不对称，大数据时代将重构现代教育体系[6];陈文等人研究了高校学生教育管理模式如何应对大数据时代的来临[7]。
　　在大数据与具体专业建设结合方面，一些教育者也做了一些研究。
　　向征提出将大数据应用于高校思想政治教育中，大数据可以及时真实地反映人的精神需求和思想倾向，结合大数据分析可以为及时、真实地了解当前现实世界做铺垫[2];周耀林等人提出随着大数据时代的到来，信息管理学科需要进行变革才能适应时代发展。并根据就业市场对大数据人才的需求，提出信息管理学科人才培养方案必须与大数据时代相结合[8];徐岸峰研究了如何利用大数据提高大学英语教学水平，提高学生的综合能力[9]。
　　3 大数据背景下计算机专业体系建设的困惑与挑战
　　大数据是计算机科学发展到一定程度而新兴起来的一门技术，它对计算机专业的教学体系建设产生了很大的影响。 　　3.1 计算机专业教学体系建设的困惑
　　互联网技术的飞速发展带来的计算机学科的飞速发展，越来越多的学生热衷于学习计算机学科。然而一方面传统的计算机类学科要求学生具有数学、通信、物理等相关专业知识，这就使得计算机科学体系比较庞大。另一方面随着学科前沿技术的深入发展，大数据、云计算、机器学习等也从实验室落地到产业界，这方面的应用人才急剧膨胀，急需在已有的庞大的课程体系中加入这些新元素，这给计算机专业的教学带来了很多的困惑，尤其是应用类的高校，新的技术不断发展带来课程内容不断增加，对于应用类高校而言，传统的课程体系使得教师教的痛苦，学生学的痛苦。
　　3.2 计算机专业教学体系建设的挑战
　　大数据要求高校教师不仅要关注计算机学科传统知识，而且必须关注技术发展前沿知识，在教学过程中需要不断更新教学内容，不断调整教学体系，传统的教学模式已经很难适应计算机学科日新月异的发展。
　　目前应用类高校计算机人才培养模式更迭较慢，存在一些问题，主要如下：
　　1） 培养目标定位不清晰
　　我国的计算机学科人才培养目标在不同的院校之间定位存在一些差异，但总体看来，可辨识度不高，具有高度的综合性，且更新速度较慢，导致每个应用类院校都有计算机，每个应用类院校计算机特色不突出。
　　2）课程设置待改进
　　课程设置比较“多”，脉络清晰度不足。一方面学生为了了解计算机系统的基本原理需要学习很多传统的知识，另一方面又需要学习很多可能“颠覆”传统的新知识。难以针对行业新技术，建成体系的课程内容。
　　4 大数据为计算机专业课程体系建设产生有益影响
　　大数据为计算机专业体系建设带来契机。可以从以下几个方面为专业体系建设服务。
　　4.1 专业体系建设反映社会需求
　　高校学生的职业规划是现代高等教育区别于传统高校教育的核心之一[10，11]。高校的人才培养方案必须高度匹配社会需求。目前高校人才培养目标与社会需求之间仍在存在一定的差距。高校通常根据自身的人力条件及资源条件制定相应的培养计划，一方面是由于受传统管理模式的影响，另一方面受限于技术的发展，社会需求很难及时的定量定性地提取出来。大数据时代要求专业培养目标、课程设置必须与社会需求相一致。
　　4.2 大数据提取社会需求
　　传统的社会需求信息的提取主要依赖于企业调查及毕业生信息反馈等。有一定的主观性及滞后性，基于大数据来提取社会需求信息，可以将互联网作为新的信息源，通过获取互联网上的专业需求信息，并对其进行一定的清洗及整理、分析，可以得到最新的社会需求信息。通过定期采集相关数据，进行必要分析，可以预测未来专业需求趋势，为未来培养人才，避免出现培养的人才技术“过期”的情况。
　　4.3 通过大数据深入了解学生个体
　　中国大学办学辨识度不高，然而社会的需求是多样化的，人才培养方案对于在校大学生都是一致的，但是学生个体发展是有差异的，解决这些矛盾需要转换培养模式，开展高校个性化教育，没有大数据支持的个性化教育带有很强的主观性和经验性。通过采集学生学习的大量数据可以为个性化教育提供更多客观的支撑。学生的一切活动都在产生数据，无论传统意义上的各科成绩数据，还是学生的考勤数据、图书借阅数据、日常活动数据等这些都为个性化教育研究提供更科学的途径。
　　4.4 研究内容及方案
　　研究内容及方案主要包括：
　　（1）搜集相关招聘网站信息，对其信息质量进行评价，选取信息质量较好的一些网站进行需求信息的爬取;
　　（2）基于大数据，对已爬取的信息进行分析和整合，了解专业当前社会需求热点。针对已提取的信息进行必要的清洗，然后通过一定的经验算法加人工干预进行分析，提炼结论性的关键词;
　　（3）在分析整合信息的基础上，预测专业未来一段时间社会需求趋势，并在此基础上优化现有的专业课程体系，理清体系之中各课程之间的依赖关系及衔接关系;
　　（4）通过课程体系的建设同步优化师资建设，教材建设、实践教学建设;
　　（5）通过校园信息化建设采集学生个体数据，根据学生个体数据做客观分析，并完成个性化培养设置，为学生职业规划提供个性化支持;
　　（6）跟踪学生个性化培养过程中产生的数据，跟踪学生就业后一段时间的数据;
　　（7）通过数据可视化，丰富数据信息，增强数据说服力;
　　（8）根据“事实”数据对“实施”过程进行调整。
　　5 小结
　　本文分析了大数据背景下计算机专业教学体系建设面临的挑战，以及大数据为计算机专业发展带来的契机，提出了通过构建基于大数据的专业需求信息抓取及分析系统，实现社会需求信息的自动爬取与分析，进而对已有的需求信息进行趋势分析，从而为专业培养方向和特色提供有效的数据支撑，使得专业培养能与社会需求紧密的结合，专业课程体系更加优化;同时通过分析学生学习生活就业过程产生的数据，可以更好地实施个性化教育，并根据反馈及时修正过程中的偏差。
　　参考文献：
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　　[2] 崔海英. 大数据时代高校网络思想政治教育的价值维度与实现方式[J]. 黑龙江高教研究， 2015（3）：33-36.
　　[3] 葛琳琳， 贾银山. 大数据时代下高等教育人才培养的策略与思考[J]. 黑龙江高教研究， 2017（3）.
　　[4] 维克托·迈尔-舍恩伯格，肯尼思·库克耶.大数据时代——生活、工作与思维的大变革[M].盛杨燕，周涛，译.杭州：浙江人民出版社，2013.（Mayer-Schnberger V，Cukier K. Big data： a revolution that will transform how we live， work， and think[M].Houghton Mifflin Harcourt，2013.）
　　[5] 舒刚. 大数据视域下高校智库建设的现实困境与路径转型[J]. 中国高教研究， 2016（8）：12-12.
　　[6] 杨晓峰. 大数据时代的教育：展望与行动[J]. 高等教育研究， 2016（12）：11-16+24.
　　[7] 熊晓华， 熊华杰. 大数据时代的高校学生教育管理模式转变与应对策略[J]. 当代教育实践与教学研究（电子版）， 2017：75.
　　[8] 周耀林， 黄川川. 大数据时代信息管理学科人才培养模式改革研究[J]. 中国高教研究， 2017（10）.
　　[9] 徐岸峰. 大数据与英语教学与学习行为研究[J]. 教育发展研究， 2017（S1）：64-65.
　　[10] 周湘林. 大数据时代的教育管理变革[J]. 中国教育学刊，2014（10）：25.
　　[11] 魏忠. 教育正悄悄发生一场革命[M]. 上海： 华东师范大学出版社，2014：52.
　　【通聯编辑：王力】
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