新工科背景下大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的需求前瞻與創(chuàng)新教育研究

李佳培 李穎萍 賈楠 馮鑫 安海崗

[摘 要]本文立足我國國內(nèi)新工科背景下大數(shù)據(jù)人才教育的現(xiàn)實(shí)背景，結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)人才市場的實(shí)際需求，爬取大型招聘網(wǎng)站的大數(shù)據(jù)人才招聘數(shù)據(jù)，采用描述統(tǒng)計(jì)分析、文本分析等方法對我國國內(nèi)當(dāng)前的大數(shù)據(jù)人才需求進(jìn)行全面探究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)人才的需求地區(qū)集中在北上廣及杭州等主要城市，薪資比較具有吸引力，人才的學(xué)歷要求以本科為主，經(jīng)驗(yàn)要求分為低中高3個水平。得出了大數(shù)據(jù)人才的主要必備技能和個人素質(zhì)要求，為高校大數(shù)據(jù)專業(yè)建設(shè)和發(fā)展提出了創(chuàng)新教育理念和實(shí)施對策。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù);人才培養(yǎng);文本挖掘

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.02.095

[中圖分類號]C964.2;F49[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1673-0194（2020）02-0-02

0? ? ?引 言

“數(shù)據(jù)強(qiáng)國”是我國在全面部署“十三五”規(guī)劃和“中國制造2025”國家戰(zhàn)略的時期提出的又一嶄新的發(fā)展方向和目標(biāo)。基于國家層面的部署，教育部在同年的高等工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會上提出，我國高等學(xué)校要主動應(yīng)對新時代的產(chǎn)業(yè)變革與科技革命，建設(shè)我國新工科。隨著“復(fù)旦共識”“天大行動”“北京指南”的形成，以“大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)”為核心內(nèi)容的新工科學(xué)科建設(shè)如火如荼。國家在加強(qiáng)新學(xué)科建設(shè)的同時，也鼓勵傳統(tǒng)專業(yè)融合新的科學(xué)發(fā)展理念，結(jié)合新技術(shù)，滲透新產(chǎn)業(yè)，全面與時代契合，推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。截至2019年3月，我國累計(jì)476所高校獲批新增數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)。該專業(yè)培養(yǎng)具有大數(shù)據(jù)建模與分析、分布式系統(tǒng)開發(fā)與管理技能，特別突出培養(yǎng)具有大數(shù)據(jù)收集、集成、管理、分析及存儲能力，能夠在高新技術(shù)企業(yè)、金融業(yè)、政府部門、事業(yè)單位等從事大數(shù)據(jù)處理、分析及預(yù)測等工作的應(yīng)用型、復(fù)合型高級專門人才。市場需求層面，根據(jù)IDC報(bào)告，2019年全球大數(shù)據(jù)市場規(guī)模將達(dá)到1 250億美元，中國在全球大數(shù)據(jù)市場占比將超過8%（超過650億元）。考慮到和大數(shù)據(jù)相關(guān)的行業(yè)軟件、解決方案、服務(wù)和硬件，整個大數(shù)據(jù)市場規(guī)模在2020年將達(dá)到千億元的規(guī)模，每年都在以非常快的速度遞增。根據(jù)麥肯錫全球研究院報(bào)告，中國未來3～5年需要有180萬人從事大數(shù)據(jù)相關(guān)崗位，目前大約有150萬人才缺口。本研究正是基于這樣一個國際國內(nèi)背景，縝密調(diào)研人才市場的近期需求和遠(yuǎn)期要求，明晰大數(shù)據(jù)人才的地方需求、國家需求乃至國際遠(yuǎn)期需求結(jié)構(gòu)。力求以新工科建設(shè)理念為依托，提出適合新工科人才培養(yǎng)的大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新教育理念。

1? ? ?國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與評價

斯坦福大學(xué)工程學(xué)院執(zhí)行院長Thomas Kenny教授認(rèn)為，互聯(lián)網(wǎng)和人工智能正在改變工程類專業(yè)的教育形式，逐步形成了一種新的工科教育范式。新工科教育應(yīng)先廣泛擴(kuò)充學(xué)生的知識面與技能面，進(jìn)行廣泛學(xué)習(xí)探索后再進(jìn)行專業(yè)選擇。建議高校設(shè)置跨系別專業(yè)，通過此方式培養(yǎng)具有全局意識的新一代工科畢業(yè)生。美國工程院發(fā)布的《2020的工程師：新世紀(jì)工程的愿景》報(bào)告中提出，優(yōu)秀的分析能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)造力、溝通能力、商業(yè)和管理知識、領(lǐng)導(dǎo)力、道德水準(zhǔn)和專業(yè)素養(yǎng)及終身學(xué)習(xí)等是未來工程師應(yīng)該具備的素質(zhì)。大數(shù)據(jù)專業(yè)的雛形最早可以追溯到2007年美國北卡羅來納州立大學(xué)設(shè)立的數(shù)據(jù)分析碩士學(xué)位。后期國外很多大學(xué)開始建立大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)，如斯坦福大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士的信息管理與分析專業(yè)分支，加州大學(xué)伯克利分校數(shù)據(jù)科學(xué)工程碩士，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的信息技術(shù)碩士和管理信息系統(tǒng)兩個專業(yè)，哥倫比亞大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士的計(jì)算機(jī)安全、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理等專業(yè)分支，紐約大型的商業(yè)分析科學(xué)碩士等。各個大學(xué)各有長處，但一般都是工程學(xué)院和信息學(xué)院兩個學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)，可見該專業(yè)的跨學(xué)科與跨學(xué)院的教育特點(diǎn)。

我國國內(nèi)的相關(guān)教育學(xué)者認(rèn)為新工科建設(shè)具有戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特點(diǎn)。新工科建設(shè)是戰(zhàn)略導(dǎo)向的，不僅要應(yīng)對當(dāng)前的變化，更要塑造未來，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型的卓越工程人才。新工科建設(shè)需要開放融合的教育生態(tài)環(huán)境，更需要從系統(tǒng)的角度積極回應(yīng)社會的需求，設(shè)計(jì)一個教育、研究、實(shí)踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的完整方案，在培育發(fā)展新工科同時改造提升傳統(tǒng)工科。中南大學(xué)的張祖平認(rèn)為要從知識體系角度開展研究，包括課程體系模塊，通識教育模塊、自然科學(xué)知識模塊、數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)科知識模塊、計(jì)算機(jī)學(xué)科知識模塊、數(shù)據(jù)挖掘與人工智能知識模塊、大數(shù)據(jù)平臺類知識模塊和專業(yè)交叉融合知識模塊等7個模塊。華東師范大學(xué)的錢衛(wèi)寧認(rèn)為大數(shù)據(jù)專業(yè)是互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的新IT專業(yè)，在教學(xué)過程中明晰其內(nèi)涵與外延。學(xué)生培養(yǎng)要兼顧深造、科研、工程、學(xué)生發(fā)展等各項(xiàng)要求。“新工科”建設(shè)需要打破傳統(tǒng)理工科人才培養(yǎng)的方式和限制，打造基于應(yīng)用驅(qū)動和開放辦學(xué)先進(jìn)理念的高等教育。

2? ? ?研究數(shù)據(jù)及方法

大數(shù)據(jù)人才的教育和培養(yǎng)，是以國家政策與市場需求為基本導(dǎo)向的，應(yīng)縝密調(diào)研目前的市場實(shí)際需求，大數(shù)據(jù)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)直接對接市場的當(dāng)前及未來的需求。而目前我國的互聯(lián)網(wǎng)招聘已經(jīng)是企業(yè)招賢納士的主要方式之一，國內(nèi)的前程無憂、獵豹和趕集網(wǎng)等主要招聘網(wǎng)站匯聚了大量真實(shí)有效的招聘信息。本研究依托我國著名人才招聘網(wǎng)站，爬取了前程無憂、獵豹、趕集網(wǎng)等共計(jì)8 560條招聘信息（2019年7月26日爬取）。經(jīng)過數(shù)據(jù)清洗與整理，去除空數(shù)據(jù)、變量不完整數(shù)據(jù)、廣告鏈接等噪聲數(shù)據(jù)，獲得最終有效數(shù)據(jù)7 502條。因3個招聘網(wǎng)站在變量設(shè)置和內(nèi)容分類上有所不同，根據(jù)研究需求，本文選取的分析變量有標(biāo)識號（id）、崗位名（title）、公司名（company）、平均月薪（salary）、工作城市（city）、學(xué)歷要求（education）、經(jīng)驗(yàn)要求（experience）赫爾職位描述（description）等共計(jì)8個字段。本研究采用描述統(tǒng)計(jì)分析、文本分析的方法對我國國內(nèi)當(dāng)前的大數(shù)據(jù)人才需求進(jìn)行全面分析。通過描述性統(tǒng)計(jì)分析，可以得出當(dāng)前大數(shù)據(jù)人才的城市需求分布、學(xué)歷要求水平、薪資水準(zhǔn)、工作經(jīng)驗(yàn)要求等。通過文本分析，進(jìn)行分詞、關(guān)鍵詞提取，通過詞頻計(jì)算等挖掘方法，可以得出當(dāng)前各大公司對大數(shù)據(jù)人才的知識儲備要求及素質(zhì)能力要求。各項(xiàng)分析結(jié)果通過柱形圖、箱線圖、詞云圖等可視化的方法展示，對大數(shù)據(jù)人才的市場需求和定位進(jìn)行深入分析。

3? ? ?研究結(jié)果及分析

3.1? ?大數(shù)據(jù)人才的城市需求現(xiàn)狀和薪資分布

大數(shù)據(jù)人才需求遍布全國主要城市，但上海、北京、深圳、杭州和廣州等五大城市占據(jù)了大數(shù)據(jù)人才市場份額的56%。由此可見，北上廣與杭州是大數(shù)據(jù)人才的聚集地，也是引領(lǐng)高科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展的沃土。在平均月薪計(jì)算時，因很多公司的招聘信息為“薪資面議”，此類數(shù)據(jù)被自動轉(zhuǎn)換為0，則拉低了計(jì)算數(shù)值。但此類數(shù)據(jù)并不能被刪除，所以，經(jīng)過重新計(jì)算，大數(shù)據(jù)人才的平均月薪為18 220元，月薪的分布主要集中在10 000～25 000元。可以看到大數(shù)據(jù)人才的就業(yè)前景比較有吸引力。

3.2? ?人才工作經(jīng)驗(yàn)需求

通過統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)人才對工作經(jīng)驗(yàn)的要求出現(xiàn)了一高一低錯落有致的彈跳式變化。工作經(jīng)驗(yàn)為“1年以下”“3年以上”“5年以上”及“8年以上”的人才備受關(guān)注，由此可見，就業(yè)市場對大數(shù)據(jù)人才的需求基本分為3個層次，即應(yīng)屆畢業(yè)無工作經(jīng)驗(yàn)者，3～5年的具備經(jīng)驗(yàn)者，8年以上的經(jīng)驗(yàn)豐富的管理者。且隨著工作年限增高，招聘信息中所標(biāo)示的薪資水平也在增高。

3.3? ?學(xué)歷分布及薪資水平

國內(nèi)的大數(shù)據(jù)人才市場需求中，本科學(xué)歷占比80%以上，其次為大專占比13%，碩士學(xué)歷占比2.6%，博士1%，而薪資水平隨著學(xué)歷提高有所增高。由此看來，本科學(xué)歷的求職者是市場最受歡迎的人選。也說明，本科生畢業(yè)后即可以走上工作崗位，高校的大數(shù)據(jù)人才本科教育尤其重要，需要在本科階段針對就業(yè)需求打造好大數(shù)據(jù)人才的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.4? ?工具性技能需求

由于大數(shù)據(jù)人才是近年來的新興需求，而我國國內(nèi)培養(yǎng)的第一批“數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)”專業(yè)人才尚在高校教育流程中，暫未畢業(yè)。但從招聘市場對人才所掌握的技能儲備來看，排在前幾名的必備軟件技能為：HADOOP、SPARK、JAVA、HIVE、HBASE、PYTHON和KAFKA等。這一類軟件都是在大數(shù)據(jù)采集、加工、存儲、編程、分布式計(jì)算及分析過程所應(yīng)用到的軟件和必備技能。

3.5? ?人才類型需求

通過數(shù)據(jù)整理和分析可以發(fā)現(xiàn)，首先，大數(shù)據(jù)人才的需求行業(yè)眾多，主要分布在金融、電商、汽車、信號交通、音樂、廣告、知識圖譜、城市治理和公共安全等行業(yè)。其次，人才類型需求主要分為工程人才和科研人才兩個層面。工程類人才主要有大數(shù)據(jù)工程師或大數(shù)據(jù)高級工程師，包括大數(shù)據(jù)開發(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)運(yùn)維工程師、大數(shù)據(jù)測試工程師。有些招聘信息特別強(qiáng)調(diào)是JAVA語言的大數(shù)據(jù)工程師。科研類人才主要有大數(shù)據(jù)及人工智能高級研究員，相關(guān)專業(yè)的博士和博士后人員。除此之外，還有相當(dāng)比例的大數(shù)據(jù)產(chǎn)品專員、經(jīng)理和總監(jiān)的招聘信息。雖然這些職業(yè)名稱有所交叉和重復(fù)，但可以看出，大數(shù)據(jù)人才的市場需求是多分類、多層面的。高校人才培養(yǎng)在“全科教育”的基礎(chǔ)上，適當(dāng)打造學(xué)生的領(lǐng)域特長，也是一個很好的培養(yǎng)方向和理念。

3.6? ?人才素養(yǎng)需求

通過文本挖掘方法，對數(shù)據(jù)集的職位描述進(jìn)行分析。國內(nèi)市場對人才的素養(yǎng)要求是以數(shù)據(jù)為本，有經(jīng)驗(yàn)、有能力，熟悉各類開發(fā)工具與大數(shù)據(jù)架構(gòu)平臺的人才，熟悉數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉儲等各類技術(shù)，具備團(tuán)隊(duì)合作能力等。這類分析結(jié)果對高校大數(shù)據(jù)專業(yè)本科的素質(zhì)教育與全面提升指引了方向。

4? ? ?結(jié)論與展望

本文立足我國國內(nèi)新工科背景下大數(shù)據(jù)人才教育的現(xiàn)實(shí)背景，結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)人才市場的實(shí)際需求，爬取大型招聘網(wǎng)站的大數(shù)據(jù)人才招聘數(shù)據(jù)，采用描述統(tǒng)計(jì)分析、文本分析的方法對我國國內(nèi)當(dāng)前的大數(shù)據(jù)人才需求進(jìn)行全面分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)人才需求地區(qū)集中在北上廣及杭州等主要城市，薪資比較具有吸引力，人才學(xué)歷要求以本科為主，經(jīng)驗(yàn)要求分為低中高3個檔次，尤其得出了大數(shù)據(jù)人才的主要必備技能和個人素質(zhì)要求。

5? ? ?結(jié) 語

通過研究發(fā)現(xiàn)，首先，高校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)應(yīng)緊密關(guān)注市場需求，及時根據(jù)國內(nèi)及國際人才市場動態(tài)調(diào)整教育教學(xué)規(guī)劃體系，以國家戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，培養(yǎng)個性化、多元化發(fā)展的創(chuàng)新人才：構(gòu)建學(xué)生、高校、企業(yè)等多主體協(xié)同參與的完備教育循環(huán)體系。其次，為適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，應(yīng)實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)專業(yè)教育與創(chuàng)新教育互為補(bǔ)充和支撐的教育局面，增加各類教育資源。最后，強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)考核和模塊動態(tài)調(diào)整的系統(tǒng)性和可重復(fù)性。

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