新工科背景下大數據專業產學研協同創新育人模式探索與實踐

張嘉利 何曙輝

摘? 要? 隨著科技的發展，傳統教學模式已無法滿足大數據專業人才培養要求。以廣州工商學院為例，分析高校大數據專業實踐教學現狀，將華為大數據專家認證課程引入實踐教學，促進專業課程與行業證書的整合，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據專業構建人才培養新模式提供了參考。

關鍵詞? 新工科；大數據專業；產學研協同育人；校企合作；實踐教學；創新創業

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學合作協同育人項目“新工科背景下應用型本科大數據專業創新創業教育模式研究”（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、大數據技術；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，隨著經濟全球化和互聯網技術的快速發展，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質量有了更高的要求，提出整合院校和行業企業優勢資源，共同打造產教融合、校企合作的育人共同體[1]。高等學校在專業建設方面大力推進產學研協同創新，對于促進高等教育學科健康發展，實現科教協同目標與提高人才培養質量，具有重要的現實意義和長遠戰略意義。

據統計，大數據產業從2015年開始，每年規模增長幅度達到30%，到2020年，大數據產業規模超萬億。當前國家大力推進新工科建設，對大數據專業人才的培養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據專業產學研協同育人培養模式顯得尤為重要[1]。在產學研協同育人模式下，學校與企業深度合作，搭建校企合作育人新模式，培養學生創新創業技能，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據專業開展產學研協同育人的現狀分析，歸納大數據專業當前育人模式存在的問題，探索構建具有科學性、可行性的大數據專業產學研協同創新育人新模式，探討可持續發展的校企合作模式，以期實現校企雙贏。

1? 新工科背景下高校大數據專業實踐教學現狀

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

1.1? 校企合作不深入

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

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。由于大數據專業的人才培養計劃受到學分的限制，導致課程設置不系統。大數據涉及統計學、數學、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，缺乏整體規劃，不成體系。這就導致學生的動手能力得不到有效培養，無法做到學以致用。

1.3? 缺乏“雙師雙能”型教師

本專業大多數教師是研究生畢業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，但缺少企業工作經驗，缺乏實踐能力，不了解新形勢下企業對大數據專業人才的質量要求。目前，大數據專業擁有“雙師雙能”型教師三名，占本專業教師總數的13%，從事實踐教學的教師嚴重缺乏。

2? 新工科背景下大數據專業產學研協同創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《教育部產學合作協同育人項目管理辦法》的相關精神，以深化產教融合、產學合作、協同育人為目標，深化校企合作，結合社會需求和實踐需求，構建大數據專業實踐教學體系[3]。

2.1? 實現“課證”的有機結合

2.1.1? 基于職業崗位方向，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展與企業用人需要相匹配。大數據專業人才培養方案設計應以職業崗位為導向，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，調研企業對大數據人才的需求和崗位職責等情況，篩選出大數據分析師和大數據挖掘工程師作為大數據專業本科生的職業崗位，并總結崗位能力要求。

第二步，在職業崗位所對應的能力需求基礎上，結合華為大數據專家（Big Data）認證體系，改革人才培養方案。華為大數據專家（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。革新后的人才培養方案將按照HCIP-Big Data標準作為培養目標，依據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、基礎專業層、技能專業層、綜合創新訓練層：通識層培養學生基本職業素質，為其今后的學習和職業奠定素質基礎；基礎專業層培養學生大數據相關的基礎專業知識；技能專業層依據確立的兩個職業崗位劃分兩個方向，培養各方向上的核心專業技能；綜合創新訓練層注重培養學生的綜合應用能力，進一步進行創新訓練。

2.1.2? 加強校企合作的實踐課程? 在大數據專業的實踐課程體系中，把部分華為認證體系中的課程納入學歷教學課程中，學校與企業合作制定專業性和實踐性的課程內容，以滿足學生考證與就業的需要。以考取HCIE為例，學生需要經過通識層的基礎知識學習，進入基礎專業層，學習Python程序設計、Hadoop大數據技術、分布式數據庫原理與應用等，最后參與HCIA考前培訓，學習大數據發展趨勢與鯤鵬大數據、HDFS分布式文件系統和ZooKeeper、Hive分布式數據倉庫、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。

進入技能專業層，劃分數據挖掘和數據分析兩個大方向：數據挖掘注重算法技術，引入華為大數據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大數據開發、機器學習、深度學習、數據倉庫安裝、數據倉庫調優等；數據分析方向則注重業務邏輯分析與決策、SPSS數據統計分析工具使用、Tableau數據可視化分析。完成技術專業層的所有課程后進入HICP考前培訓，針對重點華為大數據考點進行訓練，培訓模塊包含大數據應用開發總指導、Java基礎、大數據離線處理場景化解決方案、大數據實時流計算場景化解決方案、大數據融合數倉場景化解決方案。

最后，進入綜合創新訓練層，在上一層的方向上進入該層對應方向學習，重點培養綜合實踐和創新應用能力。完成綜合創新訓練層后，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，充分發揮學生的學習積極性，提高學生的參與性，通過實踐經驗的積累，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。基礎專業層、技能專業層、綜合創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? 通過校企合作培養學生大數據專業能力的措施

2.2.1? 構建眾創空間+大學—企業新模式? 創新創業時代的到來，改變了教學理念和教學方式，推動教育往創新方向發展，著重培養學生自主創新能力。大數據專業要適應新技術帶來的新業務，實現校企合作，構建眾創空間+大學—企業的新模式。

2.2.2? 加強“雙師雙能”型教師隊伍建設? 大數據專業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模式改革，必須加強高校大數據專業教師團隊建設，特別是“雙師雙能”型教師隊伍建設。高校教師在業余時間應主動進入企業，通過大數據相關實踐，了解企業的業務和工作流程，豐富實踐經驗，提高大數據理論教學的有效性和及時性，激發學生學習大數據的興趣。同時，邀請企業高級工程師到學校教授實踐經驗與分享案例。大數據專業教師參與華為大數據專家（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? 增強企業的責任感? 在校企合作模式下，大數據實踐課程改革的受益者是學生和企業。這不僅有利于學生的就業，也有利于企業招聘那些熟悉企業工作程序的新員工。為了實現“雙贏”，企業應該投入更多的資金和人力來參與大數據實踐課程的改革。只有增強企業的責任感，才能形成大學與企業之間的互利關系。

3? 廣州工商學院大數據專業在產學研協同育人上的探索

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，形成覆蓋計算機數字媒體、軟件工程、網絡工程、數據科學與大數據技術等計算機相關專業的專業群。

3.1? 成立眾創空間平臺

學校工學院堅持產學研相結合協同育人的人才培養模式。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，共同成立眾創空間，成立創客協會并招募第一批成員，為學生搭建科技創新活動的新平臺。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。學校建有數據科學與大數據、大數據分析等專業實驗實訓室，還建有聯合外包項目實訓基地、粵嵌雙創基地、繁星大數據工作室、廣東省眾創空間、省級校企聯合實驗室、省級示范產業學院等。

4? 結束語

在新工科背景下，云計算、大數據、物聯網、人工智能等新技術推動著大數據專業教學不斷改革與創新，以適應大數據專業應用型人才培養的需要。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據專業實踐課程體系，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據實踐課程中，設立學分考核制度，培養高素質的大數據專業人才，適應社會的發展需求，不斷提高學生的綜合素質和核心競爭力。

參考文獻

[1] 王衛民，吳永樂，張一凡.產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.區域大數據產業規劃研究與實踐：以山西省大數據發展應用規劃為例[J].大數據，2022（4）：165-172.

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

[4] 張嘉利.關于高校大數據專業教學模式研究[J].無線互聯科技，2019，16（20）：84-85.