基于“政用產(chǎn)學(xué)研”的數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究

王曉靜*，彭 虎，郭景娟，吳志健

（1.九江學(xué)院計(jì)算機(jī)與大數(shù)據(jù)科學(xué)學(xué)院 江西 九江 332005；2.武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 湖北 武漢 430072）

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)）作為新興學(xué)科，在人才培養(yǎng)過程中凸顯出了一些問題，如重理論輕實(shí)踐、學(xué)校培養(yǎng)與社會(huì)需求契合度低、產(chǎn)學(xué)研合作不夠深入等。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》[1]提出要樹立系統(tǒng)的人才培養(yǎng)觀念，推進(jìn)教學(xué)、科研、實(shí)踐緊密結(jié)合，加強(qiáng)學(xué)校之間、校企之間、學(xué)校與科研機(jī)構(gòu)之間合作等聯(lián)合培養(yǎng)方式?！督魇≈圃鞓I(yè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化建設(shè)“1269”行動(dòng)計(jì)劃（2023―2026年）》[2]指出，著力構(gòu)筑大數(shù)據(jù)和虛擬現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的智能服務(wù)云平臺、開展車聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)研究攻關(guān)、促進(jìn)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)與裝備制造業(yè)融合發(fā)展、全面推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和鋼鐵產(chǎn)業(yè)深度融合、完善大數(shù)據(jù)中心配套服務(wù)功能、加快數(shù)字賦能，借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)提升生產(chǎn)效率、降低成本。

基于以上文件精神，本文從“政用產(chǎn)學(xué)研”五個(gè)不同主體出發(fā)，深入研究并創(chuàng)建“五位一體”的數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，豐富實(shí)踐教育資源，提升產(chǎn)教融合能力，健全多方聯(lián)動(dòng)的系統(tǒng)培養(yǎng)模式，為培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型大數(shù)據(jù)專業(yè)人才助力。

1 大數(shù)據(jù)專業(yè)現(xiàn)狀及人才培養(yǎng)困境

為了實(shí)施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，2016年教育部新增本科專業(yè)“數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)”。到目前已經(jīng)有七百多所高校開設(shè)該專業(yè)。數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)屬于多學(xué)科交叉的綜合性新興學(xué)科，專業(yè)培養(yǎng)定位是能綜合應(yīng)用大數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、存儲(chǔ)、處理、分析及可視化等技術(shù)，解決大數(shù)據(jù)工程問題的能力。作為新專業(yè)，其專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)中亟須解決的問題是人才培養(yǎng)體系不健全、師資力量薄弱、教學(xué)質(zhì)量難保證、項(xiàng)目實(shí)踐鍛煉少且與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)、產(chǎn)教融合薄弱等。

1.1 特色鮮明定位準(zhǔn)確的“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)機(jī)制匱乏

現(xiàn)階段是大數(shù)據(jù)專業(yè)的快速成長期，不同定位的大數(shù)據(jù)專業(yè)應(yīng)該有相應(yīng)的人才培養(yǎng)機(jī)制，然而現(xiàn)實(shí)情況是大部分高校對于新開專業(yè)不是特別了解，只能照搬或者模仿其他高校的培養(yǎng)方案來建設(shè)自己的大數(shù)據(jù)專業(yè)，缺乏辦學(xué)特色，專業(yè)定位沒有突出院校自身優(yōu)勢，應(yīng)用型本科院校的數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)沒有體現(xiàn)“應(yīng)用型”的特點(diǎn)，人才培養(yǎng)機(jī)制亟待完善。

1.2 “應(yīng)用型”師資考核存在不足

新專業(yè)的誕生，要有相應(yīng)的師資配套，大數(shù)據(jù)專業(yè)的師資基本都是信息管理與信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、統(tǒng)計(jì)學(xué)等師資隊(duì)伍轉(zhuǎn)型而來的，對于新專業(yè)來說，教師尚未打破學(xué)科界限。另外，高校對于教師的考核主要是科研主導(dǎo)型，鮮有將應(yīng)用型人才培養(yǎng)工作納入考核中，使得教師缺乏足夠的動(dòng)力。

1.3 “應(yīng)用型”人才培養(yǎng)落地難

“一看就會(huì)，一做就廢”是目前的困境之一。學(xué)生在課堂上聽得懂，看得會(huì)，但是真正要做項(xiàng)目了，卻拿不下來。理論和實(shí)踐之間的鴻溝還沒有跨越，人才培養(yǎng)很難真正落地。

2021年11月，工信部發(fā)布《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》[3]，規(guī)劃到2025年，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)測算規(guī)模突破3萬億元。然而大數(shù)據(jù)人才的培養(yǎng)數(shù)量遠(yuǎn)達(dá)不到產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增速，賽迪智庫數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2025年，大數(shù)據(jù)核心人才缺口將會(huì)高達(dá)230萬人[4]。如此大的市場缺口對高校人才培養(yǎng)提出了迫切的要求。

2 大數(shù)據(jù)專業(yè)“政用產(chǎn)學(xué)研”應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式構(gòu)建

“政用產(chǎn)學(xué)研”是一種創(chuàng)新合作的系統(tǒng)工程，是生產(chǎn)、學(xué)習(xí)、科學(xué)研究、實(shí)踐運(yùn)用的系統(tǒng)合作，是技術(shù)創(chuàng)新上、中、下游及創(chuàng)新環(huán)境與最終用戶的對接與耦合，是對產(chǎn)學(xué)研結(jié)合在認(rèn)識上、實(shí)踐上的又一次深化[5]。從“產(chǎn)學(xué)研”到“政產(chǎn)學(xué)研”“政產(chǎn)學(xué)研用”到“政用產(chǎn)學(xué)研”，雖然只有一兩字之差，但后者進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了政府推動(dòng)的開放創(chuàng)新平臺搭建以及用戶體驗(yàn)與創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)了面向應(yīng)用的價(jià)值實(shí)現(xiàn)。

2.1 “政用產(chǎn)學(xué)研”平臺育人

建立政用產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的虛擬平臺，成立政用校企合作委員會(huì)，吸納IT企業(yè)資源，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才奠定技術(shù)基礎(chǔ)[6]。如圖1所示，政府出臺政策性文件，或者簽訂合作協(xié)議，以此營造政策性的培養(yǎng)環(huán)境；用戶對教學(xué)實(shí)踐和科學(xué)研究成果中的部分相關(guān)成果進(jìn)行驗(yàn)證，從而檢驗(yàn)人才能力；企業(yè)提供真實(shí)的項(xiàng)目案例，用于學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)和提升其工程能力，并設(shè)立學(xué)生實(shí)踐基地；學(xué)校作為人才培養(yǎng)的主體，全方位統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各方資源，組織人才培養(yǎng)過程和各方供給；科研部門進(jìn)一步提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，使大數(shù)據(jù)人才具有多元化的特色，為學(xué)生的繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。簡言之，政府提供“舞臺”，目標(biāo)是為用戶打造一件好的作品，企業(yè)、學(xué)校和研究機(jī)構(gòu)扮演不同的角色成就這一作品，而培養(yǎng)出的人才就是最終作品。

圖1 “政用產(chǎn)學(xué)研”思想框架

九江學(xué)院大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)學(xué)院于2023年6月正式組建成立。產(chǎn)業(yè)學(xué)院穩(wěn)定了多方合作關(guān)系，建立了長期的人才培養(yǎng)平臺。結(jié)合企業(yè)特點(diǎn)，形成多方優(yōu)勢互補(bǔ)的局面，辦出專業(yè)特色，形成專業(yè)優(yōu)勢。產(chǎn)業(yè)學(xué)院作為一個(gè)相對獨(dú)立的校企合作組織，有長效的合作管理機(jī)制和相對長期的產(chǎn)業(yè)學(xué)院發(fā)展規(guī)劃，更好地保障了專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。產(chǎn)業(yè)學(xué)院將“政”（濂溪區(qū)人民政府）“用”（江西才氣等）“產(chǎn)”（北京千鋒等）“學(xué)”（九江學(xué)院）“研”（九江市數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)研究院）進(jìn)行融合，是“政用產(chǎn)學(xué)研”大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)從理論到實(shí)踐的重要產(chǎn)物。

2.2 “政用產(chǎn)學(xué)研”課程育人

大數(shù)據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)在不同的階段有不同的培養(yǎng)重點(diǎn)。按照時(shí)間線，如圖2（p69）所示，首先注重?cái)?shù)據(jù)思維能力的培養(yǎng)，建立將問題數(shù)據(jù)化的意識；然后是數(shù)據(jù)處理能力的培養(yǎng)，掌握數(shù)據(jù)搜集、存儲(chǔ)和處理的方法；高年級階段的重點(diǎn)是大數(shù)據(jù)分析與軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)，解決規(guī)模性問題或者工程化項(xiàng)目；最后是綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)，基于專業(yè)理論體系，完善大數(shù)據(jù)分析/大數(shù)據(jù)開發(fā)綜合應(yīng)用項(xiàng)目的實(shí)踐，突出應(yīng)用型人才的特點(diǎn)，達(dá)到畢業(yè)要求的能力，同時(shí)能在理論研究方面有所突破。

圖2 數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)框架

高年級階段進(jìn)行綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)，可采用分時(shí)段集中授課的方式，這樣更易于進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)。具體如圖2所示，即高年級專業(yè)課由傳統(tǒng)的并行授課形式調(diào)整為新型的串行授課形式。學(xué)生在學(xué)年初確立選題，組成選題小組，并進(jìn)行小組成員分工，后續(xù)課程始終圍繞選題來學(xué)習(xí)并實(shí)踐，每個(gè)時(shí)段的每門課程解決選題的不同問題，最后達(dá)到一體化的目標(biāo)。通過項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、課賽一體化、專創(chuàng)融合等方式，結(jié)合開放式實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等多層次教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生數(shù)據(jù)思維能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、綜合實(shí)踐能力的提升。

集中實(shí)踐類課程的授課由學(xué)校與合作企業(yè)共同承擔(dān)，企業(yè)講師深入課堂將企業(yè)豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)用于教學(xué)，實(shí)習(xí)類課程主要在企業(yè)的實(shí)習(xí)基地開展，九江學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院與江西中云數(shù)訊科技有限公司（以下簡稱公司）等十余家企業(yè)簽訂了專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)基地協(xié)議，雙方資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ)、互相協(xié)作、互惠互利、共同發(fā)展。實(shí)習(xí)基地的協(xié)作模式將“用”（公司）“產(chǎn)”（公司）“學(xué)”（學(xué)院）三方面落地，是大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)中重要的一環(huán)。

2.3 “政用產(chǎn)學(xué)研”師資育人

大數(shù)據(jù)領(lǐng)域發(fā)展迅速，而學(xué)校相對封閉，合作企業(yè)須幫助學(xué)校強(qiáng)化師資隊(duì)伍，組織教師參與大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)的培訓(xùn)和進(jìn)修，或者參與企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目，從而把最新鮮的血液輸送到學(xué)校里來。研究性學(xué)習(xí)為擅長理論研究的學(xué)生的繼續(xù)深造奠定基礎(chǔ)，高校開展科研也需要學(xué)生的參與，科研項(xiàng)目要為學(xué)生提供機(jī)會(huì)，用科研促進(jìn)專業(yè)能力的提升。

2.4 “政用產(chǎn)學(xué)研”考核育人

改革專業(yè)課程考核方式，采用更適合的項(xiàng)目匯報(bào)式考核方式，突出課程群的概念，采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”+“項(xiàng)目導(dǎo)入”的教學(xué)模式，考核方式多維化，能力評測采用校企協(xié)同的評測機(jī)制[7]。

基于專業(yè)特點(diǎn)和分時(shí)段集中授課形式的特殊性，改革傳統(tǒng)的課程考核方式為項(xiàng)目匯報(bào)形式。從期末項(xiàng)目中提取優(yōu)秀作品，作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各類專業(yè)比賽的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目進(jìn)行打磨和包裝，以賽促建，教賽相長，促進(jìn)專業(yè)建設(shè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的良性、可持續(xù)發(fā)展。

3 大數(shù)據(jù)專業(yè)“政用產(chǎn)學(xué)研”協(xié)同育人實(shí)踐

數(shù)據(jù)科學(xué)以從數(shù)據(jù)中獲取知識為基本目的，具有工程實(shí)踐性特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)科學(xué)項(xiàng)目更是一個(gè)交互、循環(huán)而不斷完善的動(dòng)態(tài)過程[8]。應(yīng)重視學(xué)生面向?qū)嶋H需求的解決方案和設(shè)計(jì)實(shí)踐，結(jié)合“政用產(chǎn)學(xué)研”各方，全面開展教學(xué)與實(shí)踐?；谝陨洗髷?shù)據(jù)專業(yè)“政用產(chǎn)學(xué)研”應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式及思路，提出幾點(diǎn)育人實(shí)踐辦法，無差異化和差異化培養(yǎng)并舉，因材施教，成就各有所長的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才。

3.1 無差異化開展項(xiàng)目式教學(xué)

在常規(guī)的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中，開展多樣化項(xiàng)目式教學(xué)和行業(yè)數(shù)據(jù)分析實(shí)戰(zhàn)。合作企業(yè)提供脫敏的真實(shí)案例數(shù)據(jù)，為學(xué)校的課堂教學(xué)提供資源，使課堂教學(xué)不再是紙上談兵，而是更貼近實(shí)際應(yīng)用，更符合用戶的真實(shí)需求。

合作企業(yè)發(fā)揮自身的優(yōu)勢，使得學(xué)生更好更早地體會(huì)利用專業(yè)知識解決實(shí)際問題的過程，從而對專業(yè)有理性的認(rèn)知。項(xiàng)目式教學(xué)也可以更好地讓相對零散的知識串起來形成系統(tǒng)化的專業(yè)知識體系。

3.2 集優(yōu)秀工程能力者組建實(shí)驗(yàn)班

組建大數(shù)據(jù)專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)班，助推工程能力培養(yǎng)。以非建制的方式成立教學(xué)班級，開展工程式教學(xué)，提升在工程實(shí)踐方面優(yōu)秀學(xué)生的動(dòng)手能力和應(yīng)用能力。

從成建制的班級中選拔學(xué)生進(jìn)入非建制的實(shí)驗(yàn)班，調(diào)整實(shí)驗(yàn)班授課模式，用更符合專業(yè)技能的方式去學(xué)習(xí)和考核。

3.3 靈活非正式的大數(shù)據(jù)訓(xùn)練營

建設(shè)大數(shù)據(jù)訓(xùn)練營，開展大數(shù)據(jù)開發(fā)興趣小組。訓(xùn)練營是非正式組織，成員寬進(jìn)寬出。針對動(dòng)手能力強(qiáng)、立志從事大數(shù)據(jù)技術(shù)職業(yè)的學(xué)生，訓(xùn)練營以項(xiàng)目為導(dǎo)向，以導(dǎo)師制的方式開展，更精準(zhǔn)地服務(wù)于工程項(xiàng)目，更好地提升學(xué)生的大數(shù)據(jù)開發(fā)能力。

九江學(xué)院應(yīng)九江福美泰電子商務(wù)有限公司的要求，利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)，解決委托公司郵件數(shù)據(jù)標(biāo)簽混亂、挖掘客戶資料、供應(yīng)鏈交付周轉(zhuǎn)優(yōu)化、庫存配料優(yōu)化、銷售報(bào)價(jià)模型和客戶目標(biāo)數(shù)據(jù)等實(shí)際問題，開發(fā)九江福美泰數(shù)據(jù)寶項(xiàng)目。這些落地項(xiàng)目快速提升了學(xué)生的工程能力。項(xiàng)目以校企合作的方式，檢驗(yàn)人才培養(yǎng)成果，真正意義上做到學(xué)以致“用”。

3.4 成立學(xué)生科研小組

成立科研小組，導(dǎo)師重點(diǎn)培養(yǎng)，為有志于進(jìn)一步深造的學(xué)生儲(chǔ)備理論研究能力。理論和實(shí)踐是相輔相成的，大數(shù)據(jù)工程中少不了理論研究成果的加持。這一舉措可以使本科生盡早地開展理論研究，提升大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

依托九江學(xué)院大數(shù)據(jù)研究所和數(shù)字圖像研究所，以導(dǎo)師制形式吸納優(yōu)秀學(xué)生，學(xué)生以第一作者發(fā)表高質(zhì)量學(xué)術(shù)論文多篇，科研工作進(jìn)展順利。學(xué)生從中學(xué)習(xí)到了數(shù)據(jù)科學(xué)研究方法，為繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.5 參加相關(guān)專業(yè)競賽，檢驗(yàn)培養(yǎng)效果

參加相關(guān)專業(yè)競賽，以賽促學(xué)。如天池大數(shù)據(jù)競賽、DataCastle、全國大學(xué)生大數(shù)據(jù)分析技術(shù)技能大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等。這類大賽所使用的數(shù)據(jù)大多都來自真實(shí)的產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)，有定義清晰的數(shù)據(jù)集和真實(shí)的業(yè)務(wù)問題，通過此類比賽可以獲得不錯(cuò)的大數(shù)據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[9]。

僅2022年，九江學(xué)院大數(shù)據(jù)專業(yè)的學(xué)生在第十三屆藍(lán)橋杯全國軟件與信息技術(shù)專業(yè)人才大賽中獲得江西賽區(qū)一二三等獎(jiǎng)共計(jì)7人；在首屆全國大學(xué)生大數(shù)據(jù)分析技術(shù)技能大賽中獲全國一等獎(jiǎng)1人，二等獎(jiǎng)3人、三等獎(jiǎng)2人，省級一二三等獎(jiǎng)共計(jì)二十余人。極大地提升了學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)熱情，為其深入學(xué)習(xí)專業(yè)技能奠定了良好的基礎(chǔ)。

采用這些舉措培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、合作能力、理論研究能力，培養(yǎng)過程突出“真實(shí)需求、真實(shí)項(xiàng)目、真實(shí)流程”的全真特色，使學(xué)生通過“政用產(chǎn)學(xué)研”平臺得到企業(yè)實(shí)踐工作與實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，最終成為具有綜合能力的大數(shù)據(jù)應(yīng)用型人才。

4 結(jié)語

基于“政用產(chǎn)學(xué)研”“五位一體”的思路，對大數(shù)據(jù)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革，強(qiáng)化應(yīng)用，做實(shí)教學(xué)，使專業(yè)人才更好地服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)。形成政府政策主導(dǎo)、企業(yè)力量扶持、市場資源導(dǎo)向的系統(tǒng)化協(xié)同創(chuàng)新格局，整合高校大數(shù)據(jù)專業(yè)、地方政府、企業(yè)用戶、合作企業(yè)與科研部門等的資源力量，全方位培養(yǎng)高質(zhì)量、強(qiáng)工程能力和具有科研精神的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才。