王超 姜海紅 張佳
摘要:研討式教學對應用型人才培養(yǎng)具有重要的意義。基于OBE理念,本文從大數(shù)據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標到畢業(yè)要求,再到具體教學環(huán)節(jié)的研討式教學實施進行了反向設計和深入探索,對工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個人與團隊、溝通和終身學習等能力產(chǎn)出培養(yǎng)的作用進行分析。
關鍵詞:OBE;教學模式;應用型
在海量的信息匯聚的大數(shù)據(jù)背景下,在互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展及應用的影響下,各行各業(yè)都隨之發(fā)生改革和創(chuàng)新。從某種程度上來講掌握了計算機專業(yè)技術(shù)就等同于占領了核心。鑒于此為了培養(yǎng)出符合時代需求、推動大數(shù)據(jù)時代發(fā)展的中間力量,很多中專院校都對計算機專業(yè)的課程進行改革和強化教育。教育行業(yè)也要隨著大數(shù)據(jù)背景下進行改革,包括教育的模式、教育的內(nèi)容、學校師資需求的配備,要符合大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展要求,為國家培養(yǎng)優(yōu)秀的人才力量。
一、大數(shù)據(jù)專業(yè)形成的背景
“大數(shù)據(jù)”是網(wǎng)絡時代下信息化新現(xiàn)象,是一個計算機無法進行處理的有著龐大體系的數(shù)據(jù)庫,其中包含的數(shù)據(jù)按結(jié)構(gòu)可劃分為三類,具有大量、高速、多樣、密度、真實性的5v特點。“大數(shù)據(jù)”并不是數(shù)據(jù)容量大小的描述而是對信息資源獲取傳遞的描述。在“大數(shù)據(jù)”的背景下人們對獲取信息的方法和認識有了改觀,它為我們展現(xiàn)了一個海量信息背后隱藏的龐大世界。
“大數(shù)據(jù)”背景下的三種特征:第一,數(shù)據(jù)是呈動態(tài)化的增長。就是說數(shù)據(jù)總量在持續(xù)增長且增長的速度會不斷提升。第二,數(shù)據(jù)類型的豐富性與多樣化。當下,譬如感應器、云計算、社交網(wǎng)站等新技術(shù)的應用及在平臺的推廣下,大數(shù)據(jù)的類型在本質(zhì)上發(fā)生了變化,一些非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型或不穩(wěn)定、無規(guī)則的半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型的產(chǎn)生讓大數(shù)據(jù)的類型呈多樣化的發(fā)展。第三,數(shù)據(jù)的價值潛力具有無限性。從當前發(fā)展的趨勢來看,大數(shù)據(jù)的價值潛力會因時間隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的增大從而得到不斷地提升。這些都借助于計算機的技術(shù)創(chuàng)新與應用讓互聯(lián)網(wǎng)進入更好的發(fā)展時代。
二、成果導向教育(OBE)
成果導向教育(Outcome-Based Education,OBE)理念已是很多國家教育改革的主流理念。現(xiàn)已成為改良工程類專業(yè)教育成效、追求卓越工程師教育的重要方式。OBE理念更加適合應用于教學設計不夠完善的導航工程專業(yè)教育中:明確國家發(fā)展需要、科技進步需求一確定學生學習成果、能力一制定培養(yǎng)目標一設計課程體系一規(guī)劃教學內(nèi)容一設置教學方式,在制定培養(yǎng)目標、設計課程體系、規(guī)劃教學內(nèi)容、設置教學方式的過程中,應以參考OBE理念,規(guī)避傳統(tǒng)教學缺陷,依據(jù)實際情況和可行性設計實施措施。
講授課是教育過程中最原始、最基本的方式,“是什么”、“做什么”、“為什么”是教師在講授過程中要呈現(xiàn)的內(nèi)容,如何引導學生學習、啟發(fā)學生思考、激發(fā)學生興趣,則取決于教師的授課功底和講授內(nèi)容的精彩程度。翻轉(zhuǎn)課是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時間,課堂外由學生通過網(wǎng)絡課程等開放資源提前學習,課堂內(nèi)由師生展開互動討論,促進知識內(nèi)化吸收。
三、OBE理念下的大數(shù)據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)的要求
大數(shù)據(jù)人才應系統(tǒng)掌握數(shù)據(jù)分析相關的技能,主要包括數(shù)學、統(tǒng)計學、數(shù)據(jù)分析和自然語言處理等,具體來說,大數(shù)據(jù)人才首先應具備獲取大數(shù)據(jù)的能力,例如能根據(jù)任務要求,綜合利用各種計算機技術(shù)和知識,收集、整理海量數(shù)據(jù)并加以存儲,為支撐相關決策和行為做好數(shù)據(jù)準備。其次,應具備分析大數(shù)據(jù)的能力,能根據(jù)具體需求,采用有效方法和模型分析數(shù)據(jù),并形成報告,為實際問題提供決策依據(jù)。最后,還應具備良好的團隊合作精神。大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)分析任務,多數(shù)需要與他人合作實現(xiàn)既定目標。現(xiàn)在看來,從數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)畢業(yè)的學生,授予的是理學與工學學位。由此可見,此專業(yè)具有非常明顯的理工交叉特點。大數(shù)據(jù)催生了數(shù)據(jù)科學,而數(shù)據(jù)科學是處理和分析大數(shù)據(jù)的理論支撐與保證。因此,高校在制定培養(yǎng)計劃和方案時,應注意數(shù)學、統(tǒng)計學、計算機科學的有機融合及與應用領域的深入結(jié)合。
大數(shù)據(jù)的核心價值在于應用,而應用需要專業(yè)知識與數(shù)據(jù)思維相結(jié)合。然而,大數(shù)據(jù)的應用能力培養(yǎng)用現(xiàn)行書本教學的方法很難實現(xiàn)。過去的人才多是“T”型人才,即一專多能;今后的大數(shù)據(jù)人才應為“n”型人才,即兩專多能。所謂兩專,是要有專業(yè)知識,更要有數(shù)據(jù)思維。要達到這樣的目的,必須改革現(xiàn)行的人才培養(yǎng)方式,鼓勵用多種形式培養(yǎng)跨界人才。在大數(shù)據(jù)思維指導下,可以從事的研究領域變得更多了。幾乎現(xiàn)有的各個專業(yè)都可以和大數(shù)據(jù)思維結(jié)合,產(chǎn)生創(chuàng)新的火花。同樣值得注意的是,大數(shù)據(jù)也一定會產(chǎn)生新的學科或領域。
四、拓展大數(shù)據(jù)領域的理論研究
大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)之路應少一些限制,多一些包容。在大數(shù)據(jù)專業(yè)的體制機制建設和人才培養(yǎng)方面,應更加靈活,允許嘗試走多種路徑,才可能發(fā)現(xiàn)與克服過去機制中的問題。清華大學將數(shù)據(jù)科學研究院獨立設置,便于實現(xiàn)跨專業(yè)跨領域的資源整合,組織多個院系不同專業(yè)的教師,為學生開設從傳‘術(shù)’(工具手段類)到授‘道’(思想方法類)的多類型課程。招生面向全校研究生,根據(jù)學生的不同專業(yè)背景,定制個性化的培養(yǎng)方案。對于人文社科類學生,多補一些‘術(shù)’的內(nèi)容,對于理工類學生,多補一些‘道’的內(nèi)容。萬丈高樓平地起,加強關于大數(shù)據(jù)領域的理論研究是關鍵,也是基礎。在大數(shù)據(jù)背景下,統(tǒng)計學科的現(xiàn)有理論基礎與方法受到了極大挑戰(zhàn),需要建立一套適應大數(shù)據(jù)特點的理論體系。對數(shù)學學科而言,創(chuàng)建適應不同環(huán)境的快速有效計算和優(yōu)化算法將為大數(shù)據(jù)分析提供最基本理論保證。
五、提高專業(yè)實踐,加強大數(shù)據(jù)專業(yè)橫向合作
加強與社會、相關企業(yè)的合作勢在必行。大數(shù)據(jù)專業(yè)有很強的時代性,也有較為強烈的社會需求。因此,它們要發(fā)展、成長、培養(yǎng)人才,離不開社會的支持。從企業(yè)和相關政府部門或研究機構(gòu)引進大數(shù)據(jù)領域的兼職教師,不僅讓學生們在學校也能獲取專業(yè)領域最前沿的動態(tài)和信息,而且能得到最權(quán)威專業(yè)的學術(shù)指導。為了更好實現(xiàn)學科、專業(yè)建設,要引進先進的大數(shù)據(jù)技術(shù)設備滿足教學實踐需求。國內(nèi)外大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展迅猛,相應的高科技產(chǎn)品日新月異,政府和學校也應增加投入,引進相應的技術(shù)設備,為滿足學生更好的學習和實踐提供硬件保障。