高校計算機專業大數據課程建設探討

趙美林 王東娟

【摘要】隨著大數據的飛速發展，大數據受到了社會各界的關注，并使其上升為國家戰略，而作為與大數據發展密切相關的計算機專業，其教育方式也必然會隨之發生變化。本文在分析了如今國內高校計算機專業教學現狀的基礎上，探討了大數據課程建設的思路。

【關鍵詞】大數據課程 ?校企合作 ?實踐教學

一、引言

隨著社會各領域數據規模的急劇增長，“大數據”逐漸受到廣泛關注，在不同領域得到了有效應用，帶領著我們進入了大數據時代。世界各國政府都陸續推出了大數據戰略，而我國也將大數據上升為國家戰略，加快建設數字中國的步伐。大數據正在逐步滲透到我們生活的方方面面，譬如醫療大數據、交通大數據、購物大數據等，而企業對這些信息資源的有效應用將會成為企業創造財富的基本動力，因此，企業迫切需要具備大數據相關知識的人才。

大數據時代的到來對計算機相關專業的人才培養提出了新的要求，需要學生掌握大數據相關技術和工具的使用，理解大數據分析的業務模型特征。但是，在高校計算機專業的實際教學中，許多高校都還未開設大數據相關課程，無法滿足企業對IT人才的需求。

國務院《大數據發展行動綱要》的發行必然會推動高校大數據課程的建設，促使傳統高校的教育方式發生變化，開設大數據相關課程將會是未來的發展趨勢，尤其是面向計算機專業開設大數據課程將刻不容緩。

二、計算機專業課程教學現狀

在高校計算機專業教學中，大數據技術已經成為必不可少的內容，因為由于IT技術的發展，越來越多的學生在各個實踐教學環節中迫切需要大數據相關技術的支撐。比如，在畢業實習中，很多學生會選擇一些與大數據分析相關的課題，如電子商務網站上消費者購物偏好分析、購物評價分析，社交網站上的關系圖譜分析等，這些課題都需要學生掌握非結構化數據存儲、基礎數據挖掘的業務處理等知識。在畢業設計中，許多學生也會選擇大數據相關方向的課題。由此可見，在實際教學的多個環節中，大數據相關技術已經成為學生迫切需要掌握的知識內容。

但是，在當下的計算機專業培養方案和課程體系中，大多數高校還沒有構建出符合大數據實際教學要求的課程體系，無法滿足企業對IT人才的需求。例如：在數據存儲方面，目前高校的課題教學仍然以關系數據庫為主，但企業中正逐步趨向于使用NoSQL數據庫、云數據庫等;而在數據處理方面主要以Java EE、.NET等主流編程框架為主，而企業中已開始使用MapReduce、Spark、Storm等并行編程框架;而在數據分析方面主要還是講授數據倉庫與數據挖掘，但企業中已開始使用Python語言、機器學習等。由此可見，高校計算機相關專業的課堂教學與企業的實際需求存在顯著差異。

而且，如果要讓大數據技術進入課堂教學，需要有一個具備大數據實踐經驗的教學團隊，但是，由于大數據是一項新興技術，使得高校教師缺乏在時間和經驗上的積累。大數據技術是一門實踐性很強的課程，需要有一個適合的教學實踐平臺。但是，搭建一個大數據技術實驗平臺需要巨大的軟硬件資源的支撐，需要高性能的集群化環境來支持大量學生的同步實驗操作。而學校若僅為大數據技術這一門課程提供如此大的資源建設，卻并不現實。綜上所述，高校在將大數據技術引入到課堂教學的過程中，遇到了巨大的困難。

三、大數據課程建設

為了克服高校大數據課程建設中遇到的困難，盡快將大數據技術引入到課堂教學中來，可以利用校企合作的方式來解決高校大數據技術師資不足的問題，并通過引入高校外部實踐教學平臺來降低高校獨立搭建大數據實驗平臺的投入，以此加快大數據課程建設的步伐。

（一）教學團隊的構建

大數據技術的應用主要是在企業，企業技術人員掌握著大數據核心技術，因此，加強校企合作，將企業的技術專家引入高校教學課堂，對提升大數據課程教學團隊的教學能力起到非常重要的作用。

大數據課程是一門知識密度很高的課程，授課教師既需要有豐富的實踐經驗可以對核心技術模塊進行深入講解，又需要有豐富的教學經驗來合理設計、分解各知識點，因此，可以使企業專家與高校教師合作完成大數據課程的教學工作，充分發揮各自的優勢，提升課程的教學質量。另外，高校應鼓勵校內教師定期到校企合作企業中參與實際項目的開發鍛煉，或利用寒暑假進行短期技術培訓，以期提高校內教師的大數據技術水平。甚至高校也可以與企業一起合作開發大數據教學案例，不斷優化、完善大數據課程建設。

（二）課程實踐教學平臺的引入

EduCoder是一個由國內知名高校、產業聯盟和大型企業共同發起的新型信息技術工程教育平臺，也是一個支持大數據、云計算、深度學習等全品類計算機專業方向的教學實踐平臺。該平臺以虛擬機的方式為注冊用戶提供大數據工作環境，以闖關的模式激發學生的學習興趣，由淺入深地引導學生熟練掌握學習到的知識，紓解學生的畏難心理。

平臺上有豐富的實踐項目，即有Hadoop、Spark等軟件安裝與環境搭建的實驗，又有MapReduce、Spark等基礎編程練習，還有各類綜合應用案例，教師可以通過創建課堂引入合適的實踐項目開展自己的大數據教學活動。同時，該平臺也支持老師按需自主創建實踐項目，為各高校提供高可擴展和高可定制的教學資源和教學服務，為各高校教師提供了一個交流合作的平臺。

學生通過在www.educoder.net上注冊獲得免費賬戶，并加入教師創建的課堂，就可以去完成教師發布的大數據作業，實踐大數據相關技術。

四、結語

大數據給計算機專業教育帶來了諸多機遇和啟發，我們應順勢而為，主動適應大數據時代教育的需求。通過校企合作，不斷提升教師自身的技術水平，充分利用EduCoder實踐平臺，快速構建大數據課程。這種方式可以快速幫助高校將大數據課程盡快引入到課堂教學中，使得課堂教學能夠緊隨技術前言的步伐。

參考文獻：

[1] 袁書萍，葉承瓊. 基于計算機科學與技術專業的大數據課程群的建設[J]. 內蒙古民族大學學報（自然科學版），2019，（1）：33-37.

[2] 蔡莉華，鄭苑丹. 案例教學法在《大數據處理技術》課程中的應用[J]. 教育現代化，2018，（8）：259-260.

[3] 李喬，鄭嘯，程澤凱. 高校工科大數據課程教學研究[J]. 計算機教育， 2018，（5）： 151-155.