工程教育认证背景下数据科学与大数据技术专业“数据存储与管理能力”课程群建设研究
康瑶
北京城市学院 100083
摘要 随着大数据产业的快速发展,数据存储与管理能力成为大数据专业学生必须掌握的核心能力之一。本文基于工程教育认证的标准,探讨了如何构建以能力为导向的“数据存储与管理能力”课程群,旨在培养能够解决复杂工程项目中数据存储与管理问题的创新型人才。通过对课程群内各门课程的教学目标、教学内容及评价体系的设计,提出了系统性、综合性的人才培养方案,并结合实际项目案例,设计了贯穿课程群的企业综合实训项目,以提升学生的实践能力和创新能力。
关键词 大数据、数据存储与管理、工程教育认证、课程群建设、能力导向
一、引言
当今社会,大数据产业已成为战略意义的前沿性、高端性新兴产业,受到社会各界的高度关注。国家“十三五”规划纲要中明确提出,要“实施国家大数据战略,推进数据资源开放共享”,这标志着大数据产业在我国进入了新一轮的高速增长期[2]。
工程教育专业认证作为国际通行的工程教育质量保障制度,是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础[5]。数据科学与大数据技术专业作为一门新兴专业,依托数学、统计学、计算机技术等多学科交叉,其建设应具有国际视野,遵循国际工程教育认证的标准。
二、国内高校研究现状
目前,国内高校在大数据专业的课程体系建设方面,大多集中在课程体系的构建研究上,但这些研究往往过于强调知识体系的完整性和系统性,忽视了课程之间的前后衔接和有效整合。课程群建设的研究相对较少,尤其是针对大数据专业的课程群建设更是非常有限。罗恩韬在其研究中提出了数据科学与大数据技术专业的人才培养模式及课程教学模式创新,制定了该专业的课程体系,并给出了能力培养矩阵方案。朱命冬则从工程教育认证的角度,探讨了大数据专业的课程体系建设,明确了该专业的培养目标和毕业要求。
沈阳工业大学张胜男提出,面向能力导向的应用型本科大数据专业课程群建设,针对大数据应用工程师,梳理分析了8个核心能力,并以每个能力划分课程群。刘翼旸在新商科背景下,探讨了会计学专业的课程群建设,强调了课程之间的逻辑关系和相似性,去除了重复内容,形成了相互补充、相互照应的课程群体。徐周波则提出了以“4种能力”为导向的计算机科学与技术专业课程群建设方案,围绕核心课程整合相应课程,构建了软件基础、硬件基础、软件技术、硬件技术4个课程群。
因此,对于大数据这种新工科背景下产生的新兴的交叉性强的学科专业,实际工作面临的工程问题更加复杂多样,对专业能力的要求更高,学生必须完成课程群中所有课程学习,才能从事对应的岗位,面临工作场景需要这种系统性综合性的能力,系统观的培养,不是每门课程独立建设能够达到的,而是需要基于工程教育认证的标准,打造以能力为导向的多门课程综合的课程群。
三、主要研究内容
1. 基于工程教育认证标准,建设“数据存储与管理能力”课程群内各门课程
“数据存储与管理能力”课程群包含三门课程:《数据库原理与应用》、《Nosql数据库实战》、《数据仓库原理与实践》,其中《数据库原理与应用》与《数据仓库原理与实践》为专业核心课,《Nosql数据库实战》为专业方向课。
本课题以工程教育认证的标准为基准,对标工程教育认证的12条毕业要求,首先分析课程群培养目标,将课程群目标对标毕业要求,再分析课程群内各门课程的课程目标,包括知识目标、能力目标及素质目标,优化课程结构及课程内容,研究分析课程群内课程之间的关联性,课程设置的先后顺序,合理设置课程中的交叉重复的知识点,明确各门课程中知识的认知及复用的程度,有效解决课程建设中过于强调某一门课程内容的完整性和系统性的问题。实现课程群 “理论+实践+综合应用”的三级培养目标。
2. 面对复杂工程项目中的“数据存储与管理”问题,校企共建贯穿课程群的企业综合实训项目案例
设计“数据存储与管理能力”课程群的综合项目贯穿课程群的各门课程,课程群建设基于复杂工程问题的项目贯穿式教学,以一个实际项目案例贯穿一个课程群的教学全过程。案例选择应为企业提供的真实案例,项目规模及复杂度适中,业务规则易于学生理解,这样的案例能够将完整的领域知识融入教学方案,使学生具备将领域知识与数据处理和计算机技术相结合的能力,这对大数据专业尤为重要。在设计时,需要根据案例项目的开发需求进一步细化到群内课程的目标要求和知识点,以分解任务驱动教学进程,形成知识连贯、目的明确、学用统一的教学实施方案,实现系统性综合性的能力需求培养。
3. 基于毕业要求,建立课程群的目标达成的综合评价方案
基于毕业要求的知识、能力及素质要求,设计多元化的“数据存储能力课程群”的考核评价方案,综合评价课程群的总体目标达成度。能力导向的课程群体系为建立多元、合理、过程性的评价体系提供了基础,构建基于“平时表现、代码有效、文档完善、答辩清晰、个人贡献、团队合作”的综合评价体系。评价指标不再仅局限于群内各课程自身的目标,还可以通过设置针对课程群的综合性、创新性指标来评价分支的能力达成度。独立设置的课程很难合适地设置这种评价方法,这种评价兼顾局部与整体,更合理、全面,也有利于促进教师教学方法的改进和学生能力的达成。
四、结论
本文基于工程教育认证理念,针对数据科学与大数据技术专业“数据存储与管理能力”课程群进行建设研究,形成课程群建设的课程实践及考核评价模式。本课题的研究能够明确课程群在专业中的定位,提升课程群之间的课程的关联度,降低重叠度;能够明确课程群的培养产出,明确课程群的课程目标定位,以及课程群对毕业要求的支撑程度,综合评价课程群的核心能力培养情况,挖掘问题,并针对课程群提出持续改进的解决措施。
参考文献
[1]罗恩韬,黄洁,段华斌.工程教育专业认证背景下数据科学与大数据技术专业人才和课程培养体系研究[J].电脑与信息技术,2021,29(04):79-81+91.
[2]朱命冬.工程教育背景下数据科学与大数据技术专业课程体系设计[J].无线互联科技,2020,17(21):140-143.
[3]张胜男,牛连强,张志佳,孙书会.能力导向的应用型本科大数据专业课程群建设研究[J].计算机教育,2019(05):142-145.
[4]刘翼旸.新商科背景下会计学专业课程群建设[J].理财,2021(10):54-55.
[5]徐周波.以“4种能力”为导向的计算机科学与技术专业课程群建设改革研究[J].工业和信息化教育,2018(04):19-23.