针对现代计算机专业教育的探讨

李慧珍 李娜娜

【摘要】现代计算机专业是通过基础教学与专业训练，培养基础知识扎实、知识面宽、工程实践能力强，具有开拓创新意识，在计算机科学与技术领域从事科学研究、教育、开发和应用的高级人才。本文简要分析了大数据时代的特点，深入分析了该时代下计算机专业教育的现状，结合发生或已发生的影响，提出了计算机教育变革的主要内容。

【关键词】计算机;专业;教育

引言

互联网新兴起的服务，例如云计算、社交网、移动物联网等，促使人类社会面临的数据类型越来越多样，数据规模增长速度越来越快，也预示着人类社会步入了大数据时代。大数据时代的到来，得到了政府机构、工业界和学术界的高度关注和深入研究。大规模数据的有效分析和管理，加大了相关专业人才的需求。随着大数据时代的到来，高校不得不及时调整计算机专业人才培养方案。目前，国内很多高校都开设了计算机专业，培养了大量的计算机专业人才。然而，大数据时代带给计算机行业很多机遇，也给计算机专业人才的培养带来巨大的挑战。

1大数据及其对计算机教育的影响

1.1大数据

2008年9月Nature杂志推出“大数据”的封面专栏后，大数据研究热潮在学术界和产业界中盛行。2012年3月29日，美国政府提出了“大数据研究与发展计划”。该计划的目标之一是提高人类在海量的、复杂的数据中获取有价值知识的能力，该计划的提出强调了大数据是未来的石油，也标志着大数据已经提升到了国家战略层次。

目前，业界对大数据的认识和定义没有统一，维基百科对它的定义如下：大数据由巨型数据集组成，数据集大小已经不是大家所熟悉的G或T为单位来量化，而是用P、E、Z来进行量化。这些数据集超出人们在可接受时间内的收集、获取、存储、分析、共享、管理和处理能力。并且该数据集的增长速度很快，故称之为大数据。

1.2大数据对计算机专业教学的影响

（1）海量的计算机专业相关的学习对象。目前，不管是线下还是线上计算机专业的学习资料琳琅满目，参差不齐。

（2）海量的辅助型教学资源。计算机专业的学习除了学校教师的授课与学校主导的学习对象，网上充斥着大量的学习教学资源。目前，各个学校都建立了相应规模的教学资源库平台。

（3）新型计算机专业教育方式对传统教育模式的冲击。随着网络化、信息化的高速发展，开放教育资源的研究和实践异常活跃。

（4）社会用工对计算机专业技术人才的需求逐步发生变化。随着高新技术的不断发展，人类社会步入了信息化时代，因此几乎所有行业都需要计算机专业人才。计算机专业人才不能只是会进行基本应用会写编程的“码农”，而应该具备大数据时代下的认知能力和交叉学科的学习能力。

（5）计算机专业教学方法跟不上计算机专业的发展。首先，课程的设定和教材的选择不合理;其次，教学方法脱离社会用工需求;再者，教学设备和实验环境满足不了该专业的发展。

2大数据计算机专业教育改革

2.1改革目标

在大数据时代的背景下，综合考虑其科研前沿和行业前沿，研究并探索具有高性能计算能力、云计算能力、大数据分析能力的计算机专业教育体系，为计算机专业教育培养方案、提供教学内容选择。通过开放计算机教学平台的搭建，教学模式和考核评价模式的评估和变革，为大数据时代计算机专业教育探索更佳方案。

2.2内容调整

计算机专业是一个硬件和软件结合的专业，它是面向系统、侧重应用的专业。该专业涵盖的课程面非常广，例如离散数学、算法、电子技术、人工智能、信息处理，等等，而且该专业和其他学科是紧密相关的。同时，大数据的研究为交叉学科的研究创造了有利条件。因此，目前对学生能力的培养要注重他们的跨学科基础知识和交叉领域学习的能力。

大数据的时代表明了计算机行业正在逐步发展成真正的信息行业。计算机硬件的发展和算法的优化已经为计算速度奠定了良好的基础，当下需要侧重于大数据处理的能力。其中软件的发展也不再以编写程序为核心，应该转变为以数据为核心。

2.3教师素养与人才培养

大数据时代，创新型人才是稀缺资源。在培养学生时要考虑企业的用人需求。信息时代，交叉领域的深入研究变得更加紧迫，学生的培养更加侧重于其创新思维和自学能力。同时，学生的视野需要超前的开阔，不仅要对交叉学科知识具备敏感性，而且要强化国际视野，对前沿知识具备敏感性。为达到学生毕业时能够很快地适应社会的目标，在学生培养时要注重基础理论、实验、实践一体的模式。

3计算机专业教育培养方案探索

为了适应大数据时代的发展，突破计算机专业教学中出现的不适现状，从紧密结合基础理论、实验和实践的角度出发，提出一种计算机专业教学的可行方案。

首先，计算机专业的基础理论，在计算机发展至今，已經形成一套成熟的基础理论体系。循序渐进地进行教学目标的调整;邀请不同专业的专家对学习方案进行评估，对教学内容进行调整;遵循检验知识、符合实际、真实数据的原则进行实验设计;实验中培养学生对真实数据的分析和处理能力后，组织学生小组讨论，深入对实验进行探索和加深理论知识的理解。

其次，实验教学是检验理论知识理解深度的“试金石”，通过实验可以提高学生的综合动手能力，塑造学生的创新思维。大数据方面的实验，只停留在对大数据与云计算等基本概念的了解阶段，无法有效地锻炼学生的事件应用能力。大数据时代实验教学重点把握两点：

（1）从大数据、高性能计算和云计算的角度，结合行业发展和科研前沿搭建实验平台，提供实验内容选择。基于Hadoop与HDFS搭建大数据的分析、存储、管理的实验教学环境，向学生提供开放实验环境。基于云计算的开放实验平台打破了时间和地点的限制，教师和学生可以随时访问和使用实验平台的应用和资源。

（2）实验教学模式更注重团队协作的方式，充分发挥学生能动性。从实验方案的拟定，到实验内容的完成，再到实验结果的分析、总结、深入研究和实验报告的撰写都是团队共同完成的。突破了传统一人一机的实验模式和按部就班完成预定实验步骤的方法，充分培养了学生团队协作精神、自主学习能力、创新实践能力，以及引导学生找到自己的学习研究兴趣。

结语

大数据时代下，其影响渗透到社会的各行各业，也包括高校的教育，计算机专业的教育在这个时代下变革是必然的。统筹计算机专业的理论基础、实验教学和实践教学三个方面制定了一种可行大数据时代下计算机专业的培养方案。计算机专业的变革不是一蹴而就，需要循序渐进的改良，才能培养出真正能为企业和科研做贡献的专业人才。

参考文献：

[1]孟小峰，慈祥.大数据管理：概念、技术与挑战[J].计算机研究与发展，2013，50（1）：146-16

[2]赵毅，朱鹏，迟学斌等.浅析高性能计算应用的需求与发展[J].计算机研究与发展，2007，44（10）：1640～1646

[3]张建勋，志民，郑超.云计算研究进展综述[J].计算机应用研究，2010，27（02）429～433