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ResearchonBigDataCurriculumSystemandSpecialtyConstructatHomeandAbroadXiaofangZhang,FenWang,XiaotaoHuangNetworkandComputeCenter,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan,China(whuci@163.
com)Abstract—Alongwiththegrowingpopularityandwidelyusingincriticalbusinessforallworksoflifeandprofessionofbigdatatechnology,thereisagrowingperceptionineducationfieldathomeandabroadthatsettingbigdatacorrelatedcurriculumandspecialtyincollegesanduniversities.
Accordingtorelativeemphasisoftalenttraining,bigdataeducationismainlydividedintothreedirectionsinforeigncountries:bigdataanalysisforBusinessCollege,bigdataplatformforComputerCollege,anddeepcomputeanalysisforScienceCollege.
InChina,bigdatacoursesareofferedforundergraduatesinmoreandmoreuniversities.
Graduatespecialtyinbigdatatechnology&applicationisalsosetupinBeihangUniversityandXidianUniversity.
Keywords—BigData,CurriculumSystem,SpecialtyConstruct国内外大数据课程体系与专业建设调查研究张晓芳王芬黄晓涛华中科技大学网络与计算中心,武汉,湖北,中国摘要随着大数据技术的日益普及和在各行各业关键业务中的广泛应用,在高校中设置大数据相关课程和专业(专业方向)已成为国内外教育界的紧迫任务和共识.
目前,国外已有多所知名高校开展大数据这一方向的课程体系与专业建设,如DePaul,BostonUniversity,NCSU等.
根据知识范围与人才培养的侧重点不同,主要分为三个方向:面向商学院、管理学院、财经学院的大数据分析方向、面向计算机学院与软件学院的大数据平台方向、面向理学院的深度计算分析方向.
国内目前也有多所高校在本科生中开设了大数据的相关课程,并有大学设置了大数据技术与应用研究生专业.
关键词大数据,课程体系,专业建设1.
引言随着互联网的飞速发展,企业计算、云计算、物联网等各种应用的涌现,"大数据"应运而生.
如何使用计算机技术和软件技术,可靠地管理和存储海量数据并高效地处理和分析海量数据,实现云计算、企业计算等新的应用,成为IT界所关注的问题[1].
"大数据"(BigData)指一般的软件工具难以捕捉、管理和分析的大容量数据.
"大数据"之"大",并不仅仅在于"容量之大",更大的意义在于:通过对海量数据的交换、整合和分析,发现新的知识,创造新的价值,带来"大知识"、"大科技"、"大利润"和"大发展".
云计算、企业计算、大数据等作为21世纪的新兴IT应用,反映着时代最前沿的IT技术和知识.
大数据及相关2013华中科技大学教学研究项目支持(资助号:13039)知识代表着当前的IT时代潮流和未来趋势,大数据系列课程的开设和大数据专业方向的设置是时代发展的需要.
目前,国内外的很多高校都陆续开始在计算机、管理、金融等专业中开设大数据的系列课程,设置以大数据为核心的人才培养方案和课程体系.
2.
国外大数据课程体系与专业建设目前,国外已有多所知名高校开展大数据这一方向的课程体系与专业建设,如DePaul,BostonUniversity,NCSU等.
根据知识范围与人才培养的侧重点不同,主要分为三个方向:面向商学院、管理学院、财经学院的大数据分析方向、面向计算机学院与软件学院的大数据平台方向、面向理学院的深度计算分析方向.
表1为国外大数据课程体系参考.
表1国外大数据课程体系大数据分析方向(商学院、管理学院)大数据平台方向(计算机学院、软件学院)深度计算分析方向(理学院)KnowledgeDiscoveryDecisioninMarketMgmtCustomerRelationshipMgmtAnalyticToolsforBusinessDataMining&AnalysisBusinessIntelligenceImageAnalysis&VisualizationPrecisionMarketingPredictiveAnalyticsInternetandInteractiveMktgDataQuerying&ReportingAdvancedDataAnalyticsInventoryManagementSupplyChainOptimizationChannelPerformancePolicy,Security,PrivacyInformationStructuresQuantitativeMethodsDatabaseDesignInformationSystemsAnalysis&DesignITStrategy&ManagementDatagovernance&SecurityITSecurityPoliciesandProceduresDatingMiningforBIDesign&ImplementDataWarehouseAnalysis&InformationMgmtEnterpriseArchitectureEnterpriseInformationDesignAnalyticsandInfoMgmtDatabaseAdministrationAnalyticsTools&TechniquesDataQuerying&ReportingDataCleaningStatisticalProgrammingDataMiningGeospatialDataAnalyticsDataVisualizationMultipleLinearRegressionLogisticsRegressionForecastingLinearProgrammingAdvancedModelingStatisticalMethodsforProcessImprovementDataPrivacy&SecurityAdvancedData&TextMiningFinancialAnalyticsRiskAnalytics3.
国内大数据学科建设与人才培养3.
1北航大数据技术与应用研究生专业2013年1月,北京航空航天大学联合慧科教育成立国内首个"大数据技术与应用"软件工程硕士项目,旨在培养数据领域的科学家和工程师.
北航大数据硕士项目旨在培养数据领域的科学家和工程师,除了进行软件工程的传统教育外,将在教学过程中引入更多实战场景,让学生在解决实践问题中学习大数据相关理论.
北京航空航天大学大数据专业从大数据应用的三个主要层面(数据管理、系统开发、海量数据分析与挖掘)系统地帮助企业掌握大数据应用中的各种典型问题的解决办法,包括实现和分析协同过滤算法、运行和学习分类算法、分布式Hadoop集群的搭建和基准测试、分布式Hbase集群的搭建和基准测试、实现一个基于MapReduce的并行算法、部署Hive并实现数据操作等,实际提升企业解决实际问题的能力.
其专业课程体系如表2所示.
表2北京航空航天大学大数据技术与应用研究生专业课程体系公共基础课程专业基础课程专业核心课程(1)专业核心课程(2)概率论与数理统计科技协作与沟通技巧英语自然辩证法算法分析与统计程序设计及编程语言原理计算机网络(复杂网络)数据库概论分布式系统流数据分析技术数据挖掘与数据仓库高级数据库系统多元统计分析与R语言建模云计算技术原理一级工程实践(DB系统)商务智能计算广告学统计分析技术搜索引擎系统应用社交网络分析机器学习与模式识别数据可视化技术前沿技术讲座二级工程实践(Hadoop、MapReduce)3.
2西安电子科技大学软件学院大数据技术与应用专业2014年,西安电子科技大学设立大数据技术与应用专业,联合国家工信部CSIP移动云计算教育培训中心、工信部-百度互联网营销学院(慧科教育)开设大数据技术与应用专业硕士方向,培养大数据领域的应用型、复合型、国际化的高级人才.
大数据专业从大数据应用的三个主要层面(即大数据平台架构及搭建、应用开发、海量数据分析及可视化),整理并分析其中的核心技术,同时梳理大数据应用中的各种典型问题,包括海量数据分布式处理系统的设计和搭建、分布式文件存储和分布式数据处理能力、大规模数据存储、实时计算系统的规划设计、实现一个基于MapReduce的并行算法、部署Hive并实现一个数据库的操作等,设计基于科研和实践应用两方面并重的课程体系,使学生具备大数据平台架构和高级分析能力,辅以线上课程的辅助和支撑,强化学生综合能力,以及解决企业实际问题的能力.
其专业课程体系如表3所示.
表3西安电子科技大学软件学院研究生大数据技术与应用专业课程体系第一阶段(企业级开发技术实训)第二阶段(移动端开发技术)第三阶段(硕士课)第四阶段(硕士课+个人能力提升)第五阶段WebUI设计企业门户设计实践云计算概述数据库开发设计初识亚马逊—AWS实战JAVA核心技术JAVAWeb开发技术企业核心业务系统设计实践开源云框架设计企业级框架应用开发技术企业商用项目的设计、开发与实施大数据细化与应用企业前沿框架技术Android平台移动计算开发Android平台系统实战移动云计算企业实战大数据处理技术(Hadoop)计算机系统基础工程数学数据库概论机器学习与模式识别搜索引擎系统应用数据仓库与数据挖掘社交网络分析流数据分析技术多元统计分析与R语言建模数据可视化技术商业智能计算广告学大数据技术与应用前沿技术讲座职业生涯规划企业实习及论文答辩4.
IBM大数据大学合作项目IBM的大数据战略以"智慧的分析洞察(SmarterAnalytics)"为核心,整合了"大数据平台"和"大数据分析"两大实力,目前已构建完成业界最完整的大数据价值体系.
"大数据平台"架构包括Hadoop系统、流计算、数据仓库和信息整合与治理四大核心技术能力,突破了传统数据仓库和数据管理理念,能够为企业组织提供实时分析信息流和因特网范围信息源的能力,实现更为经济高效的大数据管理和整合治理,并为在此之上的大数据分析奠定坚实的基础.
绩效管理、风险分析、决策管理和内容分析等构成完整的"大数据分析"能力,为决策制定者提供全面、统一且准确的信息,帮助他们在激增的数据中获取洞察,发掘商业机遇和价值,制定更为有效的决策最终提高业绩.
其卓越的大数据能力集中体现在一系列领先分析技术和工具上:包括全球领先的商业智能和绩效管理软件Cognos、预测分析软件SPSS、风险管理软件OpenPages、企业风险分析软件Algorithmics以及薪酬和销售绩效管理软件Varicent等.
IBM对大数据价值体系的梳理和构建,为高校进行大数据人才培养及学科建设,提供了一个有益的参考.
2013年,IBM全面启动与高校在大数据领域的合作,充分利用在技术方面的雄厚实力、研发团队解决具有空前规模和复杂性问题的能力,以及成熟的高校合作模式与项目的优势,从协作创新、学科建设与人才培养、校园活动及国际合作这四大方向开展与高校的大数据合作,推动"大数据平台"和"大数据分析"的产学研合作及高价值人才培养.
大数据分析专业(专业方向)共建案例:2012年,IBM与西安交通大学软件学院共建针对研究生的业务分析系.
首届业务分析系学生将在2015年6月毕业,计划与亟需大数据分析人才的企业合作在2014年举办校园招聘会,建立端到端的应用型人才培养渠道.
其专业课程体系如表4所示.
表4西安交通大学软件学院业务分析系课程体系前导课程核心技术工具协作行业高级课程数理统计概率分析数据库系统概论人工智能导论数据准备回归分析时序分析聚类分析关联分析预测分析SPSSCognosDB2保险理赔决策分析系统客户管理决策分析系统大数据平台专业(专业方向)共建案例:2011年,IBM启动与北京交通大学软件学院就研究生信息管理专业共建的计划.
该计划旨在与高校一起共同培训高端的信息管理人才,将业界最新的信息管理技术与软件产品,以及实践教学引入高等教育中去,以培养符合信息管理业界需求的软件人才.
IBM与北京交通大学软件学院共建5门信息管理方向的核心课程,共同开发课件,首轮授课由IBM资深工程师担任讲师,后续由软件学院教师负责教学.
2012年9月开课,2013年6月完成所有课程的首次授课.
2014年将通过与业务伙伴合作开始新一轮的课程教学.
5.
结论调研了国内外相关专业大数据课程体系和专业设置情况.
国外主要包括面向商学院、管理学院、财经学院的大数据分析方向、面向计算机学院与软件学院的大数据平台方向、面向理学院的深度计算分析方向的课程设置情况;国内重点考察了北京航空航天大学大数据技术与应用研究生专业和西安电子科技大学软件学院大数据技术与应用专业的课程设置情况.
通过调查发现,国外大学更侧重于大数据理论的研究,而国内大学更注重于大数据的实现技术.
参考文献(References)[1]X.
MengandX.
Ci,"BigDataManagement:Concepts,TechniquesandChallenges",ChineseJournalofComputerResearchandDevelopment,vol.
50,no.
1,pp.
146-169,2013.