基于龙江产业特色的职教本科大数据工程技术专业人才培养方案的研究与实践.pdf

辽宁青年 2023 年 02 月 第 04 期 教育教学127基于龙江产业特色的职教本科大数据工程技术专业人才培养方案的研究与实践钟啸剑鞠红 黑龙江农业工程职业学院 黑龙江 哈尔滨 150000 摘要:黑龙江省是我国的粮食主产区，肩负着国家粮食安全的使命。同时，农业生产面临信息化转型升级，全力打造“大数据+现代农业”发展新模式。高层次的农业大数据人才缺乏已成为制约农业大省快速发展的瓶颈。黑龙江农业工程职业学院是国家“双高计划”建设院校，在充分发挥农科优势的基础上，设置大数据工程技术（农业方向）职教本科专业，针对农业大数据的特点，整合学院的多学科优势资源，实现跨学科深度融合，建立科学创新的农业大数据专业人才培养体系，开展农业大数据职教本科专业人才培养工作，对黑龙江省农业信息化建设人才队伍的培养具有重要意义，同时也为其他农林高校开设同类专业提供经验和参考。关键词:大数据工程技术；人才培养；职教本科一、背景黑龙江省承担维护国家国防安全、粮食安全、生态安全、能源安全、产业安全“五大安全”的重大政治责任。黑龙江省是国家粮食安全的“压舱石”。过去10年来，粮食总产量、商品量、调出量稳居全国第一，全国每 9 碗粮就有 1 碗来自黑龙江。黑龙江省为了实现稳产高产，深入实施“藏粮于地、藏粮于技”战略，大力发展科技农业，不断迈向智慧农业，大农机进地可以用手机、电脑操作，通过大数据平台可以更精准地完成各项农业生产。在迈向智慧农业的过程中，高层次的农业大数据人才缺乏已成为制约农业大省快速发展的瓶颈。目前，全省缺少系统和专业培养农业大数据人才的机构和单位，缺乏从事农业大数据的高层次人才。现有农业大数据人才的主要来源是农学类、计算机类和经济管理类等专业的毕业生，学农业的不了解大数据技术，掌握信息技术的缺乏农业知识的储备，这种人才知识结构将直接影响农业的信息化建设。因此，探讨农业大数据复合型人才培养的途径和模式，加快大数据工程技术复合型人才培养，成为目前当务之急。二、整合资源，建设职教本科大数据工程技术专业针对上述存在的问题，充分利用黑龙江农业工程职业学院在农学和工科的优势，设置大数据工程技术（农业方向）职教本科专业，通过整合农学分院、农机装备分院、信息工程分院、智能工程分院、动物科技分院，依托现代农业实训基地、阿里云农业大数据产业学院、华为云农业大数据产业学院、中兴通信ICT 行业创新基地实现各学科领域相互渗透融合，建立跨学科、跨领域的农业大数据工程技术专业人才培养体系，开展人才培养和专业建设研究（图 1）。图 1 大数据工程技术专业资源整合作者简介：钟啸剑(1974.04.29)，男，黑龙江省哈尔滨人，黑龙江农业工程职业学院信息工程分院，副教授，高级工程师。基金项目：本文系黑龙江省教育厅2022年度高等职业教育教学改革研究项目“基于龙江产业特色的职教本科大数据工程技术专业人才培养方案的研究与实践（项目编号SJGZY2022171）”的阶段性研究成果。2023 年 02 月 第 04 期 辽宁青年教育教学128三、大数据工程技术专业人才培养体系的构建（一）大数据工程技术专业人才培养方案1、培养目标本专业培养能够践行社会主义核心价值观，理想信念坚定，德智体美劳全面发展，具有“三农”情怀，掌握扎实大数据采集、存储、处理、分析、挖掘、应用等知识，具备大数据开发、大数据分析与挖掘等能力，具有工匠精神、信息素养和一定的国际视野，能在大数据工程技术领域，从事大数据应用开发、大数据分析与挖掘等工作，能够提供现场综合技术服务，解决大数据工程技术中复杂工程技术问题的高层次技术技能人才。2、培养模式携手 IT 龙头企业，对接农业信息领域发展需求，校企共建“全程共育、能力递进”人才培养模式，如图 2 所示。即将人才培养过程分为基础、专项、综合、实战四个阶段，四阶段教学内容分别以企业实际生产中的验证性、单一性、综合性、真实性项目为载体，实施“双主体”人才培养。以现代农业产业需求进行课程改革、设计课程体系、优化课程结构。改革实践教学内容、方法和手段，把产业学院对接的行业企业真实社会项目引入学校作为人才培养的重要载体，把行业企业的一线需要作为实习课题的选题来源。基础段（第 1、2 学期），以“验证性”项目为教学载体，着重于讲授专业的基础性、原理性知识，并组织学生赴企业开展认知实习，对岗位产生感性认识；专项段（第 3、4 学期），以企业工程案例改编的“单一性”项目为教学载体，着重传授学生专项技能；综合段（第 5、6 学期），以企业工程案例遴选的“综合性”项目为教学载体，培养学生技能综合运用能力，并获取相应行业认证证书。实战段（第 7、8 学期），以企业实际岗位为依托，培养学生岗位知识运用能力、工程实践能力和职业素养。图 2 全程共育能力递进人才培养模式3、课程体系构建“平台+模块+方向”的“双融合”课程体系，建立基础学科知识和技术理论知识的“双基础”融合平台课，专业性技能与技术性技能的“双技能”融合模块课，学术性与职业性的“双角色”方向课。表 1 课程体系课程群组课程名称通识教育课入学教育、思想道德与法治、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、新时代中国特色社会主义思想、形势与政策、马克思主义基本原理、中国近代史纲要、体育与健康、军事理论与技能、就业指导、德育劳动教育、大学英语、大学语文、现代信息技术、心理健康教育、公共美育、公共艺术课程、创新创业课程、人文与科学素养课程双融合平台课高等数学、概率论与数理统计、Java程序设计、数据结构、大数据技术导论、Python程序设计、计算机网络技术、农业信息技术、专业英语、人工智能导论双融合模块课Web前端技术、数据库原理与应用、Linux 操作系统、数据采集技术、数据预处理技术、分布式数据库技术、Hadoop 应用开发技术、Spark 应用开发技术、高性能系统架构、数据可视化技术、机器学习、大数据应用开发实训、大数据采集实训、数据处理与存储实训、数据可视化实训双融合方向课数据分析与挖掘技术、智慧农业概论、云计算技术、大数据岗位认知实训、数据分析与挖掘实训、大数据平台配置与管理实训、Web 开发技术、软件工程、算法设计与分析、Flink 实时计算、大数据项目管理、智慧农业云平台应用技术、数字农业技术应用、岗位实习（顶石课）、毕业论文辽宁青年 2023 年 02 月 第 04 期 教育教学129（二）专业师资队伍建设专业建设师资队伍是首要。师资队伍建设包括：（1）整合农学分院、农机装备分院、信息工程分院、智能工程分院、动物科技分院等教师组建跨学科的大数据工程技术专业教研室，开展教研活动。（2）依托产业学院，校企共建混编教学团队，学院专任教师负责夯实学生专业基础，完成以爱国主义为主线的思想教育和以提升综合素质为目标的通识教育。企业驻校工程师负责传授学生专业技能，完成以企业文化为背景的职业素质培养和以企业管理制度为核心的 KPI考核，校企共同培养服务于农业信息化建设的高技能人才。（3）鼓励青年教师考取博士学位进行深造，或者通过企业一线挂职锻炼、联合项目开发等方式提升教学技术水平。（4）加强教学团队的经验交流，邀请国内外专家开展学术交流活动，派遣教师参加相关学术会议，紧紧把握农业大数据发展前沿，提高教学团队的眼界。（三）专业实践教学实践教学体系建设主要措施：（1）建设大数据技术综合实训室，完成专业基础技能的实训；建设大数据平台搭建与运维实训室、大数据采集与分析实训室、大数据可视化实训室、云计算实训室完成专业核心技能的培养。（2）依托中兴通信 ICT 创新基地建立大学生创新工作室，把不同专业学生逐步整合在同一项目组中，通过面向全学院选拔优秀人才，形成多学科交叉融合的项目团队；通过大数据工程技术专业相结合，以项目为驱动，协同完成大数据应用开发；通过项目的横向整合，纵向发展，培养具有良好表达能力、领导能力、协作能力、创新能力的高层次技术技能型人才。以此为基础，鼓励学生参加大学生创新创业大赛。（3）依托阿里云农业大数据产业学院和华为云农业大数据产业学院两大平台，在云计算、大数据和云存储等方面实施工程实训、毕业实习和毕业设计环节。（4）跨学科的综合性实训室，采用各学科共建、共享的方式，实现资源的最大化使用。四、专业培养方案的可行性和科学性第一，专业人才培养方案严格遵循新版职业教育专业简介中关于大数据工程技术专业的职业面向、培养目标，培养规格、课程设置及要求等方面的规定，使得本人才培养方案具有高度的科学性、合规性，满足国家对于职教本科专业的根本性要求。第二，人才培养方案有机地吸纳了普通本科院校华盛顿协议的相关标准，特别是关于培养规格（毕业要求）的分类和提法，在大数据工程领域所需的数学和自然科学类知识的掌握、复杂工程问题分析及解决能力、工程与社会相关学科（经济、环保、伦理、财务、管理等）知识、工程能力及素养、团队精神、终身学习能力等方面，适当吸收了“华盛顿协议”的有关标准。第三，对标国际数据科学认证标准，制定人才培养方案的核心课程体系，参考了 IBM 的大数据工程师认证、微软的 Azure 数据科学家认证、Cloudera 的CCP 数据工程师和 CCA 数据分析师认证、华为的 HCIA大数据工程师认证、阿里云 ACP 大数据工程师认证等国际领先的世界 500 强企业的数据科学认证标准，培养高起点、高标准、高质量的具有国际视野的大数据人才。第四，人才培养方案采用小班化教学，小班化教学为学生个性化发展提供了优良的土壤和环境，通过教材、教师队伍、教学方法等一系列改革，将专业课每班学生人数控制在 30 人以内。小班化教学制度的实行，重构了教学活动的时间和空间，教学主体由教师转变为学生，在教学形式上增强了启发和互动式教学，更加重视提高学生思维的开放程度，灵活运用知识解决问题的能力。结语要解决农业大数据发展的人才瓶颈就必须进行以市场需求为导向，改革创新现有的人才培养模式，以大数据与农业融合发展为主线，在整合各学科资源、人才培养方案、师资队伍建设、实践教学等方面大胆创新与实践。探索适应黑龙江省产业特色的农业大数据人才培养体系，提升农业大数据在黑龙江省农业产业升级的引领作用，同时，为全国农林高校开设同类专业提供经验和借鉴。参考文献1 陆竞.普通高校开设大数据专业的可行性分析 J.黑河学院学报,2018,9(4):78-81.2 范莉莉,刘涛,陶皖.以大数据技术与应用为方向的信息管理与信息系统专业建设研究 J.黄山学院学报,2017,19(3):104-107.3 张志伟,吴孝银,崔琳,等.新工科背景下面向农业生态大数据的专业建设与人才培养探究 J.兰州文理学院学报（自然科学版）,2019,33(3):91-96.4 许亚东,黄进勇,任景莉.综合性大学农业大数据人才培养体系构建 J.教育教学论坛,2022(16):20-23.