校企共建大数据“混合型”师资团队的探索与实践
2022-09-28杨维明章天金卫春芳王时绘余敦辉
杨维明 章天金 卫春芳 王时绘 余敦辉
1.湖北大学计算机与信息工程学院,湖北 武汉 430062
2.湖北大学材料科学与工程学院,湖北 武汉 430062
随着互联网、大数据、人工智能和实体经济的深度融合,大数据技术在各行业的应用将更加广泛,市场对大数据人才的需求也在不断增加。为了培养出适应企业和社会需求的大数据人才,部分高校通过校企合作,对相关专业的课程体系和教学模式等进行改革,取得了一定成效,但师资力量薄弱仍然是制约高校大数据人才培养改革的一大难题。
在这一背景下,湖北大学(以下简称“我校”)坚持体制机制创新,以“产教融合”为教育理念,走产学研协同育人道路,以现有的湖北大学-中科曙光大数据产教融合基地和校外实习实训基地为依托,借助校企之间的深入合作,共建“混合型”师资团队,联合开展教学科研工作,将企业、教师、学生以项目化运作的模式整合为教学科研团队,在税务、教育、光伏等行业实现学生能力培养、行业技术开发与高校科研三者的有机结合,同时提升了大数据师资团队的整体实力。
一、创新校企合作机制,助力师资团队建设
为了缓解大数据师资短缺问题,项目组采取校企联合的方式构建“混合型”师资团队。一方面,引进和培养高水平大数据专职教师,形成一支可以较好地服务行业企业大数据应用的教师队伍;另一方面,聘请企业工程师作为兼职教师,并对这些工程师进行教学方法与技能的培训,使他们融入学校大数据人才培养团队。此外,项目组在校企合作机制上进行了探索和创新,主要包括以下几方面。
(一)“教师+工程师”共同授课机制
选聘企业工程师进入学校授课,组建企业工程师与学校教师混编的课程团队,开展课程教学研讨。根据课程性质及特点的不同,校内教师与中科曙光驻校工程师采用三种授课模式。
1.企业工程独立授课模式:在校企合作初期,由中科曙光派遣企业工程师常驻湖北大学,为湖北大学学生独立讲授大数据应用的相关课程。
2.教师与工程师共同授课模式:一些和计算机科学与技术理论基础关联性较强的课程,由湖北大学校内教师负责课程的理论部分,企业工程师负责课程的实验及实训部分。
3.工程师主讲+青年教师助教模式:以大数据分析与处理技术实践教学为主的课程,由中科曙光工程师主讲,青年教师担任助教,跟班学习大数据分析与处理的实践技能,可促进教师成长。
同时,学校鼓励聘请企业、行业专家担任客座教授或兼职导师;支持从生产一线引进高级管理和技术人员担任专业课、实践课的教学工作;鼓励教师到企业担任技术顾问、兼职研发人员,从事相关的管理、咨询、诊断、决策、培训等服务工作。
这种校企双向交流与合作的方式,可促进学校教师对大数据新技术和应用的理解,帮助企业工程师改进教学方法,提高他们的教学技能。
(二)本科生校企双导师制
学校可设置实习实践教学专项经费,支持学院聘请既精通专业知识又通晓企业运营的“双师型”专家加盟“混合型”师资团队,并让其担任本科生兼职导师。校企双导师制,即由学校教师和企业工程师共同指导学生学业、职业发展规划和创新创业实践以及联合评定相关成绩等。
此外,学校鼓励学院聘请校外创业导师,提升创业发展空间。目前,学院已与创业企业家、投资和金融等专业机构的大数据应用实践工作者进行合作,聘请22名校外创业导师为学生提供管理、法律、政策、项目申报、项目推荐、孵化器入驻等方面的专业化咨询和指导。
这种校企双导师制的实施,可以促进学校教师实践教学能力和工程职业素养的提高,也加深了工程师对大数据时代新工科专业教育的理解,有利于实现学生就业与学校教育的无缝对接。
(三)与学分制相适应的工程师课酬分配机制
以学分制为基础,给常驻湖北大学的企业工程师支付课酬,课酬标准为:面向全校开设的通识课与基础课,按120 元/学分/人的标准支付;集中性实践课程,按160元/学分/人的标准支付;大数据相关专业的专业课,按80元/学分/人的标准支付。
此外,学校还设立了教学特殊津贴,鼓励校企双方共同开发多媒体课件、仿真软件、创新创业指导教材、MOOC、工程案例库等优质教学资源。例如,若教师或工程师开发的MOOC 成功上线,则以3 倍的教学学时计算工作量,并以每学时80元的标准计算课酬。
这种引入工程师课酬分配机制,出台教学奖励政策的做法,打破了大数据企业与地方高校合作的僵局,调动了企业工程师参与学校教学工作的积极性。
二、依托产教融合项目培养大数据师资
(一)依托“教育部产学合作协同育人”项目培养大数据师资
以北京千锋互联科技有限公司为例,该公司设立了“教育部产学合作协同育人项目”师资培养专项基金,资助湖北大学大数据专业师资培养。该公司的工程师融入学校专业教学团队,联合制订了2018 年大数据专业(或方向)人才培养方案,共同修订了Hadoop 大数据技术课程的教学大纲。在教学研讨过程中,企业工程师的教学技能不断提高,学校教师的大数据技能得以提升。该公司充分结合已开发成功的大数据项目,在大数据技术应用方面对湖北大学教师开展定期培训,引导参训教师掌握实用的大数据技术和教学方法,逐步形成一套科学、实用的技术演练和教学体系,从而提升了教师的大数据技术水平和教学能力。该公司还结合自身的技术平台和湖北大学课程建设的实际需求,将Hadoop 大数据技术课程在学银在线、MOOC 平台上线,将Hadoop 大数据技术项目资料、课程讲稿、习题练习、项目案例上传至MOOC 平台,搭建方便、快捷的教学环境,构建高校大数据课程公共服务平台,以线上资源分享与线下实训操作相结合的模式培养大数据专业师资。
“基于MOOC 的校企协同式C++课程师资培训”项目是武汉软帝信息科技有限责任公司资助湖北大学的另一个教育部产学合作协同育人项目。学校教师与企业工程师可以相互学习,将软件开发工作与课堂教学相融合。项目团队的教师到企业去调研,企业结合企业技术平台和高校课程建设的实际需求,安排具有丰富实践经验的培训导师,在C++面向对象编程方面对我校教师开展定期培训。为充分发挥学校科研优势和企业技术开发优势,教师和企业工程师一起在学校课程中心建设了C++程序设计MOOC 课程,并将小型的C++项目案例课程的基本教学内容和章节习题练习都上传至MOOC平台,便于学习者课前学习、课后复习、做项目设计时参考;他们还一起重新制订了C++课程设计方案,将实际工程项目的要求融入C++课程设计的教学活动中,在进行课程设计时,由企业工程师来学校为学生进行项目演示,并对教师和学生进行课程设计学习指导。在这个过程中,整个项目团队的教师都收获很大,学生也受益良多。
这种产教融合协同育人项目的实施,打造了适合卓越大数据人才培养的“混合型”师资团队,对我校大数据相关专业的人才培养起到了积极的推进作用。
(二)依托教育部数据中国“百校工程”产教融合创新项目培养大数据师资
为适应新工科专业建设和大数据人才培养的要求,湖北大学积极申报教育部产教融合建设项目,并于2016年8月入选教育部数据中国“百校工程”产教融合创新项目先行先试合作院校。经过4 年的建设,校企共建了曙光大数据应用创新中心和多个企业实习基地,这些基地已成为大数据师资团队建设和发展的重要支撑平台。依托基地优质的硬件平台、软件设施,校企共建了“混合型”教师团队,共同培养大数据人才,开展大数据科研和应用服务。
1.引入VIP 教学模式,提升教师的大数据实践教学能力。(垂直整合项目化)VIP 教学以一个真实的大数据项目为主线,让学生基于Xdata、Insight、Mining 等行业系统开展项目实战,将各学科知识以及数据处理的关键阶段全部贯穿其中,完整了解并掌握行业实际工作内容与流程。其包括基于Infinity9000平台的行业数据采集实战平台、行业数据集成统计与呈现的实战训练平台、行业大数据分析算法实战训练平台等。师资团队在实施VIP教学过程中,其实践教学能力和教学素养稳步提升。
VIP教学模式的实施是依托三类课堂的教学协同推进的,第一课堂将中科曙光公司的工程项目案例转化为教学内容,在课堂上实行原理讲授与实验训练交叉混合;第二课堂实施以瑞翼数据工坊行动计划为主要内容的实践创新,指导学生开展学科竞赛和大数据应用科研实践;第三课堂实施在线开放课程自主学习计划,引导学生自主学习在线金课、线上线下混合式金课、虚拟仿真实验金课和实习实践类金课,通过在线金课资源的学习,培养学生自主探究式学习的能力。
三类课堂的教学活动紧密结合学生专业课程的学习和职业素质的培养。在这一教学活动中,师资团队的实践教学能力和创新创业指导能力得到了有效锻炼;师资团队通过引导学生进行自我教育设计和教育过程的实现,提升了自身的教育理论水平和教学素养;由于瑞翼数据工坊行动计划是参照企业的研发管理来实施的,学校产教融合基地为学生创造了企业化的工作氛围,教师团队在参与这一计划的过程中提升了教学管理与教学组织能力。此外,在三类课堂协同推进的过程中,师资团队将信息技术与教育技术深度融合的能力也得到了明显提高。
2.师资团队共同承担科研和应用服务项目,以科研反哺教学。产教融合基地合作双方组建了科研团队,共同申报横向和纵向课题,联合研究,在税务、教育信息化、光伏信息化等行业进行深度融合,合作承接行业企业应用开发项目,并开展社会服务工作。近几年来,团队承接大数据应用研发项目30 余项,获得科研经费3600余万元。师资团队完成的科研成果“教育管理大数据治理与智能服务关键技术及应用”获2019 年湖北省科技进步二等奖,成果“贵州省税务大数据智能分析与精准服务平台”获2017年贵州省科技进步三等奖。通过产教融合创新项目的实施,教师和工程师共同参与项目实战,大数据师资团队的科研能力与服务社会能力得到显著提升。项目组将双方合作的项目成果转化为课堂教学内容与教学实践项目,引导学生创新创业,科研反哺教学,教师的工程实践能力不断增强。
三、师资团队建设成效
(一)大数据师资队伍逐渐壮大
学校通过与曙光公司工程师共建“混合型”师资团队,承担大数据的教学和科研工作,取得了明显成效。目前,合作的专业本科生培养计划中职业素质训练、大数据导论、大数据分析与应用等10门课程由曙光公司工程师主讲。基于大数据平台,学校引进了香港应用科学研究院雷志斌教授、华东师范大学王伟教授作为大数据专业的兼职教授。此外,学校还引进武汉市黄鹤英才计划专家1 名、楚天学子5 名等专职教师加盟大数据师资团队。同时,实施“青年教师企业行”计划,让青年教师参与大数据项目实践,加强校企师资交流,组织青年教师参加大数据专题培训班,提升了教师的“双师型”素质。
(二)教师教学研究成果不断涌现
通过“混合型”师资团队建设,教师的教研能力得到了全面提升。团队教师相继出版了《大数据可视化技术》《Python 程序设计》《大数据导论》等一批专业课教材和《准职业人导向训练》《大学生幸福心理健康教程》等通识课教材,还发表了教研论文15 篇。在教研项目方面,累计获批国家级新工科研究与实践项目1项、湖北省教育厅教研项目2 项、教育部产学合作协同育人项目19项。此外,师资团队还面向大数据应用修订了7 个信息类本科专业的培养方案和20 门大数据相关核心课程的教学大纲。
(三)大数据专业建设成效显著
(1)软件工程专业(大数据应用方向)2018年获批荆楚卓越工程师计划,2019年获批国家级一流本科专业建设点。(2)2019 年获批省级教学团队1 个:系统设计与开发课程群教学团队;2019年获批省级优秀基层教学组织1个:软件开发技术教研室。(3)2017年申报获批了“数据科学与大数据技术”新工科专业,2018 年招生60 人;2019 年大数据专业接受转专业学生超过30 人;2018 年实施“大数据+教育”和“数学+大数据”主辅修融合的双专业复合人才培养试点;2020 年实施“大数据+教育”和“大数据+统计学”复合人才培养改革,年均招生20 人;2019 年和2020 年大数据普通本科专业招生均为70 人。
四、结论
本文通过创新校企合作机制,搭建大数据实践创新平台,校企联合建设“混合型”师资团队,缓解了高校大数据师资不足的矛盾,提升了大数据师资团队的教学科研水平和服务社会的能力,并推动了相关专业的建设和发展。
但如何建立一支可以较好地服务于大数据教学和科研的优秀师资团队,还需在校企合作的体制机制、实践教学平台建设等方面不懈探索和实践。此外,还应构建与新的合作机制及实践平台相适应的教学模式,在新的教学模式下培养专职教师的“双师型”素质。我们的目标是:通过培养和引进相结合,建立一支能够解决行业大数据应用的关键技术问题,为教育、金融及其他行业提供全方位的数据服务的“双师型”师资团队,为行业大数据人才培养提供师资保障。