计算机专业教育面临的挑战探索

摘要：大数据时代已经到来，其发展受到了各行各业的关注，也带来各种了挑战，计算机技术作为大数据发展的重要助推器，计算机专业教育势必受到巨大影响，通过对计算机专业课程内容、教师教学、学生学习以及课程教学模式等方面进行分析，阐述大数据环境下计算机专业教育面临的挑战。

关键词：大数据；计算机；教学

1大数据背景简介

大数据[1]或称为巨量数据，指的是所涉及的数据规模巨大到无法通过目前主流软件工具，在合理时间内达到采集、管理、处理，并整理成为能够帮助企业经营决策的信息。大数据是继云计算、物联网之后又一新兴的信息技术。数据科学科学家维克多•迈尔•舍恩伯格认为[2]：“大数据开启了一次重大的时代转型。就像望远镜让我们能感受宇宙，显微镜能让我们观察微生物一样，大数据正在改变我们的生活以及理解世界的方式。”大数据将改变人类的教育方式、人类的学习方式、教育信息化的研究范式，并在一定程度上改善人类的思维[3]。2012年3月29日，奥巴马政府在白宫网站了《大数据研究和发展倡议》，并组织了大数据高级监督小组协调和拓展政府在这一重要领域的投资。2015年，中共中央十八届五中全会通过的“十三五”计划及一系列重大政策中就包括了启动“互联网+”行动计划，实施国家大数据战略。2015年9月，国务院印发《促进大数据发展行动纲要》（以下简称《纲要》），系统部署大数据发展工作[3]。

2大数据特征

从原理来说，大数据最核心的价值在于对海量数据进行存储和分析，大数据的主要特征被概括为3V[4]：体量大、类型多、速度快。有很多研究者从不同的角度提出第四个V，但没有取得更多共识。大数据技术是一门综合性的技术，其涉及到大规模并行处理数据库、数据挖掘、分布式文件系统、分布式数据库、互联网技术、云计算平台和可扩展的存储系统等。

3计算机专业教育在大数据背景下面临的挑战

大数据时代已到来，其发展受到了各行各业的关注，教育行业也如此，计算机技术作为大数据发展的重要助推器，大学的计算机专业教育势必受到巨大挑战。

3.1计算机专业教学内容的面临挑战

由于大数据的以上的特征，因此大数据的分析、处理和利用的技术门槛高，大数据技术不是单纯的学习C++或者R语言就够了的，大数据有一整套自己的技术体系，包括统计、编程、JAVA、数据库、Hadoop、Spark、NoSQL、机器学习、自然语言处理、算法、数据可视化等等技术。光是Hadoop需要用到的技术和编程语言就有很多项。因此，如何在办学条件允许的情况下合理设置与大数据相关教学内容是一个巨大的挑战。

3.2计算机专业教学过程中面临挑战

3.2.1大数据的获取困难培养应用型数据分析人才，对于高校来说最大的困难是大数据的获得，学校没有专门的机构或者组织去收集或者整理大数据，而且大数据的来源需要多个机构或者组织的配合，一般个人难以获得完整有价值的数据。

3.2.2实验设备和环境满足不了专业发展要求计算机专业大学教师的教学往往是依托于学校计算机实验室的教学设备和实验环境。而这些设备和实验环境往往满足不了对大数据的采集处理和分析以及学科发展的需求。

3.2.3教师自身发展的要求高大数据技术是一门新兴的科学技术，综合了多门学科以及各种计算机技术，并且还在不断发展和创新中，因此，传统的计算机学科内容已经不再适用于新技术的发展了，需要增加许多新的教学内容，这对于教师的专业综合素质以及自身的发展要求很高，需要不断的学习探索。

3.3计算机专业学习过程中的挑战

3.3.1学习内容增加且难度加大大数据是一门综合的学科，其中对于数据信息的获取，处理，分析及运用需要用到统计学，计算机学科，计算数学等各种理论和实践知识，并且都是较为前沿的知识。其理论知识难度相对较大，不易很快掌握。

3.3.2课堂学习时间有限由于目前各高校的课程改革正在如火如荼进行，各专业各学科的课程课时也在不断减少，计算机专业的学时也在压缩中，但大数据人才的培养需要更多的课程学习，因此，新开设课程和传统课程间的学时必将有一个平衡，每门课程的学时都会十分有限。学生在课堂中不可能完全掌握一门课程的学习内容。

3.3.3获取有效学习资源难由于大数据的到来不管是线上还是线下都存在着琳琅满目的学习资源，如各种参考资料，网上精品课程、远程教学视频、各种学习者提供的心得视频等都让老师和学生花费了大量的时间和精力，获取有效的学习资源的途径变得更为复杂了。

3.4计算机专业教学模式的挑战

传统的教学模式就是教与学的基本模式，学生的学习过程是在教师的指导下按照教学大纲有序的进行。教师是课堂的主体。但是这样的教学模式已经越来越不适合社会的发展了。由于大量名校的教学视频以及在线的学习资料可以在网上可以免费获取，任何大学生只要自己想学，都能学习世界顶尖大学的课程。各种在线教育学习形式的出现，学生获取知识的途径有了更多选择。学生的学习已经不再局限于课堂中。教师如何采取正确有效的教学方式来吸引学生，是一个亟待解决的问题。

4结语

大数据为社会的变革发展带来了巨大的影响力，也为计算机专业教育从课程设置，教学方式、教学模式上带来了巨大的挑战，如何让计算机专业的学生教师适应大数据的环境，如何变革大数据环境下计算机专业的教学内容、方法、手段到教学模式，以及学生学习的方式方法都是下一步非常值得探究的课题。

参考文献

[1]苏金树,李东升.大数据的技术挑战与机遇[J].国防科技,2013,2(34):18-23.

[2]维克多•迈尔•舍恩伯格,肯尼恩•库克著.大数据时代—生活、工作与思维的大变革[M].盛扬燕,周涛,译.杭州:浙江人民出版社,2013:17-19.

[3]王博,魏顺平.基于大数据的教育决策支持研究[J].现代教育技术,2016,4(26):5-12.

[4]陶雪娇,胡晓峰,刘洋.大数据研究综述[J].系统仿真学报2013,8(25):142-146.

作者：谈潘攀 单位：成都师范学院计算机科学学院