數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用專業(yè)

 

作者： 時間：2020-03-12 點擊數(shù)：144

 

 

 

 

 

 

應(yīng)用理科數(shù)學(xué)類專業(yè)、理科衍生的新興工科專業(yè)——

 

 

 

近日，教育部公布了2019年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果，我院數(shù)學(xué)系成功獲批數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用新備案本科專業(yè)。數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用專業(yè)是2017年教育部立項的新工科專業(yè)，2019年教育部批準(zhǔn)設(shè)立該專業(yè)，當(dāng)年獲批該專業(yè)點1個，我校是目前全國具有該專業(yè)招生資格僅有的三所高校之一，也是山西省首家設(shè)立的專業(yè)建設(shè)點。新專業(yè)的增設(shè)是我院人才培養(yǎng)工作的又一碩果，展示了我院的辦學(xué)實力，也實現(xiàn)了我校數(shù)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)在大數(shù)據(jù)時代下的順利轉(zhuǎn)型與跨越。

 

一、“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)的學(xué)科依托與專業(yè)內(nèi)涵

 

1.  學(xué)科依托

 

依托數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等學(xué)科。不同于傳統(tǒng)基礎(chǔ)理科專業(yè)的學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)，應(yīng)用理科“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)要求學(xué)生具有現(xiàn)代數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)的理論基礎(chǔ)，需要系統(tǒng)地掌握科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理的技術(shù)和方法，能夠?qū)?yīng)用中的各類數(shù)據(jù)問題建立數(shù)學(xué)模型、并熟練地運(yùn)用科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理技術(shù)解決這些實際問題。

 

2.  專業(yè)內(nèi)涵

 

強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)科學(xué)的數(shù)學(xué)技術(shù)、統(tǒng)計方法、建模與計算的融合。強(qiáng)調(diào)擁有扎實的理科基礎(chǔ)和較強(qiáng)的工科實踐能力。按照理科門類數(shù)學(xué)類專業(yè)的要求，培養(yǎng)復(fù)合型人才，授予理學(xué)學(xué)士學(xué)位。

 

3. 專業(yè)定位

 

不同于傳統(tǒng)基礎(chǔ)理科專業(yè)的學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)，數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用專業(yè)要求學(xué)生具有現(xiàn)代數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)的理論基礎(chǔ)，系統(tǒng)地掌握科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理的技術(shù)和方法，能夠?qū)?yīng)用中的各類數(shù)據(jù)問題建立數(shù)學(xué)模型、并熟練地運(yùn)用科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理技術(shù)解決這些實際問題。

 

按照數(shù)據(jù)鏈前端（數(shù)據(jù)收集、存儲、傳輸、共享）、核心算法與技術(shù)（數(shù)據(jù)建模、計算、理解、挖掘）、數(shù)據(jù)鏈末端（數(shù)據(jù)工程）的邏輯脈絡(luò)圖，計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、軟件工程專業(yè)和近幾年設(shè)立的“數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)”專業(yè)大多集中在數(shù)據(jù)鏈前端和末端。而“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)則重點關(guān)注核心算法和技術(shù)，更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)計算能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)，注重算法設(shè)計與實現(xiàn)， 強(qiáng)化學(xué)科交叉與工程實踐。

 

二、“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)與知識、能力、素質(zhì)要求

 

1. 人才培養(yǎng)目標(biāo)

 

基于數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)和數(shù)據(jù)行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的應(yīng)用理科專業(yè)“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”，要培養(yǎng)掌握現(xiàn)代數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)思想和方法、具有深厚理科基礎(chǔ)和較強(qiáng)工科實踐能力的復(fù)合型應(yīng)用理科專業(yè)創(chuàng)新人才。

 

以大類學(xué)科培養(yǎng)、學(xué)科交叉等“跨界”培養(yǎng)模式改革為引擎，按照學(xué)有專攻、多專多能的要求，切實踐行“應(yīng)用導(dǎo)向、問題驅(qū)動”的培養(yǎng)過程，落實“學(xué)思結(jié)合、思行統(tǒng)一”的理念，解決數(shù)學(xué)類基礎(chǔ)理科建設(shè)中存在的突出問題（如專業(yè)設(shè)置不適應(yīng)新興行業(yè)需求、缺乏多學(xué)科交叉融合、專業(yè)培養(yǎng)偏窄偏細(xì)、學(xué)生工科實踐能力弱等），并培養(yǎng)學(xué)生具有家國情懷、全球視野、自主終身學(xué)習(xí)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，探索建設(shè)新型應(yīng)用理科專業(yè)—“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)的新途徑、新模式和新資源。

 

2. 知識、能力、素質(zhì)要求

 

“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)和能力、素質(zhì)要求應(yīng)有明晰表達(dá)，這里僅概述如下：

 

●  知識體系、課程體系要求

 

(1) 融合數(shù)學(xué)、統(tǒng)計和數(shù)據(jù)科學(xué)等學(xué)科的核心知識領(lǐng)域；打通多學(xué)科交叉融合的瓶頸，構(gòu)建本專業(yè)知識體系。

 

(2) 適度削減理論課程，改革傳統(tǒng)的“博物館式”、“百科全書式”的專業(yè)課程體系；克服傳統(tǒng)課程體系的缺陷，課程體系去深存寬， 并打通數(shù)學(xué)到應(yīng)用領(lǐng)域的“最后一公里”；

 

(3) 加強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計的課程教學(xué)，摒棄 DTP(定義、定理、證明)式的教學(xué)方法，加強(qiáng)基礎(chǔ)訓(xùn)練和算法實踐的結(jié)合；

 

(4) 在知識體系基礎(chǔ)上構(gòu)建課程體系。課程體系包括四個模塊： 基礎(chǔ)課程模塊、方法與技術(shù)模塊、專業(yè)方向模塊、應(yīng)用實踐模塊，涵蓋數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、科學(xué)計算和大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用技術(shù)。

 

●  能力與素質(zhì)要求

 

掌握新時代中國特色社會主義基本理論，具有良好的思想政治素養(yǎng)和文化素養(yǎng)，遵守法律法規(guī)，公民意識和社會責(zé)任感強(qiáng)；

 

 

 

 

 

擁有良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和統(tǒng)計學(xué)、計算機(jī)科學(xué)思維與方法；掌握數(shù)據(jù)科學(xué)的基本思維方法和研究方法，具有良好的科學(xué)素養(yǎng)；

 

掌握數(shù)據(jù)科學(xué)理論和應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識，具有分析和處理大數(shù)據(jù)的基本能力，有較強(qiáng)的科學(xué)計算能力，形成模型、算法、高效求解與推理等核心專業(yè)意識，提高學(xué)生深入學(xué)習(xí)、持續(xù)研究的意識和能力；

 

具有扎實的計算機(jī)應(yīng)用能力，能熟練應(yīng)用大數(shù)據(jù)相關(guān)軟件，處理大數(shù)據(jù)并做結(jié)果分析；培養(yǎng)學(xué)生在擁有中國水平、國際上有重大影響的開源軟件平臺上的深度開發(fā)能力；

 

熟悉某些大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域（如生物、醫(yī)療、經(jīng)濟(jì)、金融、圖像、工業(yè)等），具有分析、解決相應(yīng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嶋H問題的初步能力， 以及開發(fā)典型案例的工程實踐能力；

 

具有終身學(xué)習(xí)意識，能運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段獲取相關(guān)信息和新技術(shù)、新知識，持續(xù)提高創(chuàng)新能力；

 

具有較好英語應(yīng)用能力，能閱讀專業(yè)英文材料，具有寬廣的國際視野和跨文化交流、競爭與合作能力；

 

具有一定的組織管理能力、表達(dá)能力、獨(dú)立工作能力、人際交往能力和團(tuán)隊合作能力；

 

了解與本專業(yè)相關(guān)職業(yè)和行業(yè)的重要法律法規(guī)及方針政策，理解專業(yè)倫理基本要求；

 

具有良好的身心素質(zhì)。

 

三、“數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)的課程體系框架

 

 “數(shù)據(jù)計算及應(yīng)用”專業(yè)的課程體系包括四個模塊：基礎(chǔ)課程模塊、方法與技術(shù)模塊、專業(yè)方向模塊、應(yīng)用實踐模塊，涵蓋數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、科學(xué)計算和數(shù)據(jù)科學(xué)與工程的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用技術(shù)。

 

1.   基礎(chǔ)課程模塊，包括通識課和專業(yè)基礎(chǔ)課

 

通識課按教育部有關(guān)規(guī)定。

 

專業(yè)基礎(chǔ)課，主要包括《應(yīng)用理科數(shù)學(xué)分析》、《應(yīng)用理科代數(shù)與幾何(包含高等代數(shù)、空間解析幾何、群論初步)》、《計算方法》、《數(shù)據(jù)科學(xué)導(dǎo)論》、《離散數(shù)學(xué)》、《最優(yōu)化方法》、《數(shù)據(jù)建模》、《應(yīng)用微分方程》、《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》、《時間序列分析》、《多元統(tǒng)計分析》、《統(tǒng)計計算》等。

 

2.   方法與技術(shù)模塊

 

主要是專業(yè)課教育，包括《程序設(shè)計》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》、《數(shù)據(jù)算法設(shè)計與分析》、《數(shù)據(jù)可視化》、《統(tǒng)計機(jī)器學(xué)習(xí)》、《數(shù)據(jù)清洗與融合》、《復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析》、《圖像處理》、《神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)》、《數(shù)據(jù)分布式計算》、《數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)》、《人工智能入門》等。

 

3.   專業(yè)方向模塊

 

由各校根據(jù)行業(yè)和校情確定專業(yè)方向及相應(yīng)的課程設(shè)置。

 

4.   應(yīng)用實踐模塊

 

包括實踐教學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。

 

實踐教學(xué)包括課堂實踐、課外實踐和工程實踐，參與學(xué)院、企業(yè)或教師的實踐項目。比如《Hadoop 應(yīng)用開發(fā)綜合實踐》、《數(shù)據(jù)采集與網(wǎng)絡(luò)爬蟲實踐》、《文本挖掘應(yīng)用校內(nèi)實訓(xùn)》、《大數(shù)據(jù)分析與可視化技術(shù)綜合實踐》、《大數(shù)據(jù)技術(shù)綜合應(yīng)用創(chuàng)新實踐》、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)等。

 

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育包括《網(wǎng)絡(luò)信息檢索和文獻(xiàn)閱讀實訓(xùn)》、《學(xué)術(shù)論文寫作實訓(xùn)》、《大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓(xùn)輔導(dǎo)》、《移動互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新思維》、《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與領(lǐng)導(dǎo)力》、科技前沿技術(shù)專家講座、互聯(lián)網(wǎng)金融類課程等。

 

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