围绕能力提升的云计算与大数据综合实践短学期教学探讨
（浙江大学城市学院，浙江?杭州?310015）
摘 要：随着云计算与大数据技术的发展，数据分析技术与市场都迅速发展，数据分析人才也日益紧缺，在大数据时代的计算机学科教育必须培养有坚实理论基础同时有着优秀实践创新能力的人才。云计算和大数据短学期综合实践教学，在理论教学的基础上围绕着学生实践能力进行短期内的快速提升，进行了有益的探索。本校在为期两周的云计算与大数据综合实践短学期，从选题到中期检查，最后到评价体系设计，很好地促进了学生的综合运用能力、创新能力等五项能力提升。
关键词：云计算与大数据；短学期；教学；实践；能力；Exploration on Short-term Teaching of Cloud Computing and Big Data Comprehensive Practice around CapabilityImprovement
LI?Fei
（Zhejiang?University?City?College，Hangzhou，Zhejiang，310015，China）Abstract:?With?the?development?of?cloud?computing?and?big?data?technology，data?analysis?talents?are?increasingly?in?short?supply.Thecomprehensive?practice?teaching?of?cloud?computing?and?big?data?in?the?short?term?focuses?on?the?improvement?of?students'?ability?and?carriesout?beneficial?exploration.In?the?short?term?of?two?weeks，students'?comprehensive?application?ability?and?innovation?ability?are?well?promotedfrom?topic?selection?to?mid-term?inspection?and?finally?to?the?design?of?evaluation?system.
Key words:?cloud?computing?and?big?data；short-term；teaching；practice；capability一、简介
随着 IT 技术的快速发展，云计算与大数据技术越
来越深入到人们的工作、学习和生活中，改变着人类的生活方式和工作效率。也在全球领域内加速企业创新，引领社会变革。云计算与大数据技术受到信息产业链各个环节及各个国家的重视。我国在《大数据产业发展规划 2016-2020》里，正式将大数据产业作为塑造国家竞争力的战略制高点
[1，2] 。
云计算与大数据的发展，促进了企业对数据分析
人才的需求。2018 年 8 月，Linkedin 发布的报告，全美对拥有数据科学技能的人才的需求缺口达到 15 万人之多。在国内，据数联寻英发布《大数据人才报告》显示，2018 年全国的大数据人才仅 46 万，未来 3-5 年内大数据人才的缺口将高达 150 万。
市场对人才的需求与真实人才供给的差距，不仅
表现在数量上的缺失，也表现在经过培训的专业人才，在面临市场时的某些技能的缺失。根据权威部门的调查，目前在校计算机相关专业学生外出实习时，遇到的最大的困难是缺乏动手能力和项目经验
[2] 。主要原
因在于计算机科学是一门实践性、综合性很强的学科，而学校提供的实践机会相对很少。因此，研究认为：
学校的计算机培养体系必须是以实践创新能力培养为主的专业人才多元化培养体系
[3] 。
近年来，许多高校为促进实践创新能力培养，加
大实践教学比重，引入短学期制度及实习实训课程。
作为提高人才培养质量的一个重要举措完善，确保学生的实践经验的累积小时数
[4，5，6] 。一般短学期在寒暑
假的两个星期内，形式多样，可以做实践调查，也可以开展项目设计等等，主要以学生为中心，不再采用主要老师授课的方式
[7] 。
在云计算与大数据的教学中，我校也设置暑假短
学期实践教学环节。在这两周时间内，我们从选课、中期检查到评价体系设计，围绕学生的五大能力提升，进行短学期教学活动。籍希望学生在短学期中，自己完成云计算与大数据相关的课题，综合理解和运用平时所学计算机基础知识，快速提高实践创新能力。
二、短学期提升能力分析
云计算与大数据技术发展迅速，市场需求也瞬息
万变，即将面临市场挑选和检验的大三年级学生，必须实现自己能力的提升，才能迎接未来的挑战。在短学期教学中，我们主要围绕学生的下面能力提升开展教学。
一是综合运用能力。大三以前，学生已经基本学
习基础理论课程包括：java 编程、数据库、软件工程、大数据挖掘、机器学习等，但是，在正常学期中，都是以每门课程知识点为中心进行教学，如何在短学期中，将上述知识全部串联并应用起来，考验学生活学活用的能力，是一个新的教学课题。
二是创新能力。在平时的课堂上，主要讲授基本
的理论，即使在大数据挖掘、机器学习，这些比较前沿的学科中，也主要讲解成熟的、有较长运用历史的算法。短学期教学鼓励学生多查阅文献，探索云计算与大数据领域的最新成果，并适当运用到自己的短学期实践中。
三是自学能力。短学期与正常学期学习最大的不
同点之一，就在于以学生为主，而不再是以老师授课为主，学生在项目的基本框架内，自由发挥，学生碰到实际问题时，自己在网络上，在图书馆去寻找答案，并且通过团队成员的讨论最终确定方案。
四是文档撰写能力。企业与学校的最大不同之一，
在于企业非常注重文档资料的保存，特别是软件开发，涉及到团队合作、版本迭代、系统维护方面，软件文档更是主要交流工具。大三的学生也即将面临毕业设计、走向社会或者继续深造，要开始接受科技文档撰写的训练，为后续就业及深造环节做准备。
五是团队合作能力。团队合作是学生未来职业生
涯的基本能力，正常学期中，学生一般独立学习课程，完成作业，没有很多机会去进行团队训练。短学期中，项目以团队形式完成，学生在项目开展中认清自身责任，也要重视交流，改进技巧乃至于养成为人处世的态度。
三、基本方法与步骤
根据上述对学生能力提升的分析，短学期教学设
计开展一个接近于实际应用的云计算与大数据系统项目开发，以提升学生的能力。
首先，选择课题接近基本实际应用，因此布置项
目基本要求如下：一是项目 2-3 人一组，项目成员的分工明确，职责独立；二是系统包括 Web 应用系统，要有前端设计和后端服务器、数据库等；三是后端服务器上有推荐算法，推荐系统模块包含热门推荐、实时推荐和用户推荐三个部分，推荐算法不限，项目内容不限；四是要有完整的软件工程分析过程，并撰写在项目保告中。在这个项目中，对推荐算法的研究，将培养学生的自学与研究能力，而系统的开发，提升学生的综合运用能力。
其次在开展流程中，采用选题演讲、中间文档提交，以及最后提交实习日志和项目报告的形式，全程监控项目开展质量。一是选题演讲，指在最初的两到三天的调研后，将自己所做的项目内容，预使用的推荐算法，在全班范围内演讲，即整理自己的思路，也开拓其他同学的视野；二是中间文档提交，指在短学期的后半周，大概第 7/8 天开始，提交两个文档：推荐算法的初步设计与系统方案设计，推荐算法初步设计分析现有的基本推荐算法，存在的问题，综合分析并选择将要使用的算法，系统方案设计按照软件工程课程的要求，从分析需求开始，到 E-R 图、流图等，一直到数据库及表格设计。这两个文档，即串联了平时所学的课程，也加深了理论知识在实际运用中的理解，还便于老师实时了解学生的思路，并同他们讨论；三是最后提交实习日志和项目报告，指按照接近毕业设计论文的格式模板，提交实习日志和项目报告，学生在总结成果、整理思路的同时，文档撰写能力得到提升。
最后，体系设计短学期实践评价，评价体系向创
新性方面倾斜，分为项目验收、文档写作和考勤三个部分。项目验收部分，考察基于 Java 或者 Python 的web 应用模块，以及实时、热门和用户推荐模块是否完整。文档写作部分，主要检查系统总体设计、详细设计部分的表达和项目报告及实习报告的总体写作质量。为期两周的实践教学也将学生考情作为考察学生学习态度的重要依据。
四、效果
通过两周的实习，同学们在上述能力方面都得到
了提升。
首先，综合运用能力得到提高，短学期中，直接
运用的课程有软件工程、大数据挖掘、机器学习、java编程、Python 编程，在项目开发过程中，都得到了综合应用。
短学期中，在学生能力提升方面，印象最深的是
创新能力的提升。在项目设置中，Web 应用后端必须有推荐算法，这给创新研究留了较大空间。许多学生在比较协同滤波，和 SVD 及其他算法的优缺点以及实际性能之后，选择了选择其中一种算法。在实际运用中，由于数据量过大，碰到运行时间过长问题，学生找文献自己解决问题。还有一个项目组采用 DeepWalk 方法推荐，这是一个非常新的研究领域，可喜的是，学生能找来相关外文文档，做模拟，并提出改进意见。
本次短学期，在自学能力、文档撰写能力、团队
合作方面也得到锻炼，同学们都表示，凭现在的项目，去公司应聘更有底气。
参考文献：
[1]???罗福强，熊永福 . 基于 CDIO 的云计算与大数据专业人才培养方案 [J]. 计算机教育，2015（1）：52-56.
[2]???简碧园 . 云计算与大数据课外实训实习基地建设研究 [J]. 信息与电脑，2017（11）：245-246+252.
[3]???李红，王春枝，欧阳勇 . 以实践创新能力培养为主的计算机专业人才多元化培养体系 [J]. 计算机教育，2017（6）：28-31.
[4]???吕栋，马丹，李晓波，等 . 基于“互联网 +”短学期制实践育人改革与探索 [J]. 教育教学论坛，2019（11）：140-141.
[5]???邓娜，陈旭 . 互联网时代下的短学期实践活动模式研究 [J]. 教育教学论坛，2016（27）：208-209.
[6]???周永金 . 短学期制下新教师的教学思考与实践：以上海大学通信学院本科教学为例 [J]. 教育教学论坛，2014（46）：37-39.
