大數(shù)據(jù)時代軟件工程專業(yè)建設的思考

王藝超

【摘 要】隨著信息技術越來越進步，大數(shù)據(jù)技術不斷得到了廣泛應用。個性化推送以及隨時隨地在線學習已經(jīng)成為了可能。在大數(shù)據(jù)時代下，更加注重學生的因材施教，個性化培養(yǎng)以及突出個性差異化的發(fā)展。在大數(shù)據(jù)時代，將學習者作為了學習的中心，進而實現(xiàn)了基于大數(shù)據(jù)分析之下的個性化學習。本文針對大數(shù)據(jù)特點及其對軟件工程帶來的挑戰(zhàn)，提出進行軟件工程專業(yè)建設的若干思路。

【關鍵詞】大數(shù)據(jù)；軟件工程；專業(yè)建設

新的信息技術不僅改變了人們的生活方式、行為方式、思考方式和社區(qū)形態(tài)，也正在深刻改變著人類的教育和學習方式。特別是引領第三次IT浪潮的移動互聯(lián)技術、云計算技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術等，更是深刻影響和改變著我們的生活。研究大數(shù)據(jù)技術給高等學校的專業(yè)建設和人才培養(yǎng)帶來哪些挑戰(zhàn)和機遇，是高等學校學科和專業(yè)建設的重要內(nèi)容。

一、大數(shù)據(jù)時代給軟件工程專業(yè)建設帶來的新挑戰(zhàn)

軟件工程技術廣泛應用于各行各業(yè)，與大數(shù)據(jù)應用存在廣泛的融合性，軟件開發(fā)推動大數(shù)據(jù)的興起繁榮，大數(shù)據(jù)也會促進軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展興盛，懂得大數(shù)據(jù)技術的軟件工程人才將成為社會急需的人才。大數(shù)據(jù)帶來的主要挑戰(zhàn)，就是處理大數(shù)據(jù)的軟件工程的思想、方法、技術和工具的大改變。數(shù)據(jù)作為計算的處理對象，與軟件是密不可分的。數(shù)據(jù)的獲取和存儲、組織和管理、分析和應用等都離不開計算機軟件的支持。

1.軟件工程要有新的思想和方法

大數(shù)據(jù)時代，軟件工程要有新的軟件開發(fā)思想和方法。一方面，軟件工程應當針對大數(shù)據(jù)處理的特殊需求，研究如何開發(fā)支持大數(shù)據(jù)處理各個環(huán)節(jié)的軟件技術與系統(tǒng)，形成面向大數(shù)據(jù)的軟件工程思想和方法；另一方面，軟件工程項目開發(fā)過程中，會涉及大量具有大數(shù)據(jù)特征的軟件過程數(shù)據(jù)，因此，有必要對這些數(shù)據(jù)進行充分分析和利用，從中發(fā)現(xiàn)可能的軟件開發(fā)規(guī)律，從而指導后續(xù)軟件項目的開發(fā)，形成基于大數(shù)據(jù)的軟件工程方法。有人把這稱之為大數(shù)據(jù)軟件工程，以示與傳統(tǒng)軟件工程的區(qū)別。

2.軟件工程要有新的技術和工具

大數(shù)據(jù)主要包括企業(yè)、消費者產(chǎn)生的大交易數(shù)據(jù)和各類網(wǎng)絡、移動終端產(chǎn)生的大交互數(shù)據(jù)。前者通常是結構化的數(shù)據(jù)，可用傳統(tǒng)的軟件工程技術和工具來處理；后者通常是半結構化和非結構化的數(shù)據(jù)，它們存儲、管理、分析和應用需要新的軟件工程技術和工具，與云計算技術密切相關。另外，大數(shù)據(jù)需要大規(guī)模并行分析與挖掘技術。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術存在單點式挖掘依存度高、實時性差等問題，不能應對大規(guī)模數(shù)據(jù)及分布式存儲，也不能實現(xiàn)對快速變化的數(shù)據(jù)集實時處理，這就要求課程設置要涵蓋這些相關的技術和工具的學習。

3.軟件開發(fā)需要新的需求分析方式

按照軟件工程的基本思想，軟件開發(fā)首先要進行嚴格的需求分析，理解用戶的需求，確定軟件系統(tǒng)的功能需求、性能需求及其他方面的需求；接下來進行設計、開發(fā)、測試、交付使用等。需求分析的好壞將對軟件項目能否最終獲得成功產(chǎn)生至關重要的影響。傳統(tǒng)的需求分析獲取，主要是通過與用戶交談、問卷調查、小組討論、參與業(yè)務流程等形式，通常需要比較長的過程與時間；而在大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)時代，產(chǎn)品推出和升級換代速度較快，需要吸收大量用戶的反饋，迅速地完善產(chǎn)品。獲取用戶的真實需求通常并不需要用戶的直接參與，而是對用戶的一系列網(wǎng)上操作行為通過大數(shù)據(jù)分析來獲取。因此，需要重新思考軟件開發(fā)的思維方式，這無疑也會引起軟件開發(fā)業(yè)務流程和組織結構的變化。

4.軟件人才培養(yǎng)要有相適應的培養(yǎng)方案和師資隊伍

專業(yè)培養(yǎng)方案是專業(yè)建設的關鍵指南，師資力量是人才培養(yǎng)的重要保障。處理大數(shù)據(jù)的軟件工程方法、技術和工具的改變，需要軟件工程專業(yè)在培養(yǎng)方案制定、課程設置、師資隊伍建設、實驗平臺建設等方面作出相應的調整或重構。

二、大數(shù)據(jù)時代的軟件工程專業(yè)建設

大數(shù)據(jù)時代需要軟件工程專業(yè)人才具有大數(shù)據(jù)思維、更寬廣更扎實的知識面，有更強的學習能力、實踐能力和創(chuàng)新意識。在大數(shù)據(jù)時代，軟件工程專業(yè)人才的定位、培養(yǎng)目標、培養(yǎng)措施、教學方法和學習方式等都需要調整或重構。

1.更新與充實培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案

大數(shù)據(jù)時代需要專業(yè)人才具有快速的反應能力、敏銳的觀察力和綜合分析能力，強調動手能力和創(chuàng)新能力。面向大數(shù)據(jù)的軟件工程專業(yè)，培養(yǎng)目標除了包括傳統(tǒng)軟件工程專業(yè)所需了解和掌握的相關軟件工程的知識、技能、方法外，還需熟悉大數(shù)據(jù)技術框架和生態(tài)系統(tǒng)，掌握大數(shù)據(jù)的架構原理和使用場景，熟悉大數(shù)據(jù)處理、分析等相關技能和方法。軟件工程專業(yè)的課程體系在原有課程體系和資源基礎上，還需要增設大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析挖掘、Hadoop、NoSQL、數(shù)據(jù)倉庫等課程和資源。

2.加強師資隊伍建設

培養(yǎng)大數(shù)據(jù)時代需要的軟件人才，必須要有一支高水平的創(chuàng)新型的軟件工程師資隊伍。教師不僅要懂得軟件工程專業(yè)的知識、技術，還要懂得大數(shù)據(jù)技術的理念、理論和技術，更要會將大數(shù)據(jù)技術應用到軟件工程教學中；同時還要會利用大數(shù)據(jù)分析技術，對學生的學習行為、作業(yè)和考試情況進行分析，掌握學生的學習狀況，提供個性化的指導。由于大數(shù)據(jù)技術在我國的研究和應用剛剛起步，高校中掌握大數(shù)據(jù)技術及應用的師資力量不僅缺少，而且實踐經(jīng)驗更是稀少。因此，建設一支職稱結構、學歷結構、年齡結構、學緣結構合理的“雙師型”師資隊伍，對專業(yè)建設和可持續(xù)發(fā)展非常重要。必須通過“培養(yǎng)、引進、提升”等措施，選派中青年教師到相關高校、企業(yè)進修，提高教師大數(shù)據(jù)的知識結構、實踐水平和應用能力；引進企業(yè)中實踐經(jīng)驗豐富的工程師作為外聘師資，充實教師隊伍。

3.重視應用能力和創(chuàng)新思維培養(yǎng)

大數(shù)據(jù)時代，要使大數(shù)據(jù)的社會價值和經(jīng)濟效益得到充分體現(xiàn)，創(chuàng)新應用是其推動力。軟件工程專業(yè)培養(yǎng)的軟件人才，是開發(fā)處理大數(shù)據(jù)、應用大數(shù)據(jù)的應用系統(tǒng)的主力軍。大數(shù)據(jù)時代的企業(yè)應用系統(tǒng)，不僅要有基本的數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計、查詢等功能，更要有強大的數(shù)據(jù)分析功能，為企業(yè)決策提供服務。因此，處理和應用大數(shù)據(jù)的軟件人才，必須要有較強的解決實際問題的應用能力和創(chuàng)新思維。應用能力的培養(yǎng)，主要途徑是在有豐富實踐經(jīng)驗的企業(yè)工程師或教師的指導下，通過參與實際應用項目的分析和開發(fā)而獲得。企業(yè)可提供經(jīng)驗豐富的應用工程師和實際應用項目，校企合作是培養(yǎng)軟件人才應用能力的重要方式。

4.重視個性化學習

隨著移動互聯(lián)技術和大數(shù)據(jù)技術的快速發(fā)展和廣泛應用，個性化的推送和隨時隨地的在線學習成為可能。大數(shù)據(jù)時代更注重學生的因材施教、個性化培養(yǎng)、突出個體差異化發(fā)展和成功。大數(shù)據(jù)時代，將以學習者為中心，實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)分析下的個性化學習，利用大數(shù)據(jù)技術和智能算法對每一個學生的學習情況進行分析，根據(jù)學生在學習中反映出來的問題，定向推送學習內(nèi)容和測試題目，有效提升學習效率和學習質量，真正做到“因人施教”。

三、結束語

大數(shù)據(jù)時代的新技術、新媒體、新模式、新理念，無疑會對計算機科學與技術學科相關專業(yè)的建設帶來挑戰(zhàn)和機遇。如何抓住這難得的機遇，根據(jù)大數(shù)據(jù)的特點和要求，調整或重構相關專業(yè)的培養(yǎng)方案、課程設置、師資隊伍建設等，培養(yǎng)符合時代需求的專業(yè)人才，是應用型軟件工程專業(yè)需要思考的重要問題。

【參考文獻】

[1]劉斌.大數(shù)據(jù)時代的構造性思維培養(yǎng)[J].計算機教育，2015（11）：93-96.

[2]何克清，李兵，馬于濤，等.大數(shù)據(jù)時代的軟件工程關鍵技術[J].中國計算機學會通訊，2014，10（3）：8-18.

[3]周明輝，郭長國.基于大數(shù)據(jù)的軟件工程新思維[J].中國計算機學會通訊，2014，10（3）：37-41.

[4]梅宏.對大數(shù)據(jù)時代軟件技術面臨挑戰(zhàn)的若干認識和思考[J].中國計算機學會通訊，2013，9（12）：40-43.

[5]黃河燕.大數(shù)據(jù)時代計算機專業(yè)教育探討[J].中國計算機學會通訊，2012，8（12）：47-50.

[6]徐曉飛.抓住MOOC之機遇，促進計算機與軟件工程專業(yè)教學改革[J].中國大學教學，2014（1）：29-33