数据科学与大数据技术本科第二学士学位人才培养方案

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文档正文

数据科学与大数据技术本科第二学士学位人才培养方案

一、培养目标

面向国家战略和经济社会发展对大数据技术人才的需求,培养德智体美劳全面发展,具有人文社会科学素养,掌握数学与自然科学基础知识,具备计算科学基础理论、数据科学与大数据技术专业基础及应用知识,具有利用大数据思维分析和解决现代社会(尤其是面向民族文化、生态、环境和健康)中的复杂问题、自主学习以及创新能力,能从事数据科学与大数据技术研究、设计、开发、服务等工作,能适应国际化环境中的高素质、复合型工程应用人才。

学生毕业五年左右,预期能够实现以下目标:

目标1:具备社会责任感,健康的身心和良好的人文素养,理解并坚守职业道德规范,综合考虑法律、环境与可持续性发展等因素影响,在大数据工程实践中能坚持公众利益优先。

目标2:具有扎实的数学理论基础和系统的大数据专业知识,并能使二者融会贯通,能够对复杂工程问题进行研究,对复杂大数据工程项目提供系统性的解决方案,并得到合理有效的结论。

目标3:能够跟踪并适应大数据技术发展,具备较强的实践和创新能力,能够运用现代大数据组件从事本专业领域相关系统的设计和开发,负责完成一个以上大数据关键技术的方案设计和研发工作,成长为大数据解决方案分析师。

目标4:了解工程管理的基本原理与经济决策方法,具备一定的协调、管理、沟通、竞争与合作能力,胜任研发、测试、技术支持、营销等部门的管理工作,成为企业管理骨干。

目标5:具有全球化意识和国际视野,拥有自主的、终生的学习习惯和能力,能够通过自主学习持续提升自己的综合素质和大数据专业能力,不断适应社会发展。

二、毕业要求

  1. 工程知识:能够应用数学、自然科学等领域的理论与方法,以及工程基础和大数据工程等相关领域的专业知识,解决大数据领域中需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试和维护等环节中所面临的复杂工程问题。
  2. 问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学等学科的基本原理,在大数据相关产品的构思与设计阶段,应用整合思维方法,通过文献研究、实验试验、工程推理、数学建模、工程经验提炼等方法,识别、表达、分析复杂软件工程问题及其解决方法,识别和判断复杂软件工程问题的关键环节和参数,以获得数学模型、工程知识库等有效结论。
  3. 设计/开发解决方案:能够设计针对大数据应用领域中复杂工程问题的解决方案,设计与开发满足特定需求的大数据系统、模块或流程,并能够在设计环节中体现创新意识,综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
  4. 研究:能够应用数学、自然科学、大数据工程等领域的科学原理,采用设计实验、开展实验、分析与解释数据、数学建模等科学方法,应用整合思维方法,对复杂大数据系统工程问题进行研究,并通过条件假设、数据提炼、信息综合等方法得到合理有效的结论。
  5. 使用现代工具:能够针对复杂大数据工程问题,在大数据产品的构思、设计、实现、运行过程中,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代大数据组件和信息技术工具,开展产品的设计与实现,包括对复杂大数据工程问题的预测与模拟,并理解当前技术与组件的局限性。
  6. 工程与社会:能够基于大数据应用领域相关背景知识进行合理分析,评价数据科学与大数据技术专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解大数据工程师应承担的责任与义务。
  7. 环境和可持续发展:能够基于大数据工程、人文社会科学以及环境工程等领域的相关背景知识,理解和评价针对复杂大数据工程问题的构思、设计、实现、运行等过程的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响,并给出合理化改进的建议。
  8. 职业规范:能够理解当代社会环境下的人文社会科学素养、社会责任感等知识的内涵,并在大数据产品的构思、设计、实现、运行等过程的工程实践中,理解并遵守大数据工程师等职业的工程职业道德和规范,履行法定或社会约定的责任。
  1. 个人和团队:能够在多学科背景下的项目团队中,以及在大数据产品的构思、设计、实现、运行等过程的工程实践中,承担个体、团队成员以及负责人的角色,并开展有效的工作。
  2. 沟通:能够就大数据应用领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
  3. 项目管理:能够在大数据产品的构思、设计、实现、运行等过程的工程实践中,理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
  4. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习新兴技术和适应大数据行业发展的能力。

三、学制、总学分和学位授予

学制:2年

总学分:49.5 学分

学位授予:工学第二学士学位

四、各教学环节学时学分

本科第二学士学位修读阶段分为专业教育和实践环节两个阶段。专业教育阶段开设专业必修课和专业选修课,必修32.5学分,选修10学分。实践环节主要开展专业实践,合计7学分,为必修。

培养阶段 类别 学分设置 修读性质 总学时 理论学时 实践学时 专业教育 专业必修课 32.5 必修 693 477 216 专业选修课 10 选修 / / / 实践环节 专业实践 7 必修 / 总学分 49.5

五、课程设置和修读建议

(一)专业教育

  1. 专业必修课共开设 13 门课程, 32.5 学分

课程清单如下:

课程号课程名称学分学时实践学时修读学期
1044030380程序设计基础2.554181
1044040165面向对象程序设计2.554182
1044030384工程伦理236/2
1044040422数据结构与算法363182
1044030395数据科学导论与行业技术规范236/1
1044030397Python程序设计基础245181
1044030249数据科学系统工程3.581361
1044030370计算智能2.554183
1044040279数据挖掘2.554183
1044030401大数据技术及应用2.554182
1044030402分布式计算与安全技术2.554183
1044030404数据可视化与可视化分析2.554181
1044040502机器学习2.554183
课程号课程名称学分学时实践学时开设学期
1044030184人工智能导论2.554183
1044040571计算机图形学2.554182
1044040357形式语言与自动机2.554183
1044040336计算机网络2.554182
1044040575编译原理2.554183
1044030223软件工程2.554183
1044040577Web系统工程2.554182
1044040578群体智能技术2.554183
1044040579语言知识工程2.554182
1044040439虚拟现实技术2.554182
1044040580计算机系统结构2.554183
1044040581社会计算2.554183
1044040540数字图像处理2.554183

(二)专业实践

专业实践包括学年论文、毕业论文(设计)等,必修学分7学分。

类别学分修读性质学期
毕业论文(设计)6必修4
学年论文(设计)1(18学时)必修2

学年论文要求:

(1)使学生初步掌握撰写学术论文和调研报告的方法,巩固深化计算机类专业理论知识,培养学生思维能力,提高分析问题解决问题能力、书面表达及论证能力。 (2) 要求学生在教师指导下,运用专业知识进行学术研究,分析解决计算机类领域的一些问题。 (3) 论文形式以文献综述、调查报告为主,篇幅适当,论文在 3000 字以上。论题要求明确具体,具备一定的理论价值或实用价值。

毕业设计要求:

(1) 选题:毕业设计选题要结合本专业的工程实际问题,培养学生的工程意识以及综合应用所学知识解决实际问题的能力,需要符合如下原则:

1)选题要有实际工程应用背景; 2)选题要能体现学生的工程实践或者科研训练; 3)选题要能体现出设计、分析和调试能力的训练; 4)选题要能体现出设计中具体的动作:研究、设计、仿真等之一。

(2) 论文质量方面:

1)能够体现设计的完备性,需具有完整的、条理的理论推导和分析、仿真验证; 2)对设计过程中的数据和实际结果,给出客观的分析; 3)总结部分需对本设计给出客观评价(包含优点和弊端),且提出进一步努力方向。