大数据通识课程教学内容探索

摘  要：大数据通识素质已成为智能时代人才培养的重要内容。由于大数据思维和应用能力已经成为智能时代高素质人才的必备素质，复合型人才的培养涵盖对大数据素质的要求，许多学科的发展需要大数据技术的助力推动，将大数据加入高等教育通识课具有很强的必要性。在大数据通识课程教学内容的研究探索过程中，要注意以下问题，在体现智能时代思政人文素养方面，讲清大数据技术的来龙去脉及其对国家社会的重要意义，阐明大数据技术应用需要遵循的社会法制规则及其借鉴，认识大数据技术推动国家社会发展的趋势；在与专业课对接方面，要进一步构建数学学习的逻辑框架并探索应用实例，为信息技术能力的进一步培养奠定基础，为知识导向型学习向研究导向型学习提供过渡手段；在关注大数据应用实践方面，要讲明数据特征工程的基本过程和原理，讲清数据挖掘算法的原理与使用方法，通过实例动手解决大数据应用问题。相信通过对大数据通识课程教学内容的积极探索，必将培养出更多智能时代新型复合型人才。

关键词：大数据；通识教育；教学内容；高等教育；应用问题

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）02-0110-04

Abstract： General quality about big data has become an important part of personnel training in the intelligent era. In this age， since big data thinking and application ability have become the necessary quality of high-quality talents， the cultivation of inter-disciplinary talents covers the requirements for big data quality. The development of many disciplines needs the help of big data technology. It is necessary to add big data to the general courses of higher education. During the research and exploration of the teaching content of big data general education course， the following problems should be focused on： in terms of reflecting the ideological， political and humanistic quality of intelligent era， the context of big data technology and its important significance to the national society should be clarified， the social legal rules to be followed in the application of big data technology and its reference should be explained， with the understanding for the trend of big data technology promoting national social development; in the respect of connection with professional courses， the logical framework of mathematics learning should be further constructed and the application examples should be explored， for building the foundation for the further cultivation of information technology ability， and providing a transitional means for knowledge-based learning to research-based learning; in terms of focusing to big data application practice， the basic process and principle of data feature engineering should be explained， the principle and application method of data mining algorithm should be clarified， and big data application problems are solved through examples. It is believed that more new inter-disciplinary talents in the intelligent era will be cultivated， through the active exploration of the teaching content of big data general course.

Keywords： big data; general education; content of courses; higher education; application problem

随着国家大数据战略在社会经济各行各业的全面实施，信息基础设施云化的持续推进，行业内部统一的大数据平台逐步落地，大数据应用已经走入日常生产生活，大数据建设带来的“数据效益”强力地推动了各个领域的发展与改革。大数据作为一种新颖的思维方式和解决问题的方法论[1]，已经成为各个学科专业必须学习和认识，并探索如何在本学科中应用的一项重要技术。构建不同学科背景下人才的大数据理念和知识结构，掌握在各个学科中运用数据的基本素质能力，是摆在大学本科通识教育面前的一项重要任务。

近年来，为顺应大数据发展应用的要求，各学科专业针对如何开展大数据技术通识类课程进行了初步探索。基于大数据技术与物理学的紧密关系，分析了在物理学专业中开展数据科学与大数据技术类通识课程的重要性，设计了具体的课程设置方案[2]。基于混合教学模式进行了大数据概论课程的教学改革和课程设计[3]。针对培养具有数据素养的人才所需要的大数据知识，融入丰富案例的大数据通识教材[4]也开始出现。然而，大数据知识作为通识课程来讲授还处在初级阶段，其教学内容也需要进一步研究，具有十分重要的现实意义。

一、大数据素质通识培养的必要性分析

智能时代来临，高素质人才知识结构中必然有大数据知识素质的一席之地，这是这一时代本科通识教育的应有之义，也是助推学科专业进步发展的新动力。

（一）大数据思维和应用能力已经成为各类人才的

必备素质

虽然人才的价值体现在其针对特定领域的专业性，但专业性是在其完整知识架构基础上，通过触类旁通的通用智慧，灵活的多学科交叉引用能力实现的单点突破。在智能时代，一切都被记录为数据。看待数据的观念，认识数据的能力，适应数据变化的思维方式，都是将大数据素质融入到专业领域，获取新知识，进而实现创新的关键要素。正确地认识了大数据，掌握了运用大数据的基本技术，学会让数据说话，进而指导实践，也就形成了大数据观念和思维，这些都有利于培养各专业人才的健全素质。另一方面，大数据本身就代表了智能时代的人文精神，必将成为智能时代人才的核心素质。数据共享的开放思想，客观数据驱动的理性思考，跨学科数据带来的广阔视野，数据偶然性和关联规律必然性形成的思辨精神，都将与人类哲学思想遥相呼应，使人类文明在每个人身上更加熠熠生辉。

（二）复合型人才的培养涵盖对大数据素质的要求

具备大数据素质的复合型人才是各个专业领域在大数据时代的高端人才。这类人才熟悉所在领域知识，对信息化、智能化和大数据基础设施认识深刻，掌握各类大数据应用的功能特点，善于使用数据挖掘工具、方法从海量数据资源和周边信息中发现内在价值和规律，能够采用相应的数学模型来理性地描述问题、处理数据、解释规律和预测趋势，对挖掘结果中隐含的价值趋势、风险隐患、现象规律等有直觉敏锐感知。尽管此类人才的培养不可能经过本科院校四年学习就能够一蹴而就地“精品产出”，而进一步需要在领导决策、信息技术等多种类型岗位上，长期打磨历练，不断刻苦学习，经过对知识经验和思维技能的反复检验，才能最终培养成功。但是，大学本科教育可以在“以本为本”的根本思路上，通过大数据通识课程提出对大数据素质的学习要求，聚焦大数据核心能力培养，注重构建大数据知识框架，为复合型人才的最终养成奠定广博厚实、博学多能的基础。

（三）多个学科的发展需要大数据技术的助力推动

当前，各个学科科研数据海量性趋势已成为智能时代科研的重要特点。大数据技术为科研工作中的数据分析、模型化描述和可视化展现，提供了强大的处理工具。同时，数学理论和方法通过大数据技术得以更加广泛地扩展到社会人文学科，推动各个学科的交叉融合发展。而且，大数据体现规律关联性的特点，也可推动学科研究的思维方式从线性因果型向网状关联型发展转变。另外，作为大数据技术的重要来源，系统科学的观念和方法已经深入应用到社会科学和自然科学研究的各个方面，而复杂性科学[5]作为系统科学的新阶段，为多个学科的发展提供了思维方式和方法论引导。大数据代表了数据密集型研究的科研新范式，强调学科交叉和系统关联，这是对复杂性科学的重要发展，为各个学科的研究发展提供了新的思路和途径。

二、大数据通识教学内容要体现智能时代思政人文素养

大数据通识教育旨在健全智能时代人才的大数据人文素养，使学生能够掌握大数据基础知识，养成大数据思维，通过潜移默化的思政教育，形成大数据价值观和职业素质，帮助其在大数据领域的发展。

（一）讲清大数据技术的来龙去脉及其对国家社会

的重要意义

具备大数据人文素养的重要特征是了解大数据技术的来龙去脉，掌握其历史发展过程。这一内容不仅能提高对大数据技术的认识，还对我国大数据的未来发展有重要的借鉴意义。在阐明大数据技术的源起之后，还应当从法制变革、技术发展、国家治理与商业应用等四个方面来说明大数据对国家社会的重要意义。首先，关于公共信息的公开自由和开放透明的法制变革是大数据技术兴起的社会环境因素。我国要注重使用法律制度来保证公民个人信息的做法，实现与公众信息的有效切分，同时注意研究实施依法公布公共治理信息的途径。其次，世界各国大数据信息技术的发展路径可以成为我国社会经济各领域大数据战略实施的有益借鉴。大数据发展的关键过程，是智能时代各国社会发展都会经历的，相互参考可提供丰富的借鉴。第三，用数据来决策、管理和创新的制度过程，将使国家社会的大数据治理获益，将推动智能时代完成从生产生活数据到社会规律知识的跨越。

（二）阐明大数据技术应用需要遵循的社会法制规

则及其借鉴

大数据技术盛行的背后，实际上是各类数据法则的建立、相关利益之间的博弈，阐明这些过程，对我国大数据建设有重要意义。大数据应用本质上是数据的采集、处理、使用和管理的过程。教学内容可以通过介绍现代智能社会这一庞大数据来源的数据运作和管理过程，说明数据收集的合法性，收集方式的科学性，尽量减少数据收集导致的负担加重问题。同时，在数据使用过程中，要说明注意隐私保护，即使是用于公共安全，隐私保护也是必要和必须遵循相关法律的。在数据发布时，则要关注如何在尽量免费的基础上，同时为民众提供更多的增值服务，避免产生算法歧视和压迫问题。最后，则是要认识数据质量问题，这将对社会治理的可信性和权威产生重大意义。对于我国大数据建设来说，需要借鉴先进国家社会在大数据全生命周期管理中得到的经验和教训，建立数据就是公平、数据就是隐私、数据就是权威的意识。另外，还要在大数据通识教学内容中加入针对大数据价值观的思政引导，树立大数据从业人员纯洁的思想信念，铸牢“智能和数据都为人类服务”的观念，坚决避免大数据带来的“无政府主义”“技术为上主义”等具有危害性的思想。