当前计算机科学专业发展前景

程梁 刘英杰 邹进

武汉东湖学院 湖北省武汉市 430000

摘要：随着信息化的不断普及，计算机教育信息化也紧随时代潮流。目前，我国已经基本实现了计算机教育中的信息教育管理模式。随着大数据时代的到来，处理大数据信息的能力必须成为现在和将来的发展趋势。在大数据时代，每天都会生成大量数据，需要大量专家来处理和汇总这些数据。在传统的计算机教育中，仅注重实践和创新是不够的。因此，在大数据时代， 创新的计算机教育对于建设中国的教育信息化至关重要。

关键词：大数据时代；计算机科学与技术；专业教学

一、背景介绍

随着电子信息技术的飞速发展和信息的全球化，教育已成为改革的重点，传统教育不能适应当今时代的趋势，传统教学方法单一，教学效率低。当务之急是将多媒体技术结合大数据引入课堂教学，提高学生的学习兴趣及提供个性化教育。

“混合学习”的发展可以培养出一批适应现代社会发展的技术人才，教师可以通过多媒体将计算机的教育知识渗透到学生的学习中，提高学生的知识水平以及学习兴趣。随着信息的快速发展，大数据时代对学生进行信息使用能力的教育面临着许多挑战。信息社会使人们认识到信息的重要性以及信息素养的重要性。

二、大数据概述以及其对计算机科学与技术专业的影响

（一）“大数据”概述

“大数据”这一概念最早在 2008 年由美国杂志 Nature 提出，随后关于“大数据，”的研究便一直在产业界与学术界中进行，2002 年，美国提出了有关“大数据”的研究计划，提高人类在数据中获取知识的能力是这一计划的主要目的，

“大数据”将在未来成为有价值的资源。尽管“大数据”的概念尚未由学术界确定，但一些网站对此进行了定义：它由大数据组成，并且其容量已经达到不能再用 G 或T 来度量它， 而必须用 P，E，z 来处理。此数据的收集使人们不可能一次获取，收集、存储、分析和处理它。此数据称为“大数据。”

对计算机科学与技术专业的“大数据”分析表明，它具有三个作用。（1）云计算、涉及云服务、云存储、云应用程序等。（2）高性能计算，涉及并行MPI 编程，并行算法的分析和设计， 并行 CPU 编程等。大数据本身，涉及大数据本身的操作，从数据库中提取有价值的内容。

（二）“大数据”对计算机科学与技术教学的影响

随着科学技术的发展，计算机和网络的普及和应用，国家和社会对计算人才的需求越来越大。“大数据”时代的到来对许多行业和专业领域都有影响。它影响了几乎所有社会阶层的运作。计算机和技术专业也受到严重影响。有以下几种情况：

除了接受老师的指导外，计算机和技术专业的学生还可以在互联网上找到许多相应的教学资源。学生可以使用这些资源进行自学。“大数据”的出现为学生提供了更多的学习资源。在互联网上，有许多与计算机和技术专业相关的课程。学生在选择相关材料时会遇到困难， 许多材料参差不齐。如果选择结果存在差错，则会影响学生的学习成果和学习成绩。

新的教育模式对传统教学方法的影响。当前，信息和网络已经高度发展。与开放教育资源相关的研究和实践活动越来越受欢迎。开放式教育资源是使用网络平台教育学生的一种方式。由于网络的特殊性，它可以进行远程教育，并提供许多学习方法和材料。克服时间和空间限制。学生可以在互联网上的任何地方学习，这可能是对传统教育的颠覆。

（三）“大数据”时代的到来增加了知识传授范围，内容也变得新颖，计算机科学与技术专业的教科书已过时。学生将学习过时的知识，学习后将无法使用它，这也导致该专业的就业率较低。

国家对计算机人才的要求已更改。现如今，必须借助计算机和网络来完成各行各业的工作， 对计算机专业水平和质量的国家要求也越来越高。计算机和技术专业的学生不仅必须满足该专业的学习要求，而且还必须学习有关计算机科学的专业知识。

三、计算机科学与技术专业创新方向分析

（一）利用多媒体技术开展创新课程

与传统的教学方法相比，多媒体教学方法更加多样化。由于网络资源丰富，通讯平台方便， 教师可以通过整合必要的知识点，在网络上选择一些新颖的主题来进行授课，还可以通过一些新的思维方式来实现。多媒体教学，可以帮助学生拓宽思维，促进思维能力的提高，也可以帮助学生养成良好的学习习惯。教师可以使用统计软件计算学生在学习过程中遇到的问题， 并且可以组织和记录下来以方便参考。但是传统教育对教师的要求比较单一，老师只要根据教材和课程标准进行教学就可以了。但现在，对教师的要求是更为综合的，他们既要会搜集、组织教学资源，还要挖掘数据当中的内容，借此了解学生并调控课堂节奏 , 有效地实施教学。大数据时代和信息时代给教育带来了创新性思考，强调了学生主动学习的重要性。在当前的社会背景下，为大学生培养信息素养也面临许多挑战。通过一些特定的教学活动，可以确保理论知识的学习顺利进行，并可以提高学生的自主学习能力。

（二）个性化教学

个性化教学使教师能够正确处理“教学”与“学习”之间的关系，反映了教学的客观规律。当前，中国大多数学校非常重视培养学生的创新意识，因此如何在普通教学中更多的激发学生的想法，帮助提高学生多方素质是至关重要的。 “在大数据时代，老师的教学过程中，必须是个性化的教学，要根据不同学生的不同情况，及时提供有针对性的教学方案。”利用大数据分析，了解学生现状，预测学生发展方向，提供个性化教育。教师应该着重于激发与协助学生进行个性化学习，而不是只着眼于当前对每个学生都是千篇一律的教学结果。例如，在教学互动行为，对于课堂教学来说，主要行为数据指标有学生考勤、举手次数、回答问题次数、时长、准确率，师生互动频率和时长等。教育教学评估大数据举例主要行为数据指标有考试评价数据中课后作业评价数据。这些数据经过专门的收集、分类、整理、汇总、统计分析通过逐渐累积就能成为教育大数据基础， 然后通过数据分析就能持续改进推动教学质量提高。

（三）实践教学

通过大数据，收集更多合适的案例教学可以更好地帮助学生理解教科书的内容以及在一定程度上要表达的含义。在教学过程中，教师应提供与生活和社会企业所要求的尽可能接近的示例。为了吸引学生的注意力，激发他们的学习热情，在职业教育中，实践教学占了整体教学中相当大的比例，经常需要进行许多实践与操作，以帮助学生从理论与实践双线学习， 从而更好的在就业时适应企业的需求，让学生在学习中不管是学习环境还是学习内容都贴更加近市场、贴近社会、贴近企业。