2019版数据科学与大数据专业本科人才培养方案-计算机科学与人工智能学院

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2019版数据科学与大数据专业本科人才培养方案

[发表时间]：2021-04-09 [浏览次数]：

一、专业基本信息

学科门类：工学计算机类

专业名称：计算机科学与技术

专业代码：080910T

授予学位：工学

标准学制：四年

二、专业特色

经过多年的探索和实践，本专业逐步形成了“以校企联盟为依托，以双师型师资队伍建设为基石，以培养具有软硬件结合能力的优秀应用型人才为目标”的特色办学模式。本专业已建立了见习、实习、实训、毕业论文设计、创新创业、就业一条龙的校企合作平台，通过“双导师制”和“项目导入、任务驱动”的教学模式，以及各类学科专业竞赛，培养学生实践动手能力和创新创业能力。

三、专业培养目标

本专业的人才培养目标是培养德、智、体、美全面发展，具有良好的政治素质与道德修养，掌握统计学完整理论知识体系、具备全面应用分析技能，能够从事大数据有关教学、开发和应用的高层次、复合型技术人才。

本专业学生将掌握面向大数据应用的数学、统计学、计算机科学基础理论和方法，熟练运用各种大数据分析技术和手段；在数据建模、数据管理和分析、统计推断的基本理论、方法和技能方面进行系统学习；同时具备一定的数据预处理能力、大数据系统架构能力，并能自行开展简单的大数据应用开发。本专业学生在系统的专业技术训练基础上，具备广泛的数据应用视野、能够胜任大数据分析挖掘、大数据系统开发等技术领域以及大数据各类应用领域的多层次工作。

四、专业培养规格

1、素质要求

1.1思想素质：拥护中国共产党领导，掌握马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想的基本原理，坚持科学发展观，践行社会主义核心价值观。能理论联系实际，具有爱岗敬业、艰苦奋斗、热爱劳动、遵纪守法、团结协作的品质，具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。

1.2专业素质：有扎实的自然科学基础（尤其是数学基础知识）、较好的人文社会科学基础和外语综合能力；能系统地掌握计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法；具有系统分析、软件开发和项目管理的能力；具有较强获取知识、分析问题和解决问题的能力；具有一定的外语应用能力和科技写作能力；具有初步的科学研究和实际工作能力。

1.3文化素质：拥有完善的知识结构，宽泛的自然与社会知识面，具备一定的艺术和文学的修养及鉴赏能力。

1.4身心素质：拥有健康的心理、完善的人格与高尚的情操，具备独立思考的习惯，富有激情、活力和创造力。

2、能力要求

2.1学习能力：具备较强的自主学习能力，信息搜索能力，知识的归纳总结、举一反三的能力；具有较强的合作沟通能力，团队合作能力；具有通过学科实验、专业实践等进一步领悟专业知识的能力。

2.2实践能力：掌握软硬件开发的方法与流程，具有计算机系统的认知、分析、设计和应用的能力；掌握项目管理技术，具有一定的项目组织和管理能力。掌握一定的计算思维方法，具有初步的科学研究和实际工作能力。

2.3创新能力：有强烈的创新意识，有发散的思维习惯；思考问题的角度、方法和结果等方面都能体现出一定的新颖性和独创性。

2.4创业能力：具有良好的资源配置能力、人际交流能力；有较强的市场分析、市场判断以及风险控制能力。

3、知识结构要求

3.1工具性知识：掌握一门外语，具有较高水平的外语应用能力，能够听、说、读、写、译，可以借助工具书阅读本专业的外文书刊，了解本学科理论和实践前沿与发展动态。具有对解决工程实践问题所需要辅助性知识和能力。

3.2人文社会科学知识：具有比较全面的自然、人文、社会等方面的基本常识，具备比较宽厚的自然科学、社会科学、人文科学等方面的基础知识积累和基本理论修养，具备较高的人文素养；了解国家现行经济政策和法律法规，熟悉我国计算机行业的有关方针、政策和法规；

3.3基础科学知识：掌握高等数学、应用物理的基本知识；

3.4专业知识：本专业学生将掌握面向大数据应用的数学、统计学、计算机科学基础理论和方法，熟练运用各种大数据分析技术和手段；在数据建模、数据管理和分析、统计推断的基本理论、方法和技能方面进行系统学习；同时具备一定的数据预处理能力、大数据系统架构能力，并能自行开展简单的大数据应用开发。本专业学生在系统的专业技术训练基础上，具备广泛的数据应用视野、能够胜任大数据分析挖掘、大数据系统开发等技术领域以及大数据各类应用领域的多层次工作。

五、培养目标、培养规格与标准实现拓扑图

一级目标	二级目标	三级目标	实现（课程、教学环节）
一、知识	1.1 工具性知识	1.1.1具备较强的外语知识	《大学英语》（读写、听说）ⅠⅡⅢ、《拓展英语》
	1.1 工具性知识	1.1.2具备对解决工程实践问题所需要辅助性知识	本专业实践环节使用的各种工具软件、环境和方法
	1.2 人文社会科学知识	1.2.1具备较丰富的哲学、历史学、社会学等人文科学及自然科学的知识	《思想道德修养与法律基础》、《毛泽东思想与中国特色社会主义》、《马克思主义基本理论》、《大学语文》、《中国文化概论》、人文素养类选修课程、计算机管理法规
	1.2 人文社会科学知识	1.2.2具备较强的法制观念及计算机行业相关法律方面的知识
	1.3 基础科学知识	1.3.1掌握基础数学知识	《高等数学》、《线性代数》、《概率统计》
	1.3 基础科学知识	1.3.2掌握基础物理知识	《电路与电子技术》、《数字逻辑》
	1.4 专业知识	1.4.1掌握计算机科学与技术学科基础知识	《数据结构》、《数据库原理与应用》、《操作系统原理与应用》、《统计数据建模》
	1.4 专业知识	1.4.2掌握大数据平台应用开发知识	《Hadoop大数据技术》、《分布式数据库原理与应用》、《数据导入与预处理应用》、《数据仓库与挖掘技术》、《数据可视化技术》、《大数据应用开发语言》、《大数据分析与内存计算》、《商务智能方法与应用》、《机器学习》
具有通过学科实验、专业实践等进一步领悟专业知识的能力二、能力	2.1 学习能力	2.1.1具备较强的自主学习能力，信息搜索能力，知识的归纳总结、举一反三的能力	《文献检索》、
		2.1.2具有较强的合作沟通能力，团队合作能力。	选修《组织行为学》、《商务礼仪与沟通》等课程、专业实习、参与教师项目等
		2.1.3具有通过实验、课程设计、实训、实习等进一步领悟专业知识的能力	短学期实训、专业实习、参与教师项目等
	2.2 实践能力	2.2.1具有专业应用能力、算法与程序设计综合训练、Hadoop部署实践、数据可视化开发实验、数据预处理实践	各短学期的课程原理实训与综合项目实训
		2.2.2具有一定的项目组织和管理能力	《软件工程》、短学期实训、专业实习、参与教师项目等
		2.2.3具有初步的科学研究和实际工作能力	《科技论文写作》、参与教师科研活动、专业实习等
	2.3 创新能力	2.3.1具有创新创业实践、VIP创新教学课程(VIP项目)、大学生创新创业训练计划、学科与技能竞赛、课外科技创新能力	各类专业设计比赛、大学生创新竞赛
	2.3 创新能力	2.3.2具有一定研究、开发能力	毕业论文（设计）、各类学科竞赛、参与教师科研活动
	2.4 创业能力	2.4.1解决问题的能力、创造能力	《职业发展与就业指导》、大学生创新创业竞赛
三、素质	3.1 思想素质	3.1.1思想品德、社会公德和职业道德	《思想道德修养与法律基础》
		3.1.2思想政治素质	《马克思主义基本原理》、《毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论》
		3.1.3法律素质	《思想道德修养与法律基础》
	3.2 专业素质	3.2.1专业情操	《专业导论》、校企联合培养（培训认证、企业行业讲座）
	3.2 专业素质	3.2.2专业技能	相关理论课程、电工电子实训、专业实习、专业见习等
	3.3 文化素质	3.3.1人文修养、文化审美	《大学语文》、《中国文化概论》、《中国近现代史纲要》
	3.3 文化素质	3.3.2外语实用水平	《大学英语读写》
	3.4 身心素质	3.4.1身心健康	《大学体育》、《军事训练》、《大学生心理健康教育》、《形式与政策》等
	3.4 身心素质	3.4.2爱岗敬业、团结协作	大学生社会实践、公益劳动、毕业教育

六、教育教学活动周计划

年级	一年级			二年级			三年级			四年级		合计
学期	一	二	三	一	二	三	一	二	三	一	二	合计
课堂教学	12	16		16	16		16	16				92
入学教育	1											1
军事训练	3											3
复习考试	2	2		2	2		2	2				12
劳动教育												分散安排
社会实践												分散安排
课程实习			4			4			4			12
认知实习
技能实训
专业实习										28		28
毕业论文											8	8
就业实践
毕业教育											1	1
机动										3		3
寒暑假	12			12			12			4		40
合计	52			52			52			44		200

七、主干学科与专业核心课程

主干学科：数据科学与大数据

专业核心课程：《高级语言程序设计》、《数据导入与预处理》、《数据结构与大数据算法》、《数据仓库与数据挖掘技术》、《操作系统原理》、《数据库原理及应用》、《大数据分析与内存计算》、《机器学习》

八、课程体系结构及学时学分构成

课程类别		学时数			学分数	比例（%）
课程类别		学时	课内教学学学	实验（实践）学时	学分数	比例（%）
通识教育平台	必修课	648	424	224	38	27
通识教育平台	选修课	64	64	0	10	2.7
学科专业教育平台	学科(专业)基础课	688	564	124	38	29.2
	专业（方向）课	888	488	400	44	31.8
	专业选修课	174	110	64	12	8.21
小计		2430	1586	732	142	100
集中实践教学		专业实习（28周）			8	/
		专业见习（每学期两周，第2-6学期）			5
		毕业论文			8	/
		毕业教育			1	/
		军事训练与新生入学教育			3	/
		小计			25	/
素质拓展		思想道德教育活动、大学生心理健康教育			6	科研项目参与、各类竞赛培训、各类专业资格证书培训、参加各类学术报告和学生的创新研究项目等
		社会实践、志愿服务活动、社团活动
		科技、文化、艺术、体育、学术等活动
		创新创业活动
合计					182	/

九、教学计划进程表

1、计算机科学与技术专业课程计划表

课程类别				课程名称	学分	学时分配																	开课学期	考核方式		辅修课程		双学位课		开课单位
						合计		讲授			实验			上机			见习			课外
通识教育平台	必修课			思想道德修养与法律基础	3	48		32												16			二	C						思政课部
				中国近现代史纲要	3	48		48												0			三	C						思政课部
				马克思主义基本原理	3	48		32												16			四	T						思政课部
				毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论	5	80		48												32			五	T						思政课部
				形势与政策I	0.5	8		4												4			一	C						思政课部
				形势与政策II	0.5	8		4												4			二	C						思政课部
				形势与政策II	0.5	8		4												4			三	C						思政课部
				形势与政策IV	0.5	8		4												4			四	C						思政课部
				大学英语读写课Ⅰ	1	24		24															一	T						外语学院
				大学英语读写课Ⅱ	2	28		28															二	C						外语学院
				大学英语读写课Ⅲ	2	28		28															三	T						外语学院
				大学英语听说课Ⅰ	1	24		24															一	T						外语学院
				大学英语听说课Ⅱ	2	28		28															二	C						外语学院
				大学英语听说课Ⅲ	2	28		28															三	T						外语学院
				拓展英语	2	32		32															四	C						外语学院
				大学体育及健康教育Ⅰ	1	24														24			一	C						体育学院
				大学体育及健康教育Ⅱ	1	28														28			二	T						体育学院
				大学体育及健康教育Ⅲ	1	28														28			三	C						体育学院
				大学体育及健康教育Ⅳ	1	28														28			四	C						体育学院
				小计	32	556		368			0			0			0			188
				军事训练(不计入总学分)	2																		一	C						学工部、人武部
				军事理论(不计入总学分)	1	16																	二	C						学工部、人武部
				大学生心理健康教育	2	32		12												20			一	C						心理中心
				大学生生涯设计	1	12		12															二/	C						招就处
				创新创业与就业指导	3	48		32												16			六	C						团委
				小计	6	92		56			0			0			0			36
	合计				38	648		424			0			0			0			224
	选修课	指定		大学生艺术鉴赏I	1	16		16															四	C						文传学院
				大学生艺术鉴赏Ⅱ	1	16		16															五
				大学语文	2	32		32															三	C						文传学院
		任选		2~6学期，本专业学生必须选修6学分。其中在线选修4学分（96学时）
		合计			10	64		64		0			0			0			0
	总计				48	712		488					0						224
学科基础课	必修课			计算机导论	2	40		36					4									一			C						计算机学院
				高等数学A（上）	4	72		72														一			T						数统学院
				计算机电路基础	3	48		32		16												一			C		F		S		计算机学院
				高级语言程序设计	4	72		36					36									一			T		F		S		计算机学院
				线性代数	2	32		32														二			C						数统学院
				高等数学A（下）	6	96		96														二			T						数统学院
				离散数学	3	48		48														三			C		F		S		计算机学院
				数据结构与大数据算法	5	96		64					32									三			T		F		S		计算机学院
				操作系统原理	3	64		48					16									四			T		F		S		计算机学院
				数据库原理及应用	4	80		48					32									四			T		F		S		计算机学院
				软件工程	3	64		48					16									三			C						计算机学院
				概率统计B	3	48		48					0									五			C		F		S		计算机学院
				小计	41	760		608		16			136			0			0
	选修课			至少选修6个学分
				数字电路与逻辑设计	3	60		48					12									二			T		F		S		计算机学院
				计算机体系结构	3	48		48														三			C						数统学院
				通信原理*	3	60		48					12									二									计算机学院
				信息安全*	3	48		48														三									计算机学院
				小计	6	108		96					12			0			0
	合计				44	796		644		16			136			0			0
专业课	必修课			Python高级语言程序设计	3	64		32					32									二			T		F		S		计算机学院
				Java程序设计	3	64		32					32									三			C		F		S		计算机学院
				大数据技术基础	3	48		32					16									四			T				S		计算机学院
				云计算原理与实践	4	64		48					16									五			T		F		S		计算机学院
				分布式数据库原理及应用	4	64		32					32									五			T						计算机学院
				大数据分析与内存计算	4	64		32					32									五			C						计算机学院
				数据导入与预处理	4	64		32					32									五			C						计算机学院
				数据仓库与数据挖掘技术	4	64		32					32									五			C						计算机学院
				R语言	3	48		32					16												C
				web应用程序设计与开发	3	48		32					16												C
				商务智能方法与应用	4	64		32					32									六									计算机学院
				Spark实时计算开发	2	40		32					8									六									计算机学院
				机器学习	3	48		32					16									六									计算机学院
				数据可视化技术与应用	3	48		32					16									六									计算机学院
				Storm实时计算	3	48		24					24									六									计算机学院
				数据采集及网络爬虫	3	48		32					16									六
				Scala程序设计	2	32		24					8									六
				海量数据库Hbase开发基础	2	32		24					8									六
				小计	57	888		488		0			400			0			0												计算机学院
	选修课		方向选修课	至少选修12个学分
				Linux内核及驱动开发	3	48		24					24									五			C						计算机学院
				计算机网络	3	48		32					16									五									计算机学院
				软件设计模式	3	48		32					16									六									计算机学院
				计算机体系结构人工智能（前）	3	48		32					16									六									计算机学院
				算法分析与设计	3	48		32					16									六									计算机学院
				计算机体系结构	2	32		16					16									六			C						计算机学院
				单片机原理及接口技术	3	48		32					16									三			T						计算机学院
				移动开发与应用	3	64		32					32								五				C						计算机学院
				数字图像处理	3	64		32					32								五				C						计算机学院
				编译原理	2	36		24					12								六				C						计算机学院
				ios应用开发	3	64		32					32								六				C						计算机学院
				TCP/IP协议分析*	3	48		32					16								五				C						计算机学院
				计算机网络与信息安全*	3	48		32					16								五				C						计算机学院
				光纤通信技术*	2	32		32													六				C						计算机学院
				综合布线系统*	3	48		32					16								六				C						计算机学院
				微机接口技术	3	48		32					16								五				C						计算机学院
				网络多媒体技术*	3	48		32					16								六				C						计算机学院
				网络维护与故障检测*	3	48		32					16								六				C						计算机学院
				Linux环境开发基础*	4	64		32					32								五				C						计算机学院
				小计	12	192		128		0			64			0			0												计算机学院
	合计				53	962	654		0			308			0			0
总计					149	2494	1836		28			432			0			198

注：1、考核方式 T--考试课 C--考察课

2、军事训练与军事理论课由学工部（处）、人武部在新生入学时集中组织实施并考核，不计入总学时、总学分。

3、形势与政策安排课外讲座，大学生社会实践不计入总学时、总学分。

4、心理健康教育、大学生职业发展与就业指导不计入总学时、总学分。

2、短学期安排进程表

学年	学期	时间	内容	开课单位
一	一	第17、18周	综合实训1（Java程序设计综合实训1）	计算机学院
一	二	第17、18周	综合实训2（Java程序设计综合实训2）	计算机学院
二	一	第17、18周	综合实训3（数据结构与大数据算法综合实训）	计算机学院
二	二	第17、18周	综合实训4（数据库系统原理及应用综合实训）	计算机学院
三	一	第17、18周	综合实训5（数据仓库与数据挖掘综合实训）	计算机学院
三	二	第17、18周	综合实训6（Spark实时计算项目开发综合实训）	计算机学院

十、培养方案说明

1、本专业学生需修满培养方案规定的课程教学学分，并完成集中教学实践和素质拓展，经考核合格后可准予毕业；符合学位评审条件的可授予学士学位。

2、本专业学生在校期间必须修满5个以上（包括5个）素质拓展学分，作为学生毕业的必要条件之一。

3、非本专业学生选修本专业双学位课程达到规定的45—55学分，并完成本专业的毕业论文，符合双学士学位授予条例的，学校颁发双学士学位证书。其中，符合学校辅修条例的，学校发给辅修专业证书。

4、本专业核心课程可作为本专业学位授予的依据。

5、课外实践46学分是由生产实习、专业见习、毕业论文、专业实习、专业导论、劳动教育、军事训练与新生入学教育、军事理论、形势与政策、大学生心理健康教育、大学生社会实践、大学生职业发展与就业指导和素质拓展几个部分组成，其中素质拓展必须修满5学分。

素质拓展学分计算一览表

项目	考核内容及标准				学分值	备注
竞赛	1．获得各类学科竞赛奖 2．获各种实验及专项竞赛奖 3．获院、校级各种比赛奖		国家级一等奖		8
			国家级二等奖		7
			国家级三等奖		6
			省部级一等奖		6
			省部级二等奖		5
			省部级三等奖		4
			院级一等奖		3
			院级二等奖		2
			院级三等奖		1
培训	全国计算机软考相关资格证书				1~3	不累加
发表论文与交流论文	1．SCI、SSCI、EI或ISTP收录的学术论文		第1-3名		8	等差递减2分
	2．中文核心期刊、CSSCI		第1-3名		6	等差递减1分
	3．正式出版刊物(不含文学作品)		第1-2名		2	等差递减1分
科研活动	1．在科学研究活动中取得重大成果（有总结报告）				4
	2．辅助教师进行科学研究、成绩突出（总结报告）				2
	3．在教师指导下完成科学研究任务（有总结报告）				1	毕业论文不计入
	4．参加学术报告会议，并整理形成报告摘要				0.1分/次
	5．各种专利				1~3
创业	根据创业情况认定学分					最高不超过8分
课外实验活动	1．设计、制作产品			审定合格	2
	2．自拟方案进行实验，有规范的实验报告			考核优秀	2
				考核合格	1
	3．自制、改制实验仪器、设备维修			技术负责人	2
				骨干成员	1.5
				一般成员	1
素质拓展教育		完成相应任务撰写出有一定水平的调查报告			2
		学工、团委及其他社团组织的社会实践及素质拓展活动			1~2

（起草人：李歆审定人：戴文华）