數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案(普通類專業(yè)用)2025年一、培養(yǎng)目標本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展，掌握數(shù)據(jù)科學的基礎知識、理論及技術，包括面向大數(shù)據(jù)應用的數(shù)學、統(tǒng)計、計算機等學科基礎知識，數(shù)據(jù)建模、高效分析與處理，統(tǒng)計學推斷的基本理論、基本方法和基本技能。了解自然科學和社會科學等應用領域中的大數(shù)據(jù)，具有較強的專業(yè)能力和良好的外語運用能力，能勝任數(shù)據(jù)分析與挖掘算法研究和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)開發(fā)的研究型和技術型人才。具體而言，畢業(yè)生應在畢業(yè)后5年左右達到以下目標：1.能夠綜合運用數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術專業(yè)及相關學科的知識和原理，解決復雜大數(shù)據(jù)分析、處理和應用問題，成為所在單位的業(yè)務骨干。2.具備良好的創(chuàng)新意識和能力，能夠跟蹤數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術領域的前沿技術，開展創(chuàng)新性研究與開發(fā)工作，為行業(yè)的技術創(chuàng)新和發(fā)展做出貢獻。3.具有良好的職業(yè)道德和團隊合作精神，能夠在多學科背景的團隊中有效溝通與協(xié)作，組織和領導團隊開展大數(shù)據(jù)項目的實施。4.擁有全球化視野和終身學習能力，能夠適應不斷變化的技術和社會環(huán)境，持續(xù)提升自己的專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力。二、畢業(yè)要求（一）工程知識能夠將數(shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于解決復雜大數(shù)據(jù)工程問題。掌握數(shù)學與統(tǒng)計知識，包括高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等，用于數(shù)據(jù)建模和分析；具備扎實的計算機科學基礎知識，如編程語言、數(shù)據(jù)結構、算法設計等；熟悉大數(shù)據(jù)相關的專業(yè)知識，包括大數(shù)據(jù)存儲、處理、分析和可視化等技術。（二）問題分析能夠應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析復雜大數(shù)據(jù)工程問題，以獲得有效結論。能夠從實際問題中抽象出大數(shù)據(jù)問題的本質(zhì)，運用科學的方法進行問題建模；能夠對大數(shù)據(jù)問題進行深入分析，識別問題的關鍵因素和影響因素；能夠通過查閱文獻和研究資料，了解大數(shù)據(jù)領域的最新研究成果和解決方案，為問題的解決提供參考。（三）設計/開發(fā)解決方案能夠設計針對復雜大數(shù)據(jù)工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的系統(tǒng)、模塊或算法，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。能夠根據(jù)用戶需求和實際情況，設計大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的總體架構和模塊劃分；能夠選擇合適的大數(shù)據(jù)技術和工具，開發(fā)高效、可靠的大數(shù)據(jù)算法和應用程序；在設計過程中，能夠充分考慮系統(tǒng)的可擴展性、安全性、可靠性等因素，同時關注社會、法律、環(huán)境等方面的影響。（四）研究能夠基于科學原理并采用科學方法對復雜大數(shù)據(jù)工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結論。能夠針對大數(shù)據(jù)問題設計科學的實驗方案，收集和整理實驗數(shù)據(jù)；能夠運用統(tǒng)計學方法和機器學習算法對實驗數(shù)據(jù)進行分析和處理，挖掘數(shù)據(jù)中的有用信息；能夠對實驗結果進行深入分析和解釋，得出合理有效的結論，并提出改進和優(yōu)化方案。（五）使用現(xiàn)代工具能夠針對復雜大數(shù)據(jù)工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)募夹g、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術工具，包括對復雜大數(shù)據(jù)工程問題的預測與模擬，并能夠理解其局限性。能夠熟練使用大數(shù)據(jù)處理和分析工具，如Hadoop、Spark、Python數(shù)據(jù)分析庫等；能夠運用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的存儲和管理；能夠使用可視化工具對大數(shù)據(jù)進行直觀展示和分析；了解大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展趨勢和局限性，能夠根據(jù)實際情況選擇合適的工具和技術。（六）工程與社會能夠基于工程相關背景知識進行合理分析，評價大數(shù)據(jù)工程實踐和復雜大數(shù)據(jù)工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。了解大數(shù)據(jù)技術在社會各個領域的應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，認識到大數(shù)據(jù)技術對社會、經(jīng)濟、文化等方面的影響；能夠分析大數(shù)據(jù)工程實踐中可能涉及的社會、法律、倫理等問題，評估解決方案的可行性和合理性；明確在大數(shù)據(jù)工程實踐中應承擔的社會責任，遵守相關法律法規(guī)和職業(yè)道德規(guī)范。（七）環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展能夠理解和評價針對復雜大數(shù)據(jù)工程問題的解決方案對環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的影響。認識到大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展對能源消耗、環(huán)境資源等方面的影響；在大數(shù)據(jù)工程實踐中，能夠采取有效的措施降低能源消耗和環(huán)境污染，促進可持續(xù)發(fā)展；能夠評估大數(shù)據(jù)解決方案對環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的長期影響，提出相應的改進和優(yōu)化建議。（八）職業(yè)規(guī)范具有人文社會科學素養(yǎng)、社會責任感，能夠在大數(shù)據(jù)工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責任。具備良好的人文素養(yǎng)和社會責任感，尊重他人的知識產(chǎn)權和勞動成果；遵守大數(shù)據(jù)領域的職業(yè)道德和規(guī)范，保守用戶數(shù)據(jù)的隱私和安全；在大數(shù)據(jù)工程實踐中，能夠積極履行自己的職責，為社會和行業(yè)的發(fā)展做出貢獻。（九）個人和團隊能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。具備良好的團隊合作精神和溝通能力，能夠與不同學科背景的人員進行有效的溝通和協(xié)作；能夠在團隊中發(fā)揮自己的專業(yè)優(yōu)勢，承擔相應的工作任務；具備領導能力和組織協(xié)調(diào)能力，能夠帶領團隊完成大數(shù)據(jù)項目的開發(fā)和實施。（十）溝通能夠就復雜大數(shù)據(jù)工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設計文稿、陳述發(fā)言、清晰表達或回應指令。能夠撰寫規(guī)范、準確的大數(shù)據(jù)項目報告和技術文檔，清晰地表達自己的觀點和研究成果；能夠進行有效的口頭陳述和匯報，向不同層次的聽眾介紹大數(shù)據(jù)項目的背景、目標、方法和結果；能夠與業(yè)界同行進行學術交流和合作，及時了解行業(yè)的最新動態(tài)和發(fā)展趨勢。（十一）項目管理理解并掌握大數(shù)據(jù)工程項目管理原理與經(jīng)濟決策方法，并能在多學科環(huán)境中應用。了解大數(shù)據(jù)工程項目管理的基本流程和方法，包括項目計劃制定、進度控制、質(zhì)量保證等；掌握經(jīng)濟決策方法，能夠對大數(shù)據(jù)項目的成本、效益、風險等進行評估和分析；能夠在多學科環(huán)境中協(xié)調(diào)各方資源，確保大數(shù)據(jù)項目的順利實施。（十二）終身學習具有自主學習和終身學習的意識，有不斷學習和適應發(fā)展的能力。認識到大數(shù)據(jù)技術的快速發(fā)展和變化，樹立終身學習的理念；具備自主學習的能力，能夠根據(jù)自己的職業(yè)發(fā)展需求和興趣愛好，選擇合適的學習內(nèi)容和學習方式；能夠及時關注大數(shù)據(jù)領域的最新研究成果和技術動態(tài)，不斷更新自己的知識和技能。三、課程體系（一）通識類課程1.思想政治理論課程：包括馬克思主義基本原理、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎、形勢與政策等，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，培養(yǎng)學生的社會責任感和愛國情懷。2.體育課程：涵蓋大學體育、體育俱樂部等課程，增強學生體質(zhì)，培養(yǎng)學生的體育精神和團隊合作意識。3.外語課程：大學英語系列課程，提高學生的英語聽、說、讀、寫、譯能力，使學生能夠閱讀本專業(yè)的英文文獻，進行國際交流與合作。4.計算機基礎課程：計算機文化基礎、高級程序設計語言（如Python）等，為學生學習專業(yè)課程打下堅實的計算機基礎。（二）學科基礎課程1.數(shù)學基礎課程：高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、離散數(shù)學等，為數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)分析和算法設計提供數(shù)學理論支持。2.計算機科學基礎課程：數(shù)據(jù)結構、算法設計與分析、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫原理等，使學生掌握計算機科學的基本原理和方法，具備軟件開發(fā)和系統(tǒng)設計的能力。（三）專業(yè)課程1.專業(yè)核心課程-大數(shù)據(jù)概論：介紹大數(shù)據(jù)的基本概念、特點、發(fā)展歷程和應用領域，使學生對大數(shù)據(jù)有一個全面的認識。-數(shù)據(jù)挖掘與分析：講授數(shù)據(jù)挖掘的基本算法和技術，如分類、聚類、關聯(lián)規(guī)則挖掘等，培養(yǎng)學生的數(shù)據(jù)挖掘能力。-大數(shù)據(jù)存儲與管理：講解大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)（如HadoopDistributedFileSystem、NoSQL數(shù)據(jù)庫等）的原理和應用，使學生掌握大數(shù)據(jù)存儲和管理的技術。-大數(shù)據(jù)處理技術：介紹大數(shù)據(jù)處理框架（如MapReduce、Spark等）的原理和應用，培養(yǎng)學生的大數(shù)據(jù)處理能力。-機器學習：講授機器學習的基本算法和模型，如線性回歸、邏輯回歸、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡等，使學生掌握機器學習的基本方法和應用。-深度學習：介紹深度學習的基本原理和方法，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡等，培養(yǎng)學生的深度學習能力。-數(shù)據(jù)可視化：講授數(shù)據(jù)可視化的基本原理和方法，如使用Python的Matplotlib、Seaborn等庫進行數(shù)據(jù)可視化，使學生能夠將數(shù)據(jù)以直觀的方式展示出來。2.專業(yè)方向課程-金融大數(shù)據(jù)：結合金融領域的實際需求，介紹金融大數(shù)據(jù)的采集、清洗、分析和應用，培養(yǎng)學生在金融領域的大數(shù)據(jù)分析能力。-醫(yī)療大數(shù)據(jù)：介紹醫(yī)療大數(shù)據(jù)的特點和應用，如電子病歷分析、疾病預測等，培養(yǎng)學生在醫(yī)療領域的大數(shù)據(jù)應用能力。-工業(yè)大數(shù)據(jù)：結合工業(yè)領域的實際需求，介紹工業(yè)大數(shù)據(jù)的采集、處理和分析方法，培養(yǎng)學生在工業(yè)領域的大數(shù)據(jù)應用能力。（四）實踐教學環(huán)節(jié)1.課程實驗：在專業(yè)課程中設置相應的實驗環(huán)節(jié)，如數(shù)據(jù)挖掘與分析實驗、大數(shù)據(jù)處理技術實驗等，讓學生通過實踐操作加深對理論知識的理解和掌握。2.課程設計：安排數(shù)據(jù)結構課程設計、大數(shù)據(jù)項目課程設計等，培養(yǎng)學生的綜合設計能力和實踐能力。3.專業(yè)實習：組織學生到相關企業(yè)進行專業(yè)實習，讓學生了解企業(yè)的實際需求和大數(shù)據(jù)技術的應用場景，積累實踐經(jīng)驗。4.畢業(yè)設計：要求學生在畢業(yè)前完成畢業(yè)設計，選擇具有一定挑戰(zhàn)性的大數(shù)據(jù)項目進行研究和開發(fā)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力。四、教學進程安排（一）學制與學分要求本專業(yè)學制為四年，學生需修滿160-180學分方可畢業(yè)，其中通識類課程約40-50學分，學科基礎課程約40-50學分，專業(yè)課程約50-60學分，實踐教學環(huán)節(jié)約20-30學分。（二）各學期課程安排-第一學年-第一學期：高等數(shù)學（上）、線性代數(shù)、計算機文化基礎、思想道德修養(yǎng)與法律基礎、大學體育（一）、大學英語（一）-第二學期：高等數(shù)學（下）、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、高級程序設計語言（Python）、中國近現(xiàn)代史綱要、大學體育（二）、大學英語（二）-第二學年-第一學期：離散數(shù)學、數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、馬克思主義基本原理、大學體育（三）、大學英語（三）-第二學期：算法設計與分析、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫原理、大數(shù)據(jù)概論、形勢與政策（一）、大學體育（四）-第三學年-第一學期：數(shù)據(jù)挖掘與分析、大數(shù)據(jù)存儲與管理、機器學習、數(shù)據(jù)結構課程設計、思想政治理論課綜合實踐、大學英語（四）-第二學期：大數(shù)據(jù)處理技術、深度學習、數(shù)據(jù)可視化、大數(shù)據(jù)項目課程設計、專業(yè)實習（一）-第四學年-第一學期：專業(yè)方向課程（可選）、畢業(yè)設計（開題）、專業(yè)實習（二）-第二學期：畢業(yè)設計（論文撰寫、答辯）五、師資隊伍（一）師資規(guī)模與結構本專業(yè)應擁有一支數(shù)量充足、結構合理、素質(zhì)優(yōu)良的師資隊伍。專任教師數(shù)量應滿足教學需要，生師比應符合國家相關規(guī)定。教師隊伍應包括具有豐富教學經(jīng)驗的教授、副教授和具有較強實踐能力的講師。教師的年齡結構、學歷結構和學緣結構應合理，具有博士學位的教師比例應不低于一定比例。（二）教師素質(zhì)要求1.專業(yè)知識與技能：教師應具備扎實的數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術專業(yè)知識，熟悉本領域的最新研究成果和發(fā)展趨勢。能夠熟練掌握大數(shù)據(jù)處理、分析和挖掘的相關技術和工具，具備較強的科研能力和實踐經(jīng)驗。2.教學能力：教師應具備良好的教學能力，能夠運用多種教學方法和手段進行教學，激發(fā)學生的學習興趣和積極性。能夠設計合理的教學方案和課程內(nèi)容，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。3.職業(yè)道德與素養(yǎng)：教師應具備良好的職業(yè)道德和素養(yǎng)，熱愛教育事業(yè)，關心學生成長。能夠以身作則，為學生樹立良好的榜樣。遵守教師職業(yè)道德規(guī)范，嚴謹治學，教書育人。（三）教師發(fā)展與培養(yǎng)學校應制定教師發(fā)展計劃，鼓勵教師參加國內(nèi)外學術交流和培訓活動，不斷提升教師的專業(yè)水平和教學能力。支持教師開展科研工作，提高教師的科研創(chuàng)新能力。建立教師考核評價機制，激勵教師積極投身教學和科研工作。六、教學條件（一）教學設施1.教室與實驗室：學校應提供充足的教室和實驗室，滿足教學和實踐教學的需要。實驗室應配備先進的大