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华东师范大学周傲英教授谈创办数据本科专业的初衷

编者按

大数据时代带来的一个重要变化是,信息技术发展的重点从计算转向数据,数据的有效应用变得至关重要。能否培养出能够应对和处理不同类型数据的专业数据科学人才是应对大数据带来的巨大挑战的关键。作为向工业界输送人才的重要力量,大学教育理应成为数据科学人才培养的重要基地。华东师范大学副校长、数据科学与工程学院院长周傲英教授,以其创办的数据专业——数据科学与大数据技术为例,在“新工科研究与实践”工作会议上做了题为“新时代、新经济、新工科、新专业”的演讲。他对“互联网改变世界”“互联催生新经济”和“数据是动能(Data is Power)”等观点表达了充分肯定,阐释了创办数据本科专业的初衷。

新时代、新经济、新工科、新专业

——在“新工科研究与实践”工作会议上的发言

周傲英

2017年4月1日于复旦大学

很高兴有机会回到母校参加“新工科研究与实践”综合性高校组工作会议,并代表华东师范大学发言。师范院校是一类特殊的综合性高校,是应该走在人才培养改革最前沿的学校,这是因为师范院校承担的是教育教育者的使命,她培养的是未来的老师,对社会的影响更为广泛和深远。今年的2月7日,我们也参加了张大良司长和吴爱华处长在上海交通大学召集的座谈会,有机会深刻领会教育部推进我国新工科建设和发展的出发点和基本思路。记得会上张司长举例说明什么是新农学,他认为在传统的农学学科中注入生物技术和信息技术就形成了新农学。他也认为,对新工科而言,信息技术是必不可少的,询问了我们,还有什么可以凸显新工科特点的。我在会上的发言中认为,对照张司长提到的新农学,在传统工学中注入信息技术设计思维(Design Thinking)可以形成新工科。关于信息技术的现在通行的提法是:以互联网为核心的信息技术。这说明了互联网及其带来的变化对于推进新工科建设中的重要性。因此,今天发言的题目就是:新时代、新经济、新工科、新专业。新时代指的就是互联网时代,发言的内容就是汇报如何在新经济的形势下,按照新工科的建设思路,设置和发展新的专业。这里以我们刚刚获批的“数据科学与大数据技术”本科专业为例来说明我们在华东师范大学建设新工科的一些考虑。

1、互联网改变世界

过去的几年,无论是科学技术层面,还是社会经济层面,乃至政治层面,世界都发生了巨大的变化。刚刚过去的2016年,国际上“黑天鹅事件”频繁发生就是明证。我们应该认识到,世界发展变化的根源在于互联网,换句话说:互联网改变了世界。20年前互联网刚刚出现的时候,未来学家就预言过互联网将改变世界。上个世纪末到本世纪初的一段时间,当我们听到国外著名学者反复提到这个断言的时候,可能还深不以为然。时间到了2010年代,蓦然回首,发现世界真的被改变了。互联网为什么改变了世界?仔细想来,那是因为互联网改变了人和人之间的连接(People Connection),而这种改变是革命性的。世界是人的世界,按照马克思给的定义:人本质上是一切社会关系的总和。利用互联网,尤其是移动互联网,人们可以随时随地联系任何人(Anyone, Anywhere, Anytime),这种便利的连接革命性地改变了人的社会关系,因而改变了世界。所以,我们不难理解为什么微博、微信这些在线社交网络会成为最有影响力的互联网应用。同样,我们也容易理解,为什么起初商业模式截然不同的中国互联网企业三巨头 BAT (百度、阿里、腾讯)会变成短兵相接的直接竞争对手。竞争的主要领域就是支付,因为支付是最紧密的连接,互联网企业的平台发展到后来就是要想方设法绑定用户的银行账号,争夺支付市场份额。三年前,BAT 都意识到这种激烈的竞争,不约而同地提出了 O2O 理念,目的就是把业务从线上移到线下,从虚拟世界走向现实世界,这样就可以把蛋糕做大,提供新的更大的发展空间,避免在虚拟世界发生你死我活的恶性竞争。

互联网改变世界的另一个重要因素是用户体验(User Experience)。因为互联网提供的是在线连接,平台可以非常方便地搜集用户对平台服务的反馈信息。反馈信息分为两类:显式反馈和隐式反馈。显式的反馈包括用户的主动输入的评论或建议,免费邮件服务是搜集这类信息的一个手段;隐式反馈指的是用户在线使用服务期间不知不觉中反馈给平台的信息,用户的在线日志(包括上网的时间、地点、使用的设备、访问路径等)就是典型的隐式反馈。收集到的这些海量用户数据反映了用户的方方面面,可以称为用户的行为数据。对这些行为数据进行分析,就可以很清楚了解用户的喜好和意图(所谓的用户画像),常用的分析手段包括协同过滤和深度学习。了解了用户的行为,就可以进行精准营销(计算广告)和风险控制(如 P2P 金融),这也是互联网企业的赢利之道。客观上,互联网通过注重用户体验实现了“以用户为中心”的理念,也可以说,互联网企业天生具有“设计思维(Design Thinking)”的“基因”。设计思维的本质就是设身处地站在服务和产品的使用者或消费者角度去考虑一切,某种意义上而言,供给侧改革可以看作是“设计思维”的一个实践,因为互联网已经提供了活生生的根据需求改善供给的例子。按照这种逻辑,我们不难理解为什么在大数据、互联网+之后会提出供给侧改革。也不难理解为什么人工智能会再度成为热词,对用户喜好的洞察和揣摩是无止境的,唯有“人工智能”这个可以让普通大众浮想联翩的专业术语才能概括。

2、互联催生新经济

以上讨论了如何理解“互联网改变世界”,这里说“互联催生新经济”,我们没有说“互联网”是有意为之。这样做是想说明,互联网带来的改变不只是看得见摸得着的产品和服务的变化,更重要的是思维方式的变化,是范式的变化,用更熟悉的词来说,就是“转型”,对应的英文说法就是:Paradigm Shift。我们表面上看得到和感受得到的互联网给世界带来的变化已经足以令人惊叹,这些变化背后隐含的更深层次的价值观的变化才是真正革命性的。人类历史上可能还没有一种技术发明能像互联网这样给我们所处世界的经济、社会和政治带来如此全方位深刻的变化。因为已发生或正在发生的变化,世界变得充满不确定性,不少思想家和学者都认为,我们现在所处的时代是“未来已来”的时代,也有的认为我们正站在“历史拐点”。

这里的“互联”指的是互联互通,翻译成英文应该是:Interconnect。它的确切含义是联动,是相互促进,是有机的融合。服务或产品的提供者和消费者的互动是一种互联,应用和技术的相互促进也是一种互联,教师和学生的互动、管理者和被管理者的互动都是一种互联。互联是一种良性的深度的互动,时下流行的“斜杠青年”是互联的典型表现形式,“斜杠”就是“/”,Slash,表示一个人既是服务的提供者又是服务的消费者,身兼数职,自然能充分理解需求和供给。互联网为此提供了技术支撑,为供需双方提供联络,为角色转换提供支持。互联网提供了实现“互联”的支撑平台,也为更全面更广泛的互联提供了启示。

互联网的成功最明显的是体现在经济方面,BAT 取得的巨大成功是“大众创业,万众创新”的直接推动力(尽管没有太多人知道,鼓励双创实际上是在鼓励“企业家精神”,官方给出的双创的英文翻译就是 Mass Entrepreneurship,意思是“大众企业家精神”)。

简单地从赚钱方式来看,互联网经济可以分为三个阶段:粉丝经济、智慧经济、分享经济

互联网经济的初级阶段就是我们以前常说的“眼球经济”“人气经济”。20年前互联网泡沫的时候,创业者就是做各种网站来吸引眼球,聚集人气,靠网站的访问流量来吸引 VC 投资,然后再想方设法进行“流量变现”。这本质上就是利用“粉丝”来赢利,所以也称为“粉丝经济”。变现的核心手段就是互联网广告,或称为在线广告、计算广告。

经过初级阶段的发展,互联网平台收集了越来越多的数据,利用这些数据,可以准确洞察用户,进行各种精准营销、精准推荐和风险控制,我们可以称之为“智慧经济”阶段,这个阶段实质上是利用大数据来提升“粉丝经济”。大数据也就是这个阶段变成了一个热词,因为它可以带来实实在在的商业利润。

分享经济是互联网的高级阶段,与前两个阶段有本质上的差别。分享经济本质上是指盘活闲置资源,是以在不增加资源投入的前提下提高资源的使用率为主要特征的。相比互联网经济的前两个阶段而言,分享经济或曰共享经济是与人类文明的更高阶段相匹配的。便利、参与感和信任是推动分享经济发展的主要原因,互联网技术也正沿着这样的方向在向前发展,区块链技术就是其中的杰出代表。

互联网及其带来的互联思想已经或正在改变世界。再往深了思考,我们会发现这一切均源自数据。坊间有各种有关数据的比喻:数据是能源,数据是石油,数据是金矿等等,不一而足。以前听到这些说法的时候,会觉得无非是拾人牙慧,吸人眼球罢了。最近认识到,把数据比喻成能源是有道理的,只不过这个能源不是石油,是 Power。准确的说法应该是:“Data is Power”。时下,我们说 Power 一般是指的“电力”,是一种动力。数据是新的动力,是可以和电力相比拟的动力。发明电以前和发明电以后的世界是不一样的,经过第二次工业革命,世界格局发生了重大变化,人类也进入了“电气时代”。数据给世界带来的什么样的变化?值得我们深思。

3、对人才的新要求

如果我们认同上面分析得出的“未来已来”、“转型发展(Paradigm Shift)”、“数据是动力(Data is Power)”等等结论,就需要认真谋划,做好发展规划。这也是我对教育部积极推动新工科建设背后原因的理解。“因势而谋,应势而动,顺势而为”“谋定而后动”也是指导我们在人才培养方面工作的应有之策。能不能抓住这次变化带给我们的机遇,关键在于人才,在于培养出的人才是否具备适应变化的能力,是否具有工程创新的能力。在这个意义上而言,新工科的建设恰逢其时,意义重大且深远。

新经济的发展对人才提出了新的要求。能推动新经济发展的人才必须具备全面的综合能力。传统的大规模工业经济体系健全、分工明确,发展中的新经济尚处在起步阶段,需要创业者或实践者对社会经济的深刻理解、对应用需求和发展趋势的全面把握,并且可以灵活综合应用个人或团队掌握的人文社会和专业知识解决现实问题。这就需要我们培养的人才能够很好地“接地气”,有很强的与社会沟通的能力。参与和推动新经济发展,还特别需要我们培养的人才勇于创新,敢于创新,也就是说,要有创新的勇气。单单的循规蹈矩,亦步亦趋是没有任何机会的。正如在以色列的创新文化中提倡的那样,要成为一个 Chutzpah(希伯来语,意为“大无畏”),敢想敢为,无所畏惧,要有勇气做自己和前人没有做过的事情,还要敢于成功。能引领新经济发展的人才除了具备“精英的情怀”以外,更需要的是具备“草根的精神”,勇于实践,知行合一。在实践中积累提高认识,再深入应用指导实践,如此反复,达到更细粒度的知行合一。

以我们创办的数据专业为例,我们期望培养的是新时期的 IT 人才。这类人才与传统的 IT 人才有较大的区别。

第一,他们是以解决实际问题为己任,用信息技术手段解决现实应用中遇到的问题,是靠一己之力识别痛点并予以克服,也就是常说的 问题导向 ,是“把论文写在祖国大地上”。

第二,他们不只是擅长做传统的信息系开发“甲方乙方”模式中的乙方,只会用基于现有的软硬件产品开发和维护应用系统,而是要 根据应用,利用开源,创造开源,从底向上度身定制适合应用的系统 。就是我们常说的,是会“造车的”,二不是只会“开车的”驾驶员。

第三,他们所处的技术环境与传统有很大的差别,云计算已经成为基本的计算支撑平台,开源社区也是基本的技术源泉,新的 IT 人才必须具备这方面的能力,可以总结为:“Living on the cloud, swimming in the (open source) pool” 。

4、我们的做法

在华东师范大学这样的综合性大学,我们有底蕴深厚的人文学科,也有优势明显的基础理科和社会科学学科,在建设高水平综合型大学的过程中,我们一直以来非常注重发展 轻型工科、新型工科 。发展这样的工科学科,我们有自己独特的学科综合优势,基础的文科和理科可以为工科提供强有力的学术支撑,优势学科的交叉也为新型工科的发展提供强大动力。也只有发展这样的工科学科,我们才可以更好地服务国家和地方社会经济发展,才能真正加入国民经济建设的主战场。新工科的建设思路与我们学校发展新型工作的基本方针是吻合的。

基于以上认识,我们数据专业的培养计划将突出以下几点:

一是,融合计算机、统计信息系统三个专业的核心课程;

二是,大幅度削减计算机相关课程,改革传统的“博物馆式”、“百科全书式”的计算机专业课程体系;

三是,加强应用数学的课程教学,摒弃 DTP(定义、定理、证明)式的教学方式,加强基础训练算法实践的结合;

四是,践行“应用导向、问题导向”的培养过程,培养“开源”思想,落实“做中学”的理念。

把数据专业打造成一个“硬专业(Hard Major)”,设计从本科到硕士再到博士的完整的全系列的培养计划,形成一个科学合理的 培养体系 。本科期间重点在于打好数学功底,培养动手解决问题的能力,养成良好的沟通能力,以及使用云环境和开源社区的习惯。秉承 “教育的目的不是灌输,而是点燃” 的基本理念,激发学生的学习和研究兴趣,为他们创造发展和深造的机会。

数据专业需要特别注重实践训练,通过校企合作以及国际合作,探索开放办学的新模式,让学生有机会在学习的全过程都能接触到现实的应用和需求,能了解国际前沿的技术和发展趋势。探索开放的体制和创新的机制,集中各种优势资源,营造良好的育人和成才环境,践行全面深化教育改革和协同创新理念。

新近成立的数据学院是我们学校改革的试验田,也是这个新专业建设的主体单位。数据学院会把数据专业作为学校新工科建设的试点,大胆探索,努力实践,力争在三年的试点期内总结出一批可借鉴、可复制、可持续的新工科建设经验,学校的人才培养工作改革中起到示范、引领和撬动作用,也为全国的新工科建设贡献我们自己的智慧和力量。


(责任编辑:ioter)

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