大数据相关毕业设计范文

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第1篇

[关键词]本科毕业设计；新工科；贯穿式培养；交互式指导

1传统计算机本科毕业设计现状分析

传统计算机专业课程设置偏重于课堂授课，即理论教学，对实践教学重视不足。首先体现在课时分配上，理论教学授课时间一般要多于实践授课[3]。其次体现在实践资源上，公共计算机实践平台有限，计算机课程同时也是很多计算相关专业的基本必修课或选修课，导致实践资源紧张。实践学习相对于理论学习需要更多的时间来慢慢体会和提升[4]。虽然大部分学生可以自行配置计算机设备，但是没有公共实践课程的强制约束，能自觉在课下进行实践练习的学生很少。这一点也在传统计算机专业本科毕业设计中得到体现。虽然经过了大学本科前三年半共计七个学期的理论学习和实践学习，大部分学生的实践能力依旧非常差。很多学生只是记得简单的编程语言知识，缺乏实际的编程经验，没有真正经历过全面的、系统的实践训练。此外，计算机专业是一个不断快速发展的学科，新知识、新技术不断涌现。而课堂教学内容往往比较固定、更新较慢，教师们也常常需要依照课程教纲授课，能介绍的新知识有限，致使很多学生只关注于书本知识，不了解学科领域最新的发展。在本科毕业设计环节，指导老师选定的课题一般都是自己科研领域的较新或者较前沿的方向[5]，大多数学生没有接触过，需要临时学习，在有限的时间内很难有好的成果产出。总的来说，传统计算机专业本科毕业设计过程暴露出本科培养的两个问题：理论与实践脱节,没有扎实的实践，就不会有对知识的深刻理解；课程设置跟不上学科新进展，所学知识无法满足实际新需求。

2新工科背景下计算机专业发展需求

新工科建设是国家在新一轮科技革命与产业变革的大形势下提出的新时代工科专业发展战略。新工科主演涵盖了与计算机紧密相关的若干专业，如人工智能、大数据、云计算、区块链、虚拟现实等。新工科建设的目的是探索高等教育新模式、新理念，建设工程教育强国，培养“实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力”的新型高素质工科人才。传统的计算机本科教学模式及本科毕业设计实践模式显然无法满足新工科建设的需求。一方面，计算机本科教学对新工科涉及的人工智能、大数据等方向难以做出及时调整；另一方面，毕业设计学生难以在短时间内对新方向开展深入研究。此外，正如第2章节所述，教师们也难以在有限课堂时间内将额外新知识很好地传授给学术[6]。鉴于此，很有必要探索适应于新工科建设需求的全新的计算机专业本科毕业设计培养方法。

3新工科背景下计算机专业本科毕设提升思路

我们旨在改变传统计算机本科毕业设计培养方式的两方面不足：短周期培养和单方向指导。相应地，我们需要开展两方面工作：一方面将本科毕业设计培养贯穿于整个大学培养周期，进行全流程、可跟踪式培养；另一方面用交互式指导模式代替单方向填鸭式指导模式，激发学生兴趣、挖掘学生潜能。

3.1贯穿式培养

计算机专业本科毕业设计贯穿式培养模式主要有两个特点：全周期和可跟踪。全周期是指从大学第一个学期开始就为本科生选配毕业设计指导老师，将毕业设计融入到大学全周期的教学与实践环节中去。需要指出的是，全周期培养并不是一开始就给学生指定毕业设计题目，而是根据学生兴趣及指导老师研究方向，在前期给学生一个相对自由的探索与实践空间，后期再让学生选定毕业设计题目。可跟踪是指整个培养周期内，指导老师可以及时、全面地掌握学生的学习与实践动态，根据具体情况实时调整培养方案。全周期模式有三方面优点：第一，充足的实践。理论需要联系实际，公共实践资源极为有限，更多的私有实践资源分散在指导老师那里。指导老师可以为本科生提供实践的物理空间和设备资源，使学生有充足的实践锻炼，深刻领会课堂所学知识，达到融会贯通的目的；第二，更多的收获。指导老师还可以让研究生协助培养本科生，把研究生丰富的课题研究实践经验传授于本科生；第三，更大的创新空间。本科生思维活跃，融合理论知识和实践锻炼，有利于产生创新性研究成果。可跟踪模式的优点在于指导老师对学生有全面的了解，可以根据学生前期的学习及科研情况选定最终的毕业设计题目，做到因人选题、有的放矢，实现提升毕业设计质量的目的。

3.2交互式培养

计算机专业本科毕业设计的交互式培养是指导老师与学生进行双向的互动，而不是单向的灌输式培养。交互式培养有利于提高学生的主动性、激发学生的活力，使学生有更大的获得感，从而不断激励学生自发地搜集资料、学习知识、加强实践，实现自我综合素质的提升，最终到达毕业设计质量的提升。交互式培养贯彻于整个培养周期，包括前期的学习、实践以及最终毕业设计论文的完成。交互式培养在老师指导、学生反馈、老师与学生讨论以及再指导、再反馈、再讨论的循环往复过程中实现学生潜能的不断发掘与提高。本科毕业设计不是无源之水、无本之木，前期充足的积累才能写出高质量的毕业论文。计算机专业毕业设计不是简单地完成、调试成功了程序，而是针对所选定的题目，根据所学理论知识及调研资料，设计出解决问题的创新方案，并与指导老师不断讨论与优化，在此基础上利用掌握的程序语言和工具，实现毕业设计课题的研究目标。在毕业设计的实现阶段，交互式培养会更加频繁，这个阶段是对整个培养方式的考核，需要在指定时间内实现一个具体的研究课题，并要求有创新性思路。

4结语

第2篇

关键词：毕业设计；高校；信息管理学院

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）02-0048-04

业设计是高校实践教学环节的重要组成部分。毕业设计可以培养学生运用专业知识解决实际问题的能力及创新意识，加强学生的实践操作能力，提高学生的专业素质[1]。在高校人才培养方案中，毕业设计学分最高、耗时最久、考核综合性最强，是可以衡量和评价学生综合水平及专业知识储备量的重要教学实践环节。因此，科学、合理、高效地管理毕业设计的是高校教学工作的重点。随着工程化培养工作的推进及教学多元化的发展，新形势下传统的管理方式已不能满足毕业设计的管理要求，本文将分析毕业设计的管理现状，结合毕业设计的发展形势，提出基于信息化管理模式的毕业设计管理方式及其信息系统的设计思想和技术路线。

一、毕业设计管理现状问题

鉴于毕业设计在高校实践教学工作中的重要地位，国内各大高校均高度重视毕业设计的管理工作，经过多年的积极实践及探索，结合各自实际的教学管理模式，均制定了较为规范的毕业设计实施细则及管理制度[2-3]。但是，随着科技不断进步、教学工作的多元化发展，已构建的毕业设计管理模式不断出现新的问题和挑战，直接影响了毕业设计的质量。

（一）学生重视度低

大部分高校计划于第八学期开展毕业设计相关工作，而该时期内，学生将主要精力投放于就业及考研等方面，不能全身心投入毕业设计中。同时，学生毕业设计场所分散，学生管理工作者未能及时、全面地开展毕业设计动员工作，让学生及时了解、掌握毕业设计相关要求及毕业设计管理的规章制度，致使学生忽略该教学环节的重要性，最终导致毕业设计的质量逐年下降。

（二）选题监管不严

毕业设计选题阶段目前普遍存在课题重复率较高、专业相关度较低、虚假课题等现象[4]。毕业设计是综合使用专业知识解决实际问题的过程，若选择陈旧、无前瞻性、无创新性可言的课题，或是不切实际的虚假课题，将限制学生的创新思维和实践能力，不能发挥毕业设计的教学作用。

（三）毕业设计场所分散

随着教学模式的不断改革，校企合作作为高校推进工程化人才培养工作的重要举措，逐步渗透到高校的教学工作中。校企合作不仅涉及课程企业化改革，高校也与企业共同组建毕业设计企业教师指导团队，并由学生自主选择企业进行毕业设计。但由于毕业设计场所分散，学生不能及时获取校内关于毕业设计的相关通知，且学生与校内指导教师沟通不及时，致使学生毕业设计期间的过程监督、管理效果较差，直接影响毕业设计质量。

（四）毕业设计过程管理松懈

确定选题后，毕业设计将分为开题、中期、评阅论文及答辩四个阶段。目前，由于应届毕业生人数逐年增加，毕业设计各环节的管理工作量激增，使得高校制定的毕业设计实施细则等规章制度形式化，教学工作者不能及时发现并处理过程管理中存在的问题。同时，为给学生提供更多时间解决就业问题，各环节检查时降低标准，导致出现不能及时跟踪各阶段问题的整改进度、学生毕业设计进度较缓等问题。

二、构建毕业设计信息管理系统的意义

针对毕业设计管理目前存在的问题，分析当前高校教学工作的发展形势，为使毕业设计可达到预期实践教学效果，须采用先进、高效的管理模式和规范、科学的管理系统。

（一）信息管理系统的作用

随着时展，各行各业已将信息化发展作为理念，逐步采用信息管理模式适应新的发展、变化形势，而信息化管理系统则更被广泛应用于政府、私企、高校等传统企、事业单位中[5]。信息管理系统可以规范信息的存储及管理，为管理者提供简便、快捷的管理操作，使管理者从复杂、烦琐的人工操作中脱离，减轻工作量及工作强度。

在高校中信息管理系统主要应用于建立高效、智能管理的办公信息化平台。为适应高校管理办公水平快速提升的需求，针对高校实际的办公需求，信息管理系统可提供教务管理系统、办公管理系统、在线学习系统、网上考试系统、人力资源管理系统等功能综合一体化的信息管理平台，规范、简化高校的信息管理工作，为师生提供新时代的信息化环境[6-7]。

（二）构建毕业设计信息管理系统的目的

实现科学化教学管理需采用现代管理方法和手段，结合信息管理系统的特点及作用，为更好地完善毕业设计的管理，

提高毕业设计质量，本文将结合毕业设计的管理模式提出一款毕业设计信息管理系统。基于信息管理模式的毕业设计信息管理系统应简化毕业设计管理工作、有效规范学生选题、加强指导教师管理、增强毕业设计过程监督力度。

信息化的毕业设计信息管理系统应将复杂、烦琐的申报课题、选题、开题等管理工作，结合高校关于毕业设计实施细则的管理规定，通过规范的管理方式，在网上完成过程管理及监督工作，督促学生按照规定的时间节点完成任务，协助指导教师实时掌握学生毕业设计的工作进度，同时也可降低教学管理者的工作强度。毕业设计信息管理系统不仅可以提高教学管理效率，也符合高校信息化发展的内涵[8-9]。

（三）毕业设计信息管理系统的功能

毕业设计信息管理系统使教学管理者、指导教师及学生可在网上完成毕业设计各环节中的申请、填报及检查等操作，与传统的人工管理方式相比，毕业设计信息管理系统可从优化过程管理及加强质量监控两方面较好地改善毕业设计的管理现状。

1.优化过程管理。毕业设计信息管理系统结合高校针对毕业设计制定的实施细则，设计各环节的功能模块，简化师生工作的同时，规范各环节中师生的操作，使其在规定时间节点内完成相应工作，优化了各环节的管理工作。另一方面，网络操作可避免校企合作致使学生毕业设计场所分散所带来的问题，企业教师可在网上填报学生在企业完成毕业设计的进展情况，使校内指导教师可及时获取学生信息，深化过程管理的力度及影响。

2.加强质量监控。确保毕业设计顺利进行的同时，毕业设计质量监控也是毕业设计管理现状中存在的问题之一。毕业设计信息管理系统可在毕业设计各环节考核时，及时过程考核的相关信息及安排，并采取指导教师回避的政策为学生分配开题检查、中期检查、论文评阅及答辩的检查教师。考核结束后，系统将检查结果及时反馈给学生及指导教师供其参考并完善毕业设计相关材料，提高毕业设计质量。业设计信息管理系统可有效严肃考核过程、加强考核力度加强毕业设计各环节的质量监控工作。

三、毕业设计信息管理系统的设计与实现

毕业设计信息管理系统应结合毕业设计的实施细则及各环节管理工作的实际需求，完成系统整体框架设计及功能实现。

（一）系统的功能需求

高校毕业设计是由教学管理者、教师、学生共同协作完成的实践教学工作，因此，毕业设计信息管理系统拟设计三种用户权限：管理员、教师、学生。不同权限的用户对应不同的功能模块，系统功能用例图如图1所示，各权限用户的系统功能介绍如下。

1.管理员。管理员是毕业设计信息管理系统的核心权限，负责计划、安排毕业设计的各环节工作。管理员可完成学生的毕业设计资格审查、指导教师的资格审查、课题重复率检查及人员基本信息维护等工作，并对毕业设计各环节时间节点进行初始设定。开题、中期、评阅论文、毕业设计答辩等环节，管理员可完成检查通知、学生及教师分组、成绩统计及验收等操作，规范化整个毕业设计工作流程。

2.学生。学生是毕业设计信息管理系统的应用主

体。学生通过系统可查看毕业设计资格审查结果，根据个人的研究方向与兴趣完成双向选题操作，每周按时提交工作进度，并查询毕业设计各环节的检查通知、分组信息、各阶段检查成绩等信息。参加校企合作的学生，可在系统中完成与校内教师的在线沟通，及时反馈毕业设计进展情况。

3.教师。具备教师权限的用户可查看毕业设计各阶段的通知公告，及时了解工作进展，完成毕业设计的指导、审阅工作。结合校企合作的实际情况，教师权限分为企业教师与校内教师两类。企业教师可在系统中为学生分配企业项目、初步拟定实际的毕业设计题目、完善学生在企业的实习情况，并及时反馈学生毕业设计在企业的进展情况。校内教师具备指导教师、评阅教师及答辩教师三种角色：指导教师可在系统中完成课题录入、查

询学生信息、添加毕业设计工作计划等操作；评阅教师可在系统中查询须进行评阅的学生信息、审查学生材料、录入成绩及评语；答辩教师可查询自己所在答辩组信息、填写答辩记录、录入答辩成绩。

（二）毕业设计信息管理系统的架构

建立毕业设计过程管理的规范化、标准化是毕业设计过程管理的关键。通过分析毕业设计各环节的工作流程，结合毕业设计信息管理系统的功能需求，本文完成了系统架构设计，架构图如图2所示。

毕业设计从工作流程上可分为选题、开题、中期、评阅论文、毕业设计答辩五个核心部分。结合功能需求，可将系统分为以下几部分。

1.学生信息管理。毕业设计管理系统提供了较为完善的学生信息管理功能，用于维护学生在毕业设计中涉及的基本信息，如姓名、学号、专业、班级、毕业设计类型、指导教师、课题名称等。

2.教师信息管理。教师信息管理主要针对企业教师及校内教师信息提供增、删、改、查等操作，实时维护教师基本信息，如姓名、年龄、性别、职称、研究方向、指导学生数等。

3.课题管理。课题管理主要为毕业设计选题阶段提供便利操作，教研室将结合教师录入的课题信息完成对课题可行性、难易程度及相似度的审核工作，审核通过后的课题可由教师及学生完成课题的双向选择，同时，课题管理也为指导教师提供了课题论证书打印操作。

4.开题管理。开题管理中系统可提供学生分组、教师分组、成绩录入等功能，协助指导教师及教学管理者实时、准确地完成开题检查的相关工作。

5.中期管理。中期检查是对毕业设计前阶段工作的总结性检查，中期管理中系统可提供学生分组、教师分组、材料提交、成绩录入等功能，协助指导教师及教学管理者实时、准确地完成中期检查的相关工作。

6.论文评阅管理。论文评阅管理将根据学生与指导教师的对应关系，采取回避指导教师政策为学生分配评阅教师，系统将提供评阅教师查询、成绩录入等基本操作。

7.答辩管理。答辩作为毕业设计过程管理中的重要环节，将整合其他过程管理的考核成绩，审查学生参加毕业设计答辩资格，并提供答辩组教师录入、学生分组、答辩记录、成绩录入等相关功能。

8.成绩管理。成绩管理主要针对毕业设计过程考核中的各部分成绩进行汇总及统计，提供成绩导出、打印等功能。

9.日常工作管理。日常工作管理包括通知、公告的、常用资料下载及工作进度表的填写。系统将采用系统时间作为时间戳记载使用者登录系统时间、查看通知时间，并实时填写工作进度表时间。

（三）毕业设计信息管理系统的技术实现

随着Internet的发展，网络体系结构从最初的C/S（Client/Server）模式逐步发展为B/S（Browser/Server）模式。为简化系统开发、维护及使用，毕业设计信息管理系统采用B/S结构完成毕业设计信息管理系统的架构设计。系统前台界面采用JSP、JS、CSS完成布局及细节设计，后台数据库拟采用MySQL数据库完成表结构及视图设计。

从系统稳定性、安全性及易维护性的角度出发，数据交互部分，系统采用SSH（Struts-Spring-Hibernate）框架结合MySQL数据库完成，SSH框架将应用程序分为三个层次：表现层、业务逻辑层及数据持久层，可以安全、高效、迅速地完成数据交互操作，结合MySQL数据库可以有效保证数据的实时性、安全性和一致性。

针对以上开发技术及数据库设计，系统采用Java作为开发语言，具体应用的开发工具参数如表1所示。

四、应用与展望

毕业设计信息管理系统可以规范化、标准化毕业设计过程管理，简化毕业设计内各环节工作，为师生提供良好、便利的操作平台，满足目前毕业设计管理的实际需求。该系统已于2012年起投入实际应用，经过不断改进，系统具备良好的扩展性、平台无关性及易用性。结合校企合作工作不断推进的现状，系统完善了企业教师在系统中的功能，较好地解决了学生毕业设计场所分散所引发的问题，确保了毕业设计过程考核的质量。

毕业设计是高校教学环节中的重要组成部分，是学生综合运用专业知识解决实际问题的实践教学过程。因此，毕业设计信息管理系统完成基本管理需求的同时，

应针对毕业设计管理进行深层次的挖掘及改进。随着大数据时代的到来，如何采用数据仓库、数据挖掘等技术完成毕业设计课题重复率筛选将作为毕业设计信息管理系统下阶段的研发重点。同时，也将从信息安全性、功能完整性等方面不断完善系统，以提高毕业设计信息管理系统的整体运行效率。

参考文献：

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第3篇

2.水资源安全保障湖北省协同新中心，武汉大学，湖北 武汉 430072）

摘要：在当前大数据时代，高校教学中应能充分体现时代的变化与需求，将先进理念与技术带头引入实践教学中。本文结合国内外实践教学的特点，依据如今大数据迅速发展的现状，讨论将大数据的优势充分运用到二元实践教学中来，使传统的教学方法发生改变，并更加适应学生的个性化发展，培养实践创新型人才。基于大数据的二元实践教学体系能够打破传统教学体系固有的短板，更加适应时代与社会发展的需要。

关键词：大数据；二元；实践教学体系

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）50-0001-03

随着网络信息技术的高速发展，大数据已经对社会的各个领域产生重要影响，并且掀起了新的变革。在大数据的影响下，传统教学模式存在的各类阻碍将被突破――与以往的“被动式”、“填鸭式”教学不同，进入高校学习的大部分学生具有学习自主性、偏好性的特点，同时由于大数据时代知识资源的易得性，来源渠道的多元性，导致传统的教学方式受到极大的冲击与挑战。同时，国内高校教育正日益普及，如何提高教学质量成为高等教育界广泛关注的问题。经过多年的教学实践证明，实践教学环节的质量是培养创新型人才的关键。由于高等学校大多具有学生众多、教育层次多元和学生学习能力差异大等特点，高校实践教学呈现教学资源不平衡、利用效率较低、创新性和针对性不强等问题，迫切需要采用现代化的教学手段，为提高实践教学质量探索新的途径。大数据分析技术的运用为探索以学生为中心的、使学生获取知识、提高能力、掌握学习方法的新的教学方式成为可能。本文基于大数据分析技术，结合笔者提出的“二元实践教学体系”，探索大数据环境下的实践教学体系，创新教学理念、丰富教学内容、改变教学方式，为提高教学质量和复合型、创新型人才培养提供基础。

一、大数据的内涵

大数据是IT界继云计算和物联网之后的又一场技术革命，维克托・迈尔-舍恩伯格是最早洞见大数据时展趋势的数据科学家之一，随后学术界、政府机构和工业界等各行各业开始密切关注大数据，大数据也终将引起教育界的新革命。《Nature》和《Science》等就相继出版专刊来探讨大数据带来的机遇和挑战；世界著名管理咨询公司麦肯锡于2011年6月发表了关于大数据的报告，详尽描述和分析了大数据的关键技术和应用环境；2012年初美国奥巴马政府已启动了“大数据发展计划”，将大数据比作“未来的新石油”，对数据的占有和控制将成为国家间和企业间新的争夺焦点，“大数据时代”已经来临。高等教育必须紧跟时代的脚步，高等教育工作者也应该积极把握大数据时代的机遇与挑战，开创新型的教学模式。大数据也可理解为需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。相较于传统的数据，大数据具有4V特点，即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）。大数据的基本特征具体体现在：（1）要求较高的时效性，对于数据的及时分析与有效分析要求较高；（2）庞大的数据量，数据从TB级别跃升到PB级别；（3）数据价值密度低，因此需要通过合适的算法从中抽取有用的信息；（4）数据类型繁多，要求对数据的分类处理能力较高。

二、大数据处理模式与一般流程

由于大数据有其自身的特性，因此其处理模式与传统的处理数据的理念有所不同。对大数据的处理形式目前主要包括：对静态数据的批量处理，对在线数据的实时处理，以及对图数据的综合处理，而在线数据的实时处理又包括对流式数据的处理和实时交互计算两种。其中，批量数据处理适合大型的相对比较成熟的数据操作，在物联网、云计算、互联网以及车联网中均有应用。大数据的处理流程与一般的数据处理流程相类似，可以定义为：应用合适的工具对大量的、广泛异构的数据源进行抽取和集成，并遵循既定的标准，将得到的结果统一存储，选用数据分析技术分析并存储数据从而获取有价值的知识，并且将这些知识以可视化的方式展示给终端用户。总之，大数据处理的一般流程为数据的抽取与集成、数据存储、数据分析和数据展示。

三、二元实践教学体系

实践教学体系研究是高等教育教学改革研究的重要内容之一，如何应用系统科学的理论和方法，通过整体设计，对实践教学的各个要素进行组合优化，形成结构和功能最有效的实践教学系统，成为实践教学体系研究的热点问题。实践教学体系根据内容和范围，可分为广义实践教学体系和狭义实践教学体系。广义实践教学体系一般包括实践教学目标的设定、实践教学内容与范围的划定、实践教学过程的管理和实践教学条件的保障等要素，是由实践教学活动的各要素构成的有机联系整体，具有指导作用。狭义实践教学体系则指围绕专业人才培养目标，在制定教学计划时，通过合理设置课程数量和类型，合理配置实验、实习、实训、课程设计、毕业设计、创新制作、社会实践等各实践教学环节，建立与理论教学体系相辅相成的具体的实践教学内容体系。广义实践教学体系和狭义实践教学体系均包括软件和硬件两个方面。软件方面是指为适应课堂理论教学和学生动手能力、创造能力培养而制定的相对完善的实践性教学计划或方案、实习指导书、实验室管理规章制度等。硬件方面是指为完成实践性教学计划而配套的实习场所、仪器设备、实验装置、生产工艺流程、实验材料和相关辅助设施等，包括教学实验室、科研实验室、野外实习地区等。文献采用系统论和逻辑分析的方法，研究了实践教学的系统性与系列性，提出了由相关实践教学子系统和独立实践教学子系统组成的“二元实践教学体系”，该体系包括相关实践教学子系统和独立实践教学子系统两个子系统。相关实践教学子系统以上机实践、课程实验、课程设计、实习、毕业设计等与理论教学紧密结合的环节构成；独立实践教学子系统则由小组讨论与案例教学、竞赛（如全国水利设计大赛等）、结合科研项目独立设计实验方案和提供多实习方案等多种创新性和设计性实践教学方式组成。“二元实践教学体系”中的相关实践教学子系统的教学内容一般在理论教学之后进行，作为对理论教学内容的实践和探索，加深对理论教学内容的理解和掌握，与理论教学关系紧密相关；独立实践教学子系统具有独立性、多选择性、多方案等特点，独立实践教学子系统的教学内容和方式不局限于理论教学的内容，更注重培养学生独立思考、团队合作、综合运用知识和创新研究的能力。“二元实践教学体系”充分体现了实践教学的系统性、系列性和独立性，加深了对实践教学体系的内在结构、各环节的内在联系和如何发挥实践教学在培养学生创新创业能力中的作用等问题的认识。研究表明，在实践教学过程中，相关实践教学子系统和独立实践教学子系统存在交叉和互补，不是两个相互独立的子系统，两者是相辅相成的。相关实践教学子系统和独立实践教学子系统是实践教学体系的重要组成部分，相关实践教学子系统和独立实践教学子系统的有机结合，对改革现有实践教学体系，提高实践教学质量具有重要的理论和实际意义。例如，在课程设计中引入讨论课和案例教学，能够充分发挥学生的主观能动性和团队合作精神，既达到通过课程设计扩展对已有理论的实际应用训练的目的，又能加深对理论教学的理解，达到培养学生创新创业能力的目的；另外，还可以根据“二元实践教学体系”，对毕业设计从时间、内容、形式等多方面进行改革，提高毕业设计的深度和广度。

四、基于大数据的二元实践教学体系实例

囊陨下凼隹芍，大数据的应用，可以帮助教学工作者快速、准确和全面地发现问题、解决问题，更好地为教学服务。“二元实践教学体系”更注重理论与实践的结合、教学与科研的结合，更强调学生学习上的差异性，对在实践教学过程中如何根据学生的学习特点，有目的性和针对性地设置不同的实践教学内容，提出了更高的要求，大数据则为“二元实践教学体系”提供了方法支撑。大数据分析在教学领域中的应用表明，通过广泛收集每个学生的学习特点和需求，采用数据分析技术分析获取关于学生学习特点的有价值的信息，并及时反馈给教师，形成针对性强的实践教学内容。本文结合《工程水文学》课程，具体探讨大数据分析在实践教学中的应用。《工程水文学》在武汉大学本科教学中已有近60年历史，在继承优良传统的基础上，在二元实践教学新体系的理论指导和大数据的环境背景下，应用先进的信息化技术，建设《工程水文学》精品资源共享课，该课程于2013年获批国家精品资源共享课程建设资助，2016年建设成果通过了验收审核，正式获得国家精品资源共享课程称号。课程建设在教学模式和方法手段方面具有创新性，对推动教学资源开放共享、提高教学质量、拓展实践教学、推广网络在线教育具有重要意义，课程关系见图1。基于大数据分析的《工程水文学》二元实践教学体系的构建主要包括两个方面，一是通过大数据可以收集学生的学习习惯和偏好性等信息；另一方面通过对数据的分析，改革教学方法，针对不同的学生制定不同的培养目标，给予不同的引导。以学生为本，根据学生自身的特性和特长，培养适应不同需要的人才。最后，通过因材施教的反馈，再不断地改进方法，教学相长。

五、结论

教学是一个教师与学生互动、相长的过程，需要激发学生积极参与的热情，才能取得良好的教学效果和教学质量。本文基于大数据理论和分析技术，通过教学实践，在广泛征询学生对实践教学新体系的意见和建议的基础上，提出了大数据环境下的“二元实践教学体系”，是对过去“二元实践教学体系”的进一步发展和完善。实际分析表明，在大数据理论与分析技术的支撑下，“二元实践教学体系”更能有针对性地满足学生对实践教学的需求，而更开放、更灵活的科研与教学相结合的实践教学模式为提高实践教学质量提供了新的途径。

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