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基于实践基地的面向海洋信息化高层次应用型人

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作者:贺琪 李瑶 黄冬梅 赵丹枫 来源:考试周刊 2018年25期
  摘要:针对该校基地采用的“基础实践+项目实践”双级制培养模式特点,对面向海洋信息化高层次应用型人才培养模式进行了研究与探索。建成了4个以海洋数据全生命周期为主线的实践平台,并且在平台的基础上,,对研究生开展一系列项目实践培训。为国家海洋局东海信息、国家海洋局东海预报中心、上海市海洋局、上海东海海洋工程勘察设计研究院及知名相关科技信息公司输送大量优秀的海洋信息行业的应用型人才。
  关键词:双级制培养基地;人才培养模式;海洋信息行业建设
  一、 引言
  面向海洋信息化高层次应用型人才培养模式的探索是为了适应涉海领域专业硕士研究培养的特点,结合国家急需专业型、复合型海洋信息化人才的现状,积极探索构建全方位、适应海洋数据全生命周期的海洋科技实践平台的有效方案。该培养模式立足涉海类实践基地教学需求,基于校企师资的现有基础,提出一种以多学科交叉融合为特色、以理论应用结合为核心的导师队伍组建及培养模式。基地在培养研究生的过程中,获得各级荣誉11项,其中研究生竞赛获奖5项;实践基地团队获得(申请)发明专利12项,获得软件著作权10项,在国内外重要期刊发表科研论文22篇,出版专著2本、教材1本;实践基地团队还承担涉海类项目14项,其中国家重大专项1项、海洋公益性行业专项1项。本文试图对新形势下“面向海洋信息化高层次应用型人才培养模式”的具体建设方略进行阐述。
  二、 基础实践建设
  基地提供基础实践课程培训,依托建设的四类基础实践平台完成基础实践课程培训,学生获得基础实践学分。
  1. 基地建有海洋测绘与地理信息系统构建实践平台
  依赖于基地拥有的丰富海洋测绘装备,为基地研究生提供出海勘察测绘、台站实测等实践平台。本基地具备各类海洋数据监测设备,具体包含:10台nikon全站仪、6台ATDHG自容式温深仪用以潮位测量,14台SLC9-2新型直读式海流计用以海流测量,8台多波速测深仪用以测量水深。同时,该平台还配有通用地理信息软件平台,用以对测量获取的数据进行数字化。
  2. 基地建有海洋时空大数据内存云实践平台
  基地构建的海洋时空大数据平台能够提供约100个4GB内存的虚拟机实例。为适应相关海洋数据云计算项目的需求,新增了4节点的浪潮机架服务器(双路Xeon、128GB内存)作为计算节点和3节点的浪潮机架服务器(双路Xeon、32GB、36TB硬盘)作为存储节点。
  3. 基地建有海洋遥感影像智能处理与分析实践平台
  基地构建的海洋遥感影像智能处理与分析平台由5台x86服务器组成,基于OpenStack基础软件,集成了包括Hadoop、R、Python等多种多样的数据分析工具。并内置了数百个海洋数据分析实验内容,学生可在平台上进行常见的海洋数据分析实验。同时,该平台还配有通用遥感处理平台,基于ENVIService Engine,用户可提交主流的遥感處理任务,并由ESE完成处理,并返回结果。
  4. 基地设有海洋大场景三维展示实践平台
  海洋大场景展示平台为直观、动态、逼真展示海洋气象风、浪流、潮及海洋灾害的变化过程提供了有效途径。基地拥有高分可视化应用平台软件(内嵌VTRON数字显示拼接墙高分辨地图显示引擎软件),由10台Visionpro系列DLP/LCD显示单元拼接墙体组成。并设有包括HTCVive的VR设施,可供学生进行虚拟现实海洋展示开发和实验,设有微软HoloLensAR设备,可开展海洋数据现实增强现实的相关实验。
  三、 项目实践建设
  依托基地承担的海洋领域相关项目,基地开展项目实践,让研究生在真正的实践项目中进行强化,熟悉海洋领域业务需求,为走向相关岗位做好准备。
  1. 海洋测绘与地理信息系统类实践
  该类实践主要目的是训练学生完成对海洋测绘工具的使用以及对测量数据的处理,并基于采集到的数据完成空间数据库的建设。包括:(1)开展基础实践教学环节,如:借助专业数据处理软件和绘图工具学会对数据预处理、数据改正及数据检查的实践工作;(2)开展基于项目课题的实践环节,如:海洋生态红线数据管理系统开发。
  2. 海洋时空大数据内存云平台类实践
  该类型实践主要目的是训练学生能够在Spark云平台下,完成数据的存储管理,以及数据的计算等实践环节,包括:对关于Apache Spark 平台的使用进行培训;在完成基础实践内容学习之后,开展基于项目课题的实践环节。
  3. 海洋遥感影像智能处理与分析类实践
  该类实践主要目的是训练学生能够对大批量、大尺度、多时相遥感影像进行信息提取,能够采用先进的云计算及机器学习技术快速准确地对遥感数据进行分析,包括:(1)开展基础实践教学环节,如:遥感影像中对象与特征基元的提取;(2)开展基于项目课题的实践环节,如:基于云计算与机器学习的海岛遥感信息提取。
  4. 海洋大场景三维展示类实践
  该类型实践主要目的是训练学生能够利用三维绘制引擎完成三维水体建模的能力,掌握动态环境建模技术、实时三维图生成和显示技术、三维水体对地形识别技术的。包括:(1)开展基础实践教学环节,如:海洋灾害现象三维再现,利用基于Unity3D的三维可视化技术及虚拟现实技术反演海洋灾害过程;(2)开展基于项目课题的实践环节,如:苏北浅滩“怪潮”灾害监测预警系统开发。
  四、 结语
  基地瞄准国家“海洋强国”战略,结合国家海洋信息化发展的长足需求,建设全方位、规模化、特色化的海洋科技实践平台,针对海洋信息处理全生命周期的各个环节,培养国家涉海领域“急需人才”。
  参考文献:
  [1]王滢.国家“海洋强国”战略下的海洋工程专业人才培养模式探讨[J].考试周刊,2017,(92):8-9.
  [2]Li Li,Zhu X Y,Tian F,et al. On the Demand and Cultivation of China Logistics Personnel[J]. Logistics Technology,2009.
  作者简介:贺琪,李瑶,黄冬梅,赵丹枫,上海市,上海海洋大学。

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