金鑫
摘 要:文章作者針對大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略背景下財經(jīng)類高校計算機高級應(yīng)用課程的教學(xué)實際,分析大數(shù)據(jù)時代下社會各行業(yè)對大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的迫切需求,尤其是在數(shù)據(jù)驅(qū)動下對經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)的教學(xué)需求,并探索了基于CDIO模式培養(yǎng)學(xué)生大數(shù)據(jù)分析和創(chuàng)新實踐能力的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式改革。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)分析;教學(xué)改革;CDIO模式
中圖分類號:G642?文獻標識碼:A?收稿日期:2018-09-04
課題項目:中央財經(jīng)大學(xué)研究生教育教學(xué)改革項目(研字〔2016〕39號)。
作者簡介:金 鑫(1974—),男,內(nèi)蒙古烏海人,教授,博士研究生,研究方向:教育信息化、商務(wù)智能。
計算機高級應(yīng)用類課程不同于各高校的計算機公共基礎(chǔ)課,其主要是面向高年級本科生和低年級研究生開設(shè)的課程,是面向非信息類專業(yè)開設(shè)的更高層次的計算機教育課程,旨在滿足各專業(yè)學(xué)生對掌握相關(guān)信息技術(shù)的需求,使學(xué)生具備更高的專業(yè)素養(yǎng)和科研技能[1]。財經(jīng)類高校以經(jīng)濟管理類專業(yè)為主,隨著經(jīng)濟管理領(lǐng)域信息化、智能化的深入發(fā)展,經(jīng)濟管理類專業(yè)對信息技術(shù)相關(guān)知識的需求越來越強。例如,金融領(lǐng)域?qū)鹑诳萍紝I(yè)人才需求非常大,由此傳統(tǒng)金融類專業(yè)不斷補充的人工智能、大數(shù)據(jù)分析等信息技術(shù)知識內(nèi)容,會計學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的智能財務(wù)、智能審計,工商管理領(lǐng)域關(guān)注的大數(shù)據(jù)營銷、商務(wù)智能,等等,都需要有相關(guān)信息技術(shù)知識體系的支撐 [2]。
本文將分析大數(shù)據(jù)背景下財經(jīng)類高校大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)的需要,然后結(jié)合筆者的教學(xué)實踐,探討面向經(jīng)管類專業(yè)如何基于CDIO模式改革大數(shù)據(jù)相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。
一、大數(shù)據(jù)背景下財經(jīng)類高校計算機高級應(yīng)用教學(xué)需求
我國“十三五”規(guī)劃綱要中明確指出,要實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略,要全面實施促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動,要深化大數(shù)據(jù)在各行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用[3]。大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略的實施和社會各行業(yè)對利用大數(shù)據(jù)的迫切需求,對高等學(xué)校的專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更多的要求。為了適應(yīng)大數(shù)據(jù)背景下的社會需要,高校人才培養(yǎng)課程體系亟須補充大數(shù)據(jù)相關(guān)的知識內(nèi)容,這對于以經(jīng)濟和管理學(xué)科為主的財經(jīng)類高校更是如此。面向經(jīng)濟管理領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用是國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的重要內(nèi)容,經(jīng)濟管理類專業(yè)人才的培養(yǎng)需要適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的需要,強化學(xué)生的大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用能力的培養(yǎng)。大數(shù)據(jù)知識體系非常龐大,主要包括底層的大數(shù)據(jù)技術(shù)和上層的大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用,而對于非計算機專業(yè)的學(xué)生,尤其是經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生,上層的大數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用是學(xué)生最關(guān)心的內(nèi)容[4]。
中央財經(jīng)大學(xué)是教育部直屬財經(jīng)類重點院校,面向全校非信息類專業(yè)開始的計算機高級應(yīng)用課程是為了滿足各專業(yè)人才培養(yǎng)對信息技術(shù)的迫切需求,在國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的驅(qū)動下,我們急需考慮的是如何結(jié)合財經(jīng)類高校學(xué)科分布現(xiàn)狀,改革計算機高級應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容,使其能夠滿足各類學(xué)科對大數(shù)據(jù)分析能力人才培養(yǎng)的需求,助力提升學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和科研能力。
二、基于CDIO模式的教學(xué)模式改革和教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
教師在設(shè)置課程體系和組織課程教學(xué)內(nèi)容時要以市場需求和學(xué)科發(fā)展動態(tài)為導(dǎo)向,積極調(diào)整和更新教學(xué)內(nèi)容;并且在教學(xué)中要樹立全新的教學(xué)觀,以培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新為核心調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)模式。CDIO模式是近年來國際工程教育改革的最新成果,CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate),它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO模式是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力非常重要的工程教育模式[5]。
(一)面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)模式改革的指導(dǎo)思想
1.樹立以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為目標的教學(xué)觀
培養(yǎng)創(chuàng)新型人才已成為高等教育知識體系構(gòu)建的目標導(dǎo)向。在以大數(shù)據(jù)分析為核心的計算機高級應(yīng)用課程中,由于大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的實踐性強,內(nèi)容更新速度快,因此對創(chuàng)新教育的要求也比較高。這就迫切要求承擔課程教學(xué)的教師深刻認識到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性和必要性,樹立以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為最終教學(xué)目標的教學(xué)觀,積極探索如何在教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
2.注重在教學(xué)過程中發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性
創(chuàng)新能力的培養(yǎng),尤其注重過程培養(yǎng),教師要在教學(xué)活動中發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,積極引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)活動的過程,要在教學(xué)活動中讓學(xué)生自己去思考、討論、驗證,探索出各種解決問題的辦法。而教師起輔助引導(dǎo)作用,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析問題、解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,形成以學(xué)生為中心的生動活潑的教學(xué)場景。
3.注重并強化案例實踐教學(xué)
實驗實踐教學(xué)是整個本科和研究生教學(xué)體系中不可或缺的組成部分,也是使學(xué)生理論聯(lián)系實際的最重要、最有效的環(huán)節(jié)?;谝源髷?shù)據(jù)分析為核心內(nèi)容的計算機高級應(yīng)用課程實踐性強的特點,任課教師更要注重并強化大數(shù)據(jù)分析的案例實踐教學(xué)環(huán)節(jié),注重學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的過程培養(yǎng)。針對經(jīng)管類專業(yè)計算機高級應(yīng)用的案例場景,最好結(jié)合經(jīng)濟管理領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)展開實踐教學(xué)活動。
4.樹立大數(shù)據(jù)思維模式
在大數(shù)據(jù)時代,大數(shù)據(jù)分析改變了傳統(tǒng)的隨機分析的方法,面向海量、多樣的數(shù)據(jù),進行挖掘分析,揭示出事物規(guī)律,提出研究結(jié)論和對策。在教學(xué)中教師要明確數(shù)據(jù)的重要性,培養(yǎng)學(xué)生以大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學(xué)的方式思考問題,采用大數(shù)據(jù)的思維模式,應(yīng)對所研究的內(nèi)容、揭示研究問題、分析決策依據(jù)、預(yù)測研究結(jié)果等。
(二)教學(xué)模式的具體探討
計算機高級應(yīng)用的CDIO實踐教學(xué)是以產(chǎn)品運行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。在課程改革實踐中,計算機高級應(yīng)用課程體系基于CDIO的實踐教學(xué)模塊設(shè)計。實踐教學(xué)模式按照“構(gòu)思”“設(shè)計”“實施”和“運行”四個環(huán)節(jié)分階段進行,實踐內(nèi)容密切結(jié)合實際需求,以實踐案例驅(qū)動的方式來引導(dǎo)學(xué)生進行選題、分析、實施,一直到后期的總結(jié)評價。在實踐教學(xué)中教師充分結(jié)合“過程”“方法”和“工具”三位一體的方式,使得學(xué)生在教學(xué)實踐的過程中掌握大數(shù)據(jù)分析的方法和相應(yīng)的工具。
以計算機高級應(yīng)用(以大數(shù)據(jù)分析為課程核心)課程為例,按照CDIO模式分階段進行實踐教學(xué)內(nèi)容的探索。
(三)教學(xué)內(nèi)容和考核方式改革
1.大數(shù)據(jù)分析案例的需求分析和數(shù)據(jù)準備
根據(jù)經(jīng)濟管理類專業(yè)的特點,主要選擇和經(jīng)濟社會生活有關(guān)的案例。例如,對股票數(shù)據(jù)的分析、對產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟數(shù)據(jù)的分析、對與經(jīng)濟活動有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)輿情的分析等。數(shù)據(jù)一方面來自公開的數(shù)據(jù),另一方面需要學(xué)生借助已有的爬蟲工具,從互聯(lián)網(wǎng)上爬取數(shù)據(jù)。學(xué)生在確定某個案例選題之前,一定先要準備好數(shù)據(jù),對所研究的案例進行初步的可行性分析,以順利進行后期的案例實踐。
2.大數(shù)據(jù)分析工具與模型
在大數(shù)據(jù)算法方面,教師應(yīng)結(jié)合案例,主要介紹最實用的一些模型,例如分類、聚類、回歸分析、因子分析、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法。工具語言主要采用兩種SPSS和Python,采用SPSS主要是為了更好地闡述數(shù)據(jù)分析常用算法,介紹Python主要是為了更好地結(jié)合大數(shù)據(jù)進行分析。此次還通過學(xué)習(xí)MapReduce并行處理算法,將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法與MapReduce并行分布式處理機制相結(jié)合,從而有效地并行處理大數(shù)據(jù)。
3.項目管理和結(jié)果評估
每個項目案例完成之后,要形成一個項目報告,不僅包含了前期的準備和分析,還包括后期結(jié)果的討論和評估。需要考查學(xué)生深入研討總結(jié),在項目進行過程中是否有思慮不清的地方,是否有需要再進一步完善的地方。通過不斷地總結(jié)分析、不斷地啟發(fā)思考,從而助力創(chuàng)新思考,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題的能力,提升學(xué)生的思辨性思考問題的能力。
4.需要改變考核方式
閉卷考試很多缺陷,不能客觀反映出學(xué)生理解、掌握、應(yīng)用知識的實際情況。在以大數(shù)據(jù)能力培養(yǎng)為核心的計算機高級應(yīng)用課程中,需要根據(jù)項目實踐情況,結(jié)合項目團隊協(xié)作過程、方案報告、課堂討論、創(chuàng)新思想等多個內(nèi)容進行綜合考核,鼓勵課程實踐中的創(chuàng)新,理論部分相關(guān)成績所占比例可縮小到50%以下。
三、結(jié)語
大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略,深化大數(shù)據(jù)在各行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用,對國家經(jīng)濟和社會發(fā)展至關(guān)重要。為了滿足大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的人才需求,財經(jīng)類學(xué)校需要調(diào)整人才培養(yǎng)課程體系,以提升學(xué)生大數(shù)據(jù)分析能力和創(chuàng)新實踐能力。就經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生而言,大數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用是學(xué)生最關(guān)心的內(nèi)容,尤其是面向經(jīng)濟管理領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用。在本文的研究中,基于CDIO教學(xué)理念設(shè)計了以大數(shù)據(jù)分析為核心的計算機高級應(yīng)用課程教學(xué)模式,教學(xué)模式按照“構(gòu)思”“設(shè)計”“實施”和“運行”四個環(huán)節(jié)分階段進行,其貫穿了大數(shù)據(jù)案例準備、大數(shù)據(jù)分析與實施、項目總結(jié)整個過程。教學(xué)模式的改革相應(yīng)地調(diào)整了教學(xué)內(nèi)容和授課方式,以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為出發(fā)點,提升了學(xué)生大數(shù)據(jù)技能和創(chuàng)新思維能力。
參考文獻:
[1]金 鑫,郭樹行.面向財經(jīng)類高校研究生計算機教育內(nèi)容和教學(xué)模式的探討[J].教育教學(xué)論壇,2012(5):75-76.
[2]金 鑫,朱建明.財經(jīng)類高校計算機特色專業(yè)建設(shè)探索[J].計算機教育,2015(19):64-67.
[3]中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/jyb_xxgk/ moe_1777/moe_1778/201603/t20160318_234148.html.2016-03-08.
[4]竇 亮,徐 飛,谷林濤.大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實踐課程教學(xué)改革[J].計算機教育,2018(4):117-120.
[5]李 玲. 基于CDIO理念的經(jīng)管類專業(yè)《運籌學(xué)》教學(xué)改革探討[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息,2016(16):376,378.