摘要:隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能近年來(lái)的發(fā)展,這些技術(shù)對(duì)人們的生活方式以及旅游企業(yè)的管理、運(yùn)營(yíng)都有了很大的影響。培養(yǎng)適應(yīng)人工智能和大數(shù)據(jù)時(shí)代的新型旅游行業(yè)人才,是旅游院校的新任務(wù)。本文對(duì)“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程的前導(dǎo)課程、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行了研究,采用OBE理論進(jìn)行了實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì),并且將以上研究成果應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐,取得了較好的效果。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)分析;課程設(shè)計(jì);可視化
1研究背景
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能的近年來(lái)的發(fā)展,這些技術(shù)對(duì)人們的生活方式以及各類型企業(yè)的生產(chǎn)、管理、運(yùn)營(yíng)都有了很大的影響。旅游企業(yè)也不例外,開始主動(dòng)擁抱大數(shù)據(jù)。高職院校是培養(yǎng)旅游行業(yè)應(yīng)用人才的主力軍,所以應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)適應(yīng)人工智能和大數(shù)據(jù)時(shí)代的新型旅游行業(yè)人才,這樣才能跟上科學(xué)技術(shù)前進(jìn)的步伐。
據(jù)湛研的研究[1]:數(shù)據(jù)的挖掘和分析是智慧旅游目的地推進(jìn)的依據(jù),同程旅游通過對(duì)行前、行中、行后的大數(shù)據(jù)沉淀,對(duì)用戶搜索、預(yù)訂、導(dǎo)覽、導(dǎo)購(gòu)、互動(dòng)等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析,用數(shù)據(jù)結(jié)果為營(yíng)銷決策和精準(zhǔn)推送提供基礎(chǔ)。同程旅游網(wǎng)是旅游互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),其對(duì)智慧旅游的數(shù)據(jù)分析崗位需求分析,也是旅游企業(yè)對(duì)旅游專業(yè)畢業(yè)生的崗位能力要求。為適應(yīng)旅游企業(yè)對(duì)旅游人才的崗位能力的新需求,為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析能力,旅游管理學(xué)院開設(shè)了“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程,使學(xué)生具備一定的數(shù)據(jù)采集、清洗、分析及可視化能力。該課程利用Python語(yǔ)言為編程語(yǔ)言,選用適合的統(tǒng)計(jì)分析方法,對(duì)收集來(lái)的旅游數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,從數(shù)據(jù)中提取有用信息。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生具備一定的數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、分析及可視化能力,并在將來(lái)的實(shí)際工作中,更深入地理解旅游業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),從中發(fā)現(xiàn)洞察和機(jī)會(huì)。
該課程涉及統(tǒng)計(jì)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)提取和可視化等內(nèi)容,并且該課程理論部分較多,涉及眾多的算法知識(shí),有一定的難度,部分學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)動(dòng)力不足,所以必須對(duì)課程的教學(xué)進(jìn)行研究,以期取得良好的效果。近年來(lái),不少高校教育工作者對(duì)此進(jìn)行了研究。楊雪云[2]通過引入線上線下混合式教學(xué)方式,重新增加、調(diào)整、組合教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)主體化、教師教學(xué)參與化的教學(xué)目標(biāo)。雷澤[3]分析了行業(yè)的需求以及學(xué)生需要的技能和知識(shí),得出要實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革目標(biāo),可以從教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、考核方案三個(gè)方面入手。劉建偉[4]從課程設(shè)計(jì)選題、指導(dǎo)教師的作用、教學(xué)方法、考核等方面提出了數(shù)據(jù)挖掘課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革措施。楊雄[5]歸納了數(shù)據(jù)挖掘課程的特點(diǎn)以及分析存在的問題,從多個(gè)角度深挖思政元素高度融入教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,探討一種適應(yīng)該課程的術(shù)、法、道三位一體的教學(xué)改革思路。萬(wàn)暢[6]從旅游管理專業(yè)的視角,基于OBE理念進(jìn)行了旅游數(shù)據(jù)挖掘課程的設(shè)計(jì),在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),該設(shè)計(jì)有利于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。任和[7]針對(duì)醫(yī)學(xué)院?!敖】禂?shù)據(jù)挖掘”課程建設(shè)需求,從多角度研究了課程設(shè)計(jì)的方法。王新宇[8]根據(jù)旅游數(shù)據(jù)分析員這一新崗位,同時(shí)為了培養(yǎng)學(xué)生的“工匠精神”,設(shè)計(jì)和實(shí)施了“互聯(lián)網(wǎng)旅游信息提取與分析”實(shí)訓(xùn)周,在旅游高職院校中較早地開展了旅游數(shù)據(jù)分析課程的研究。在這些研究的基礎(chǔ)上,本文對(duì)“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程的前導(dǎo)課程、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行了研究,采用OBE理論進(jìn)行了實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì),并且將以上研究成果應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐,取得了較好的效果。
2課程設(shè)計(jì)
2.1前導(dǎo)課程agK3qSy4NkjAF/nC9qOWlmRVYhVshoIlUl8KcF1McF4=設(shè)計(jì)
“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程的目標(biāo)為:掌握數(shù)據(jù)挖掘的基本概念和原理,了解模型精度的評(píng)價(jià)方法;掌握使用Python語(yǔ)言設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)爬蟲,從電商網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、社交網(wǎng)絡(luò)快速、大量提取所需信息的方法;掌握詞頻分析、親和性分析、情感分析等技術(shù),對(duì)旅游類數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、建模并得出相關(guān)結(jié)論;掌握使用Python語(yǔ)言將分析結(jié)論繪制成各類可視化圖形的方法。該課程涉及多門專業(yè)課的知識(shí),因此,圍繞本課程開設(shè)了兩門前導(dǎo)課程。
2.1.1高級(jí)程序設(shè)計(jì)
“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程的編程工具選擇了目前在人工智能和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域比較流行的Python語(yǔ)言,所以在正式學(xué)習(xí)該課程前需要掌握Python語(yǔ)言。主要目標(biāo)為:了解Python語(yǔ)言特點(diǎn);掌握Python編程基礎(chǔ)知識(shí),掌握選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)方法、循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì);了解Python函數(shù)函數(shù);掌握字典中列表、元組與字典之間的轉(zhuǎn)換;掌握文件讀寫方法;掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐,Python比較適合旅游管理專業(yè)的高職學(xué)生,該語(yǔ)言上手容易,通過一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),大部分學(xué)生可以讀懂一般代碼,也可以編寫不太復(fù)雜的程序。
2.1.2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與旅游應(yīng)用
數(shù)據(jù)分析與挖掘過程中,需要讀取數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù),一般情況下,可以直接讀取和寫入文本文件中,但為了存取效率和數(shù)據(jù)的安全性,最好是通過數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存取,所以還需要開設(shè)一門數(shù)據(jù)庫(kù)類的課程作為前導(dǎo)課程。這里選擇了MySQL作為學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫(kù),因?yàn)镸ySQL對(duì)資源的需求不高,也比較容易操作,很適合教學(xué)。通過“數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與旅游應(yīng)用”這門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能掌握數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)理論、數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL的基本使用,同時(shí)可以培養(yǎng)和提升學(xué)生運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行整理、加工和利用的意識(shí)與能力。
2.2本課程詳細(xì)設(shè)計(jì)
2.2.1課程學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)
“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和編寫,是基于OBE理念并以成果為導(dǎo)向來(lái)設(shè)計(jì)的。通過旅游企業(yè)數(shù)據(jù)分析崗位的工作任務(wù),把大部分教學(xué)內(nèi)容(有少部分理論不太適合設(shè)計(jì)成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目)分解成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,邊做邊學(xué),在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(工作任務(wù))中掌握相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)和技能,以實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目帶動(dòng)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),教師教學(xué)、學(xué)生的學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)(工作)相結(jié)合,理實(shí)交融一體化。
按設(shè)計(jì)方案,“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程采用7個(gè)模塊,以期實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)分析知識(shí)的學(xué)習(xí)及應(yīng)用的實(shí)踐。課程包含的具體的模塊如下:
(1)數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)理論模塊,此模塊主要介紹數(shù)據(jù)分析的基本概念和知識(shí)、常用指標(biāo)和術(shù)語(yǔ)。
(2)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)采集模塊:包括數(shù)據(jù)采集基本概念、網(wǎng)絡(luò)爬蟲概述、網(wǎng)頁(yè)解析基礎(chǔ)、Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù),通過本模塊的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)從互聯(lián)網(wǎng)采集目標(biāo)數(shù)據(jù)的方法。
(3)數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊:此模塊主要是讓學(xué)生在正式學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和建模之前,掌握對(duì)原始數(shù)據(jù)的清洗、轉(zhuǎn)換、集成和規(guī)約等操作,可進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
(4)數(shù)據(jù)分析方法模塊:包含數(shù)據(jù)分析方法簡(jiǎn)介、旅游數(shù)據(jù)分析方法相關(guān)案例、使用Python中的數(shù)據(jù)分析庫(kù):Numpy、Pandas和Matplotlib的基本方法。
(5)數(shù)據(jù)可視化模塊:學(xué)習(xí)創(chuàng)建適用于科研論文、報(bào)告展示的線圖、柱狀圖、散點(diǎn)圖、直方圖、餅圖等多種靜態(tài)圖表;掌握適合數(shù)據(jù)探索性分析、統(tǒng)計(jì)報(bào)告場(chǎng)景的熱圖、箱線圖、小提琴圖、聯(lián)合分布圖等。如圖1所示,為教學(xué)過程中繪制的近年來(lái)江蘇省旅游總收入和旅游總?cè)藬?shù)的雙軸圖,圖2展示了詞頻分析過程中生成的詞云圖。
(6)數(shù)據(jù)分析實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目模塊包含4個(gè)任務(wù):根據(jù)旅游企業(yè)數(shù)據(jù)分析與挖掘的應(yīng)用場(chǎng)景,該課程設(shè)計(jì)了四個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,分別為:旅游企業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)輿情分析、基于SVM的旅游市場(chǎng)預(yù)測(cè)、基于Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的旅游人力資源需求預(yù)測(cè)、基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的旅游開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)研究,具體如下表所示。
(7)數(shù)據(jù)分析報(bào)告撰寫模塊:包含數(shù)據(jù)分析報(bào)告基本概念、數(shù)據(jù)分析報(bào)告的撰寫步驟、文檔的格式要求。
2.2.2實(shí)訓(xùn)室建設(shè)
為了完成該課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo),需要建設(shè)相應(yīng)的“旅游數(shù)據(jù)分析與挖掘?qū)嵱?xùn)室”,該實(shí)訓(xùn)室需要配備服務(wù)器、投影設(shè)備、白板、交換機(jī)、計(jì)算機(jī),可運(yùn)行Chrome、Edge、Safari、Firefox等常用瀏覽器的測(cè)試終端,安裝Linux/Windows操作系統(tǒng)、MYSQL、Python等軟件,該實(shí)訓(xùn)室可用于程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)挖掘與應(yīng)用、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等課程的教學(xué)與實(shí)訓(xùn)。
2.2.3學(xué)生成績(jī)測(cè)評(píng)
該課程的考核分為平時(shí)成績(jī)和期末考核兩部分,平時(shí)成績(jī)由出勤和每個(gè)工作任務(wù)完成的情況組成,即需要完成4個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目模塊(工作任務(wù)),考慮到這些實(shí)訓(xùn)的工作任務(wù)有一定的難度,完全由學(xué)生自行編制程序完成不太現(xiàn)實(shí),所以每個(gè)任務(wù)均給出用于參考的解決方案和偽代碼,每個(gè)工作任務(wù)完成后,需要寫一份詳細(xì)的實(shí)訓(xùn)報(bào)告,該報(bào)告需要詳細(xì)寫明實(shí)訓(xùn)的過程、最終結(jié)論(包括相關(guān)的圖表),并附完整的源代碼和數(shù)據(jù)。對(duì)于每個(gè)工作任務(wù)完成質(zhì)量,都會(huì)有詳細(xì)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),在學(xué)生提交實(shí)訓(xùn)報(bào)告后,對(duì)照評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核和打分(優(yōu)秀、良好、及格、不及格)。期末考核為開放型命題,需要每位同學(xué)提交一份旅游行業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分析報(bào)告,該報(bào)告在兩個(gè)星期內(nèi)完成(課上時(shí)間和課后時(shí)間相結(jié)合)。最后,每位同學(xué)就所提交的期末數(shù)據(jù)分析報(bào)告進(jìn)行答辯,以該數(shù)據(jù)分析報(bào)告和答辯成績(jī)作為本門課程期末考試成績(jī)。
考核的指標(biāo)主要包含:是否能以旅游行業(yè)某一應(yīng)用為數(shù)據(jù)分析主題;是否能根據(jù)主題選擇合適的數(shù)據(jù)分析方法;能否根據(jù)實(shí)際選擇適合的數(shù)據(jù)模型;是否能從網(wǎng)絡(luò)上采集與主題相符合的數(shù)據(jù);是否對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理,以確保數(shù)據(jù)真實(shí)、有效、完整,并能識(shí)別奇異數(shù)據(jù);能否選用了合適的數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)方式,完整的報(bào)告一般要求包含研究背景、設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)過程和總結(jié)四部分。
結(jié)語(yǔ)
新型旅游人才培養(yǎng)是新時(shí)代高職旅游院校需要重點(diǎn)關(guān)注的方向,結(jié)合智慧旅游,并根據(jù)學(xué)情特點(diǎn),進(jìn)行個(gè)性化的培養(yǎng)及進(jìn)行新技術(shù)應(yīng)用于旅游業(yè)的課程設(shè)計(jì)是目前研究的熱點(diǎn)。對(duì)旅游類專業(yè)來(lái)說,“旅游數(shù)據(jù)分析與可視化”課程是一門新穎并且應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程,本次研究以O(shè)BE理念對(duì)該課程進(jìn)行了課程設(shè)計(jì),通過實(shí)踐教學(xué),發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生的數(shù)據(jù)分析報(bào)告撰寫規(guī)范、數(shù)據(jù)分析技能得到了提升。
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基金資助:江蘇省高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地“新時(shí)代應(yīng)用型旅游人才研究中心”子課題;項(xiàng)目名稱:新時(shí)代應(yīng)用型旅游人才的勝任力研究,項(xiàng)目編號(hào):2020SKJD04;南京旅游職業(yè)學(xué)院電子商務(wù)數(shù)據(jù)分析1+X證書試點(diǎn),項(xiàng)目編號(hào):2019X2
作者簡(jiǎn)介:王新宇(1976—),男,漢族,江蘇泰州人,碩士,副教授,研究方向:智慧旅游;耿海(1988—),男,漢族,江蘇南京人,碩士,講師,研究方向:智慧旅游。