于 娛
(南京審計大學 商學院,江蘇 南京 211815)
預(yù)測是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的核心,也是挖掘的價值所在①。大數(shù)據(jù)時代,管理者進行商業(yè)預(yù)測對于提高組織績效具有重要的意義②。商業(yè)預(yù)測是企業(yè)進行經(jīng)營決策的重要信息來源,準確的預(yù)測對于企業(yè)進行經(jīng)營決策具有重要的意義。預(yù)測已經(jīng)成為商業(yè)人士預(yù)測經(jīng)濟趨勢并準備從中受益或應(yīng)對經(jīng)濟趨勢的寶貴工具。良好的商業(yè)預(yù)測可以幫助企業(yè)主和管理者適應(yīng)不斷變化的經(jīng)濟發(fā)展③?!渡虡I(yè)預(yù)測》作為大數(shù)據(jù)應(yīng)用與管理專業(yè)主干核心課程之一,旨在培養(yǎng)大數(shù)據(jù)環(huán)境下,學生從事商業(yè)預(yù)測工作的能力。目前國內(nèi)外相關(guān)院校專業(yè)也開設(shè)了商業(yè)預(yù)測相關(guān)課程,如《市場調(diào)查與預(yù)測》《預(yù)測與決策》《預(yù)測方法與技術(shù)》等。相關(guān)學者嘗試通過對傳統(tǒng)商業(yè)預(yù)測類課程進行改革以適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代要求。韓二東等學者基于大數(shù)據(jù)背景從教學方法、教學模式、課程考核評定設(shè)計等方面對《市場調(diào)查與預(yù)測》課程進行改革④-⑧,但上述教學改革在課程內(nèi)容上仍然無法滿足目前大數(shù)據(jù)時代下對商業(yè)預(yù)測人才培養(yǎng)的知識需求,教學模式仍比較傳統(tǒng)。因此本文根據(jù)大數(shù)據(jù)時代下對商業(yè)預(yù)測知識的新需求并結(jié)合大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)相關(guān)課程的性質(zhì)和特點, 分析該課程教學改革的必要性,從教學目標、教學內(nèi)容、課程思政、教學模式和教學評價等五個方面對課程進行設(shè)計,從而幫助學生滿足大數(shù)據(jù)時代下對于商業(yè)預(yù)測的知識儲備以及實踐能力需求。
大數(shù)據(jù)時代,大數(shù)據(jù)被廣泛應(yīng)用,隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)快速發(fā)展,大數(shù)據(jù)應(yīng)用正在融入人類社會活動的各大領(lǐng)域中。大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、形式多樣、快速更新等特征?;诖髷?shù)據(jù)分析獲得預(yù)測是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的核心,也是挖掘的價值所在。企業(yè)可以運用大數(shù)據(jù)分析為商業(yè)決策提供參考,將大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為創(chuàng)造價值的資源。傳統(tǒng)的商業(yè)數(shù)據(jù)獲取主要是采用通過問卷調(diào)查、電話調(diào)研等方式進行隨機抽樣,以獲取樣本數(shù)據(jù)。但往往獲取樣本的代價較高,費時費力,數(shù)據(jù)獲取口徑也較窄,具有滯后性,數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證,無法提供快速預(yù)測,以適應(yīng)復(fù)雜多變的市場需求。
傳統(tǒng)商業(yè)預(yù)測課程著重培養(yǎng)的是學生收集、處理數(shù)據(jù)的能力,其中數(shù)據(jù)信息的獲取及信息量的多寡是數(shù)據(jù)處理分析的基礎(chǔ)。但傳統(tǒng)的市場調(diào)研搜集數(shù)據(jù)的方法已不適應(yīng)目前的市場需求,問卷調(diào)研、電話調(diào)研等方式數(shù)據(jù)收集范圍狹窄、數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證。目前,傳統(tǒng)的預(yù)測類課程教學方式往往重理論輕實踐。雖然在教學過程中也加大對實踐教學的重視,但實踐內(nèi)容和方式仍然沒有脫離傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取方式,調(diào)研效率和結(jié)果的準確性越來越難以滿足大數(shù)據(jù)時代瞬息萬變的市場需求。或者實踐教學大多使用較為簡單的算例數(shù)據(jù),實踐教學內(nèi)容脫離實際無法真正實現(xiàn)培養(yǎng)學生實踐和動手操作能力,而且課堂討論和分組模擬也流于形式,缺乏針對性和有效性。因此,采用傳統(tǒng)教學方式方法對學生進行培養(yǎng),往往出現(xiàn)學習內(nèi)容與實際情況脫節(jié)的現(xiàn)象。學生實際工作能力較差,無法滿足企業(yè)需求,學生需要到工作崗位上進行二次培訓,這給學生就業(yè)帶來困難也給企業(yè)帶來困擾。
傳統(tǒng)商業(yè)預(yù)測課程中關(guān)于預(yù)測的內(nèi)容主要包括定性預(yù)測方法和時間序列分析法、因果分析法等定量預(yù)測方法。在定性預(yù)測方法中,主要包括市場調(diào)查預(yù)測法、專家預(yù)測法和主觀概率預(yù)測法。在定量預(yù)測法中,主要包括動平均法、指數(shù)平滑法、一元回歸、多元回歸等多種常用方法。上述基于統(tǒng)計學的傳統(tǒng)時間序列預(yù)測方法,優(yōu)點是復(fù)雜度低、計算速度快,但是也受到一定的局限,準確度低。大數(shù)據(jù)時代的信息和數(shù)據(jù)更新速度極快,數(shù)據(jù)樣本量巨大,同時企業(yè)通過相關(guān)大數(shù)據(jù)技術(shù)獲取數(shù)據(jù)變得非常容易,成本很低,甚至零成本。而以傳統(tǒng)市場調(diào)查方法獲取的數(shù)據(jù)在經(jīng)濟性、時效性、便捷性等方面,都已經(jīng)不能適應(yīng)企業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟管理的需求。因此必須結(jié)合大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)獲取和分析的特點,以實際應(yīng)用為導向,對《商業(yè)預(yù)測》課程進行設(shè)計調(diào)整。
大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)是教育部根據(jù)國家戰(zhàn)略需求和經(jīng)濟發(fā)展而特設(shè)的本科熱門專業(yè)。該專業(yè)以“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)時代為背景,主要研究大數(shù)據(jù)分析理論和方法在商業(yè)中的應(yīng)用,為解決各行業(yè)中的商業(yè)問題提供量化分析和科學決策。結(jié)合本課程實際,構(gòu)建“態(tài)度-知識-能力”三維框架下的課程教學目標。(1)態(tài)度。積極的學習態(tài)度,對提升學生學習興趣,促進學生主動學習具有重要作用。因此本課程的教學目標之一是培養(yǎng)學生形成并建立“用什么模型預(yù)測,如何構(gòu)建預(yù)測模型,如何編程實現(xiàn)模型預(yù)測”的預(yù)測思維。通過引入實際應(yīng)用案例,讓學生了解商業(yè)預(yù)測的重要性,以激發(fā)學生學習主動性,端正學生的學習態(tài)度。(2)知識。本課程理論教學部分涉及多種機器學習方法,實踐教學部分涉及運用Python 語言實現(xiàn)商業(yè)預(yù)測。因此,本課程的第二個教學目標是幫助學生掌握商業(yè)預(yù)測理論模型知識以及運用Python 進行商業(yè)預(yù)測建模知識。通過掌握理論和實踐兩部分知識,能夠幫助學生更好地滿足大數(shù)據(jù)時代對于商業(yè)預(yù)測的知識儲備以及實踐能力需求。(3)能力。本課程作為大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)的必修課,強調(diào)大數(shù)據(jù)在商業(yè)預(yù)測中的運用。通過Python 實踐操作,使得學生在掌握相應(yīng)商業(yè)預(yù)測理論模型的同時,能夠掌握商業(yè)預(yù)測相關(guān)方法的核心精髓。因此,學生實踐能力培養(yǎng)與提升是本課程的第三個教學目標。通過上述三個目標的實現(xiàn),從而幫助學生能夠?qū)B(yǎng)成的態(tài)度、掌握的知識和培養(yǎng)的能力游刃有余地應(yīng)用到今后工作實踐中,進一步提升學生培養(yǎng)質(zhì)量。
當前大數(shù)據(jù)預(yù)測模型應(yīng)用的主流模式是將傳統(tǒng)的統(tǒng)計學、 計量經(jīng)濟學與機器學習等分析手段充分融合⑨。因此,本課程將圍繞機器學習相關(guān)模型方法,向?qū)W生講授在商業(yè)預(yù)測中的典型應(yīng)用。課程教學內(nèi)容主要包括基于機器學習的商業(yè)預(yù)測理論模型教學內(nèi)容和基于機器學習的商業(yè)大數(shù)據(jù)預(yù)測應(yīng)用教學內(nèi)容。基于機器學習的商業(yè)預(yù)測理論模型教學內(nèi)容具體包含Python 機器學習基礎(chǔ)知識、商業(yè)預(yù)測模型評估與選擇和機器學習中相關(guān)預(yù)測模型三個部分。其中課堂教學圍繞常見的機器學習中預(yù)測模型基本原理,以實際應(yīng)用案例演示代碼編譯練習,幫助學生理解商業(yè)預(yù)測的精髓?;跈C器學習的商業(yè)大數(shù)據(jù)預(yù)測應(yīng)用教學內(nèi)容主要是向?qū)W生講授如何利用Python進行建模,實現(xiàn)機器學習在環(huán)境污染、法律裁決、大眾娛樂、醫(yī)藥健康、汽車節(jié)能、人工智能和商業(yè)分析等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用,旨在幫助學生進一步加深對理論精髓的理解和實踐水平的提升。
同時,為了進一步提升學生運用Python 語言進行大數(shù)據(jù)商業(yè)預(yù)測的能力,通過開設(shè)16 個學時的實踐課,首先將常見機器學習中的代碼提供給學生。在實踐教學中通過帶領(lǐng)學生閱讀模型代碼,掌握基本的代碼結(jié)構(gòu),掌握基本機器學習中商業(yè)預(yù)測模型的代碼編寫。幫助學生進一步加深Python 語言編程能力,然后將實際應(yīng)用數(shù)據(jù)提供給學生。學生通過干中學,通過解決實際問題,以提升學生積極性,從而進一步提升學生的實踐操作水平?!渡虡I(yè)預(yù)測》課程的具體教學內(nèi)容和課程具體學時分配如表1 所示。
根據(jù)教育部印發(fā)的《高等學校課程思政建設(shè)指導綱要》文件精神要求,本課程是一門主要運用機器學習方法對各種分類問題與回歸問題進行商業(yè)預(yù)測建模的課程。在課程講授過程中,將結(jié)合知識內(nèi)容培養(yǎng)學生整體觀、系統(tǒng)觀、聯(lián)系觀;同時,本課程也是一門與實際問題相結(jié)合的課程,要培養(yǎng)學生理論與實踐相結(jié)合、學以致用的正確學習觀。因此,本課程將圍繞各章節(jié)內(nèi)容進行思政設(shè)計,發(fā)揮好“每門課的育人作用”,實現(xiàn)立德樹人根本任務(wù),具體課程思政設(shè)計內(nèi)容如表2。
表2 課程思政要素設(shè)計
《商業(yè)預(yù)測》 作為大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)主干課,本課程將以案例引導和動手操作為教學抓手,圍繞學生學習心理和知識儲備。采用以下教學方式,以此活躍課堂氣氛,調(diào)動學生學習興趣,實現(xiàn)良好的教學效果。
1.重案例引導,輕模型推導。源自商業(yè)一線的商業(yè)預(yù)測應(yīng)用實際案例可以有效調(diào)動學生的學習積極性和求知探索欲。因此,在課程教學中將首先選取源自商業(yè)實踐的案例,例如運用大數(shù)據(jù)技術(shù)獲取用戶在購買前在相關(guān)網(wǎng)站進行比價、瀏覽、點評等客戶行為大數(shù)據(jù),預(yù)測客戶購買行為。面向?qū)W生講授大數(shù)據(jù)在商業(yè)預(yù)測中的典型應(yīng)用案例,從而調(diào)動學生的學習興趣。同時,在理論教學過程中面臨著較多的機器學習模型推導,往往存在難消化和吃不飽兩種問題。因此,本課程將以高中數(shù)學知識為基礎(chǔ),通過科普化教學方式⑩,帶領(lǐng)學生了解掌握基本的機器學習方法的數(shù)學模型結(jié)構(gòu),掌握預(yù)測模型的基本原理。以避免學生在學習過程中產(chǎn)生畏難心理,從而影響課程教學質(zhì)量。對于數(shù)學基礎(chǔ)較好的吃不飽學生,通過學生提供線上慕課、微課資源,進行課后學習。另外,在教學過程中與學生分享商業(yè)預(yù)測理論和應(yīng)用的最新前沿研究,為有志于未來從事相關(guān)方向?qū)W術(shù)研究的同學提供學術(shù)資源,培養(yǎng)學生科研興趣和熱情。
2.重上機實踐,輕理論實現(xiàn)。為了進一步加強實踐教學環(huán)節(jié),提升學生實踐操作能力,對應(yīng)課程教學內(nèi)容,本課程將設(shè)置共16 個課時的實驗課程。Python 作為被廣泛應(yīng)用的面向?qū)ο蟮慕忉屝陀嬎銠C語言之一,具有開源、代碼可讀性強,可實現(xiàn)高效開發(fā)的特征。已發(fā)展成為當今主流的計算機語言之一,尤其在機器學習領(lǐng)域,成為機器學習實踐的首選。作為大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)的本科生有必要掌握基于Python 語言以開展大數(shù)據(jù)商務(wù)預(yù)測。為了進一步加強師生互動,促進學生充分掌握基于Python語言的商業(yè)預(yù)測,在實踐教學中首先帶領(lǐng)學生閱讀常見預(yù)測模型的代碼,以確保學生能夠掌握基于Python 的商業(yè)預(yù)測編程步驟。通過課前將實際應(yīng)用數(shù)據(jù)提供給學生,讓學生提前了解理論模型在實際中的應(yīng)用。在課中讓學生圍繞實際數(shù)據(jù)開展預(yù)測模型編程,并配合教師現(xiàn)場指導,以幫助學生進一步提升Python 編程能力。在課后布置學生嘗試從日常生活中尋找預(yù)測問題,并嘗試運用課程中學習的預(yù)測模型進行求解。通過課前、課中、課后三個層面提升學生的實踐操作能力。
為檢驗學生的學習成果,本課程圍繞教學目標,從理論和實踐兩方面設(shè)計課程評價方案,以期通過科學客觀、合情合理的課程考核方式來保障課堂教學質(zhì)量和學生能力培養(yǎng)。本課程考核分為理論考核和實踐考核兩部分,同時強調(diào)理論知識掌握和實踐能力培養(yǎng)的重要性。因此,兩部分考核均各占50%,具體方案:(1)理論考核。主要考察內(nèi)容包括大數(shù)據(jù)商業(yè)預(yù)測概念、特征;常見的機器學習預(yù)測模型應(yīng)用,該部分內(nèi)容采用閉卷考試形式對學生進行考核。本部分注重學生對商業(yè)預(yù)測常見模型的基本原理掌握及應(yīng)用。(2)實踐考核。主要考查學生運用Python 軟件進行商業(yè)預(yù)測分析。該部分內(nèi)容通過布置實際應(yīng)用數(shù)據(jù),要求學生運用Python 語言對相關(guān)預(yù)測問題進行編程求解,以考查學生對基于Python語言的商業(yè)預(yù)測操作的熟悉程度。本部分成績根據(jù)學生撰寫的實驗報告進行評分。
本文根據(jù)大數(shù)據(jù)時代下對商業(yè)預(yù)測知識的新需求并結(jié)合大數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用專業(yè)相關(guān)課程的性質(zhì)和特點,分析《商業(yè)預(yù)測》課程教學改革的必要性,并從教學目標、教學內(nèi)容、課程思政、教學模式和教學評價等五個方面對課程進行設(shè)計,從而幫助學生滿足大數(shù)據(jù)時代對于商業(yè)預(yù)測的知識儲備以及實踐能力需求。