周健 章黔 孫麗艷

摘要：針對數(shù)據(jù)挖掘課程在信管類學生教學中出現(xiàn)的教學問題，提出了適合信管類本科生的案例課程教學方法，優(yōu)化課程教學內容，改進課程目標、教學計劃、教學內容、教學手段、實驗課程設計等方法。教學實踐表明，這種注重數(shù)據(jù)挖掘方法思想及實踐的方法，在該課程的教學質量及實效方面起到了良好的推動作用，提高了學生學習的積極性。

關鍵字：數(shù)據(jù)挖掘；信管專業(yè)；案例教學；課程優(yōu)化

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）07-0001-02

1 引言

數(shù)據(jù)挖掘是一門多學科交叉的學科，涉及眾多領域，包括數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計學、機器學習、神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳學、模式識別、知識庫系統(tǒng)、信息檢索、高性能計算和可視化等學科，并且廣泛應用于科學、工程、商業(yè)、產(chǎn)業(yè)、醫(yī)學、軍事、管理等諸多領域[1]。近年來，為適應社會的需要，國內各高校的信管類專業(yè)紛紛為本科生開設了數(shù)據(jù)挖掘課程，但是該課程交叉學科內容和系統(tǒng)性的實驗增加了教學難度[2]，一定程度上阻礙了學生學習能動性。

2 課程內容分析

數(shù)據(jù)挖掘是一門理論性、實踐性及綜合性較強的課程。目前存在的教學問題如下：①授課時間安排在大四學期導致課程設計不能夠深入探討；②課程內容對前期基礎知識的要求較高；③教材難度和廣度過大，很多教材追求知識面的寬廣；④融合理論教學與實踐教學缺乏有效銜接。⑤開放性實驗較少，實驗課程教學方法缺乏創(chuàng)新。上述因素導致該課程的教學效果不是很好[3]。

3 課程教學方法改革

3.1 教學目標設定

合理定位經(jīng)管類本科生數(shù)據(jù)挖掘課程的教學目標是關鍵[4]。根據(jù)教育部21世紀高等教育教學改革總目標的要求，按經(jīng)濟管理類專業(yè)的特點以及社會對該類專業(yè)的專業(yè)技能的需求，數(shù)據(jù)挖掘課程的本科生培養(yǎng)目標應該是：①了解掌握數(shù)據(jù)挖掘課程涉及的基本概念，提高信息獲取、篩選、分析、組織的意識，并從收集到的數(shù)據(jù)信息中利用有效的軟件工具進行知識“挖掘”，構建應用型知識，并服務于經(jīng)濟管理工作實際。②使得學生掌握當前主要使用的數(shù)據(jù)挖掘軟件架構、流程和算法，熟練使用常用數(shù)據(jù)挖掘工具，能夠根據(jù)不同的數(shù)據(jù)任務分析、設計和實施數(shù)據(jù)挖掘，并將數(shù)據(jù)挖掘知識結果合理分析后應用于信息管理活動中。

3.2 教學內容選擇

合理設計大綱和選擇難度適中的教學內容成為該課程的首要任務。以概念知識和算法為理論學習核心，構建重點突出、層次分明、難度適中的知識結構體系。數(shù)據(jù)存儲內容包括數(shù)據(jù)預處理和數(shù)據(jù)倉庫，數(shù)據(jù)分析部分包括關聯(lián)規(guī)則、聚類分析和數(shù)據(jù)分類三部分。鑒于快速搭建實驗環(huán)境，形成主動學習氛圍，教學內容選擇以數(shù)據(jù)預處理和關聯(lián)規(guī)則挖掘為主要教學內容，該兩部分內容可以組成一個較為完整的數(shù)據(jù)挖掘分析系統(tǒng)，使得學生能夠在較短的時間內搭建一個完整的數(shù)據(jù)挖掘實踐系統(tǒng)，形成數(shù)據(jù)挖掘的完整系統(tǒng)概念，從而內涵式推動學生學習興趣[5][6]。外延數(shù)據(jù)分類和聚類分析兩部分內容，在熟練掌握基礎上進行聚類分析和數(shù)據(jù)分類，給出關聯(lián)規(guī)則、聚類分析和數(shù)據(jù)分類的算法對比和系統(tǒng)區(qū)別，指出它們的應用背景，從而加深學習映像，提高教學效果。

知識結構以概念術語為頭，引入性的介紹各種概念來源和目的，算法和模型組成課程學習主體，為實驗課程的學習提供前期理論基礎，同時適當?shù)囊胍恍┣把匦詢热?，如遺傳算法和細胞神經(jīng)網(wǎng)絡算法，豐富教學內容，拔高教學層次，拓展學生認知層面。

3.3提高學習興趣和增加學習壓力

針對信管專業(yè)學生學習的特點，主要講授算法的思想而不是詳細描述算法的實現(xiàn)過程，使用動畫和圖形的形式突出算法的運行過程，給出直觀印象，提高學生對算法的認知度和興趣度。講授數(shù)據(jù)挖掘在經(jīng)濟管理領域的應用實例，如電信、銀行以及零售業(yè)中的應用，激發(fā)學生興趣，并通過實例數(shù)據(jù)集利用相關軟件完成數(shù)據(jù)挖掘中數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)選擇、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)挖掘、模式評估以及知識表示的各個步驟，例如通過不同預處理過程的數(shù)據(jù)效果闡述為什么數(shù)據(jù)預處理要占整個挖掘過程60%以上的時間以上的時間讓學生對數(shù)據(jù)挖掘有整體的認識，把握數(shù)據(jù)挖掘的全局觀。

3.4經(jīng)典案例考核

每節(jié)課以一個經(jīng)典案例或者經(jīng)典算法為核心設計課程內容，講述該模型算法的術語、目的、步驟、場景、效率，講解后給出測試案例數(shù)據(jù)，利用10分鐘的時間測試，抽檢幾個學生的測試結果并做出評價。

3.5 在實驗課教學

實驗教學將教學過程關注于數(shù)據(jù)挖掘在信息管理中的應用，選擇圖形模塊化的設計過程加深學生數(shù)據(jù)挖掘的感性認識。在實踐教學中，經(jīng)管類學生在課程中主要目標是熟練使用數(shù)據(jù)挖掘軟件分析經(jīng)濟管理領域中的各種問題并做出決策，如信用評估分類、股指預測、商品銷售預測等，而非軟件設計或算法實現(xiàn)。因此實踐教學中瞄準信管專業(yè)的職業(yè)特點，實踐內容也包括對知識挖掘結果的分析、展示、解釋、評估和規(guī)劃等，同時要結合圖形、動畫和視頻展示結果，解釋原因、進一步給出企劃建議等項目，從而形成從數(shù)據(jù)收集到管理決策完整的企劃過程。同時鼓勵學生在網(wǎng)上收集免費的數(shù)據(jù)源，根據(jù)數(shù)據(jù)源自行設定挖掘目標，利用相關軟件進行演練，并與標準結果進行對比分析，達到學以致用的目的。

4 總結

本文對經(jīng)濟管理類專業(yè)本科生數(shù)據(jù)挖掘課程的教學目標、內容以及手段進行了探討，目的在于進一步促進我國經(jīng)濟管理類專業(yè)院校在該課程的教學研究，從而培養(yǎng)出能符合當今社會需求的復合型經(jīng)濟管理人才。

參考文獻：

[1] 趙曉凡.公安高等院校數(shù)據(jù)挖掘課程教改研究[J].計算機教育，2018（1）：39-42.

[2] 郝建軍.數(shù)據(jù)挖掘技術在在線開放課程中的應用研究[J].當代教育實踐與教學研究，2018（1）：1-4.

[3] 潘曉英，陳皓.數(shù)據(jù)挖掘教學存在的問題及改進措施[J].高等教育研究，2015（3）：14-15.

[4] 夏菁，周婉怡.大數(shù)據(jù)背景下會計人才的全新培養(yǎng)模式思考[J].財會月刊，2018（2）：124-128.

[5] 宋威，李晉宏.項目驅動的數(shù)據(jù)挖掘教學模式探討[J].中國電力教育，2011（27）：176-177.

[6] 張云春，薛崗，何婧.基于MOOC嵌入式教學的數(shù)據(jù)挖掘教學改革初探[J].計算機教育，2015（13）：39-42.

【通聯(lián)編輯：朱寶貴】