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研?数字教学 | 石绍宾教授、韩振副教授:Python与数据分析,以数据思维赋能新文科建设

发布日期:2022年11月28日 08:00  点击次数:

编者按:190aa踢球者手机版深入学习贯彻习近平总书记关于研究生教育的重要指示精神,全面贯彻党的教育方针,落实立德树人根本任务,以提升研究生教育质量为核心,深化改革创新,推动内涵发展。在培养具有研究和创新能力的高层次人才的目标引领下,研究生院全面推进“数字能力公共课程体系”建设工程,以支持导师团队通过探索数字中国背景下研究生教育发展趋势,对标世界一流高校的先进经验和做法,聚焦研究生数字能力教学开展深入思考和系统设计。为充分发挥优秀典型的引领示范作用,研究生院和融媒体中心联合推出【研?数字教学】系列报道,选取有关单位在推进该工程建设中的深入思考、特色做法和典型案例等,予以发布,以资借鉴,为学校培养最具创造力的研究生奠定坚实基础。

韩振副教授在授课

以互联网、大数据、人工智能等信息技术为代表的数字经济已成为农业经济、工业经济之后的新经济形态,数据也已成为国家基础战略性资源和重要生产要素,正在推动生产生活方式和治理方式的深刻变革。新文科建设内容之一就是将大数据、人工智能等新科技与传统文科相结合,旨在培养业界学界创新发展急需的新型人才。

经济学院顺应国家和社会发展的需要,2017年就开设了Python与数据分析课程,该课程由经济学院常务副院长石绍宾担任负责人、韩振副教授担任主要授课教师,利用Python编程对数据进行采集、清洗、整理、存储、分析、挖掘,培养研究生的数据思维和数据分析能力。2021年,该课程被研究生院、党委研究生工作部纳入190aa踢球者手机版研究生数字能力公共课程体系,面向全校研究生开设。本课程不仅获得经济学院研究生的欢迎,也吸引了管理学院、经济研究院、物理学院等学院研究生前来选修,开课5年累计选修400余人,培养了一批掌握数据分析能力的复合型人才,广受选课学生的好评。

锐意改革,以数字教学响应时代要求

第三次工业革命的到来使数据信息的传播和更新速度成倍数增加,大数据渗透到社会生活的方方面面,改变着人们的思考模式、生产活动和信息储存方式。信息技术的发展不仅为人文社科业界学界提供了全样本数据,而且需要对全样本数据进行分析和处理。因此人文社科业界学界的人才需要在一定程度、一定范围内,通过大数据、人工智能等相关技术对社会问题展开分析与研究。培养熟练掌握人文社科专业知识、同时兼具数据分析能力的新文科人才的需求应运而生,成为人文社科课程改革所需回答的重要时代课题。

早在2016年,石绍宾和韩振就敏锐地捕捉到了数字经济时代大数据、人工智能等技术在经济学研究领域的广泛应用,以及与经济类相关的就业岗位对掌握大数据分析技术的毕业生的人才需求。为了积极响应学界业界对数据应用能力和素质的要求,石绍宾教授和韩振副教授锐意改革,积极规划、设计在经济学院开展数字化教学的相关课程,以提高学生科研能力和就业胜任力。

在课程筹备阶段,他们广泛收集国内外相关课程的开设资料,分析兄弟院校数字化课程的开设情况,积极参加相关课程教研会开展教学交流,并请业界人士提出意见和建议,紧跟信息技术发展和数字化教学改革的前沿;同时,以韩振副教授为中心的教学组开始积极备课。当时经济学院并没有掌握相应信息技术的专业化师资力量,学院积极动员当时教授统计、分析、数据库等涉及计算机技术的课程老师向数字化课程发展,不少具有一定计算机知识背景的老师怀揣极高的教学热情和改革勇气,主动报名参加相应的数字教学课程培训,填补了经济学院数字化课程师资力量的空缺。石绍宾教授说,老师一定要有教学的内生动力,这种自我挑战的精神值得我们每个人学习。

通过详实细致地分析研究,石绍宾教授与韩振副教授确定以统计学、机器学习、数据可视化等领域知识为理论基。苑椒、技术、工具等为手段,将教学重点放在用数据科学技术分析经济学等人文社科学科的相关数据,在已开设的统计学课程基础上,再开设“Python语言程序设计”“Python与数据分析”等大数据分析应用的相关课程。经过积极准备,经济学院于2017年上半年开设了“Python与数据分析”课程;为了深入培养学生的数据思维、进一步强化学生的编程能力,2017年下半年又开设了“Python语言程序设计”,走在了学校数字化课程教学改革的前列。

应用导向,以丰富案例打造趣味课堂

经济学院不少学生由于缺乏理工科知识背景而对数字化课程存在一定的畏难心理,为了尽可能减轻学生的学习压力和负担,帮助学生更好地掌握与经济学领域相关的数据分析技术,石绍宾教授与韩振副教授决定以应用为导向,将经济学院数字化课程的教学重点放在数据分析能力的培养和数字信息技术的应用上。他们秉持着“授人以鱼不如授人以渔”的理念,在课程设计上,选择语言简洁、逻辑容易理解的Python语言作为编程语言,利用“计算思维”等已开设的信息技术课程作为知识辅助。在课程教学中,淡化编程理论层面,强调技术实际应用,将教学内容与现实世界、尤其是经济世界紧密相连。在考核模式上,按照教育部“金课”的“两性一度”(高阶性、创新性、挑战度)标准要求,制定了“平时作业+小组作业+期末综合作业”的考核模式。平时作业巩固基础知识,小组作业考察学生团队协作精神与自主创新能力,期末综合作业要求每个同学综合课程所学知识开展自主创新应用,考查同学们的综合应用和创新能力。在评分标准上,从完成度、正确率、代码优雅性和创新性4个维度进行综合评价,激发了同学们课下自主学习、广泛拓展学习的积极性。

韩振副教授说,学生最感兴趣的是学完相关课程可以把Python用在专业实践和学术科研中,比如量化投资分析和科研数据爬取与分析。很多学生利用课程中学习到的数据分析知识完成许多新颖有趣、兼具创新价值与实用意义的课题。学生们的积极态度和优秀成果极大地鼓舞了授课老师,使他们以更加积极的姿态投入到新一年的课程教学之中,形成了师生之间的良性互动。

从2017年经济学院数字化课程开设至今,韩振副教授始终坚持把知识、能力和素质有机融合;既讲授基本技能,也教授学生触类旁通、举一反三,培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。每学期、每次课他都要重新备课,课程内容及技术应用案例必须反映前沿性和时代性,力求把最先进的技术及应用方法传授给同学们。韩振副教授认为,技术要为应用服务,没有应用场景,技术则无用武之地。他围绕“技术+应用场景”不断搜集更新教学案例和素材,一些好的学生期末创新作业也可能成为该课程新的教学案例。

不忘初心,以数据思维赋能新文科建设

在教学改革不断深化的今天,石绍宾教授强调:“课程改革、教学改革的首要之处还是要落脚到学生身上。”这一方面要求老师们不忘改革初心,摒弃为了改革而改革的思维模式,明确改革不是为了时尚,而是为了学生的改革目的,积极学习新知识、新技术、新方法。另一方面也要求老师们在课程改革中做好和学生的沟通交流,提高学生的学习效率,更好地服务学生发展。近年来,经济学院逐步建立了“Python与数据分析”课程内容体系和100多个教学案例及数据资源;购置了8台高档服务器、10TB存储系统以及相关的教学管理软件,搭建了数据科学课程的虚拟化实验教学云平台,为学生自主和创新学习提供了良好的网络学习环境,也为全校文科研究生开设数字能力公共课打下了坚实的软件和硬件基础。石绍宾教授希望通过对软硬件设施的不断改进,提高同学们对数字化课程的学习效率和学习积极性,使数字化教学改革成果真正落到实处、让学生真正受益。

站在数字化课程改革一线的韩振副教授在教学过程中多措并举,牢记教育育人的使命,始终紧跟时代的步伐,将“把最先进的技术传授给同学们,为国家培养高层次复合型人才”作为自己的教学目标。考虑到数字化课程的技术性强,对文科学生来说学习起来会有一定难度。韩振副教授在每学期开学前就编写好同学们上课要准备的指导性资料并录制好相关的操作演示视频,收集并整理了常见问题及处理方法,通过雨课堂和网盘发送给学生,让大家充分做好学习的准备工作。为了更好地与学生沟通和指导课下实训,他每次开课都建立课程群,及时解答学生的问题,必要时远程控制学生电脑指导实训;同时聘请高年级的优秀学生担任助教,帮助低年级同学更好地学习。

经济学院所开设的“Python与数据分析”等数字化系列课程广受学生的欢迎和好评,不少同学在学期结课后留下了真诚的学习感言。同学们在课程中发现了编程的乐趣,Python这一工具赋予他们的知识和便捷帮助他们在求学乃至工作之路上不断探求和摸索。目前在北大汇丰商学院读研的李炳超同学在上这节课之前,对编程的知识仅仅局限于计算机基础课,但经历了这门课后,他掌握了爬虫和简单的数据分析,这使他大受裨益:“学界和业界对异质性数据要求越来越高,会一点Python对自己的专业能力助力不少。”

尽管各专业领域知识是有区别的,但技术与教学实验环境是相通的。石绍宾教授和韩振副教授希望未来“数据科学+X”的教学体系可以扩展到其他文科类专业,开发适用于更多不同专业应用场景的案例和数据,例如管理、文学、新闻传播等,建立资源共享平台,为更多的文科学生提供自主学习数据科学相关课程的环境。

【供稿单位:宣传部 研究生院、研工部    作者:乔亦杨 秦深    编辑:新闻网工作室    责任编辑:张丹丹  】

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