大數據背景下經管類專業計算思維培養模式探索*

楊年華

（上海對外經貿大學統計與信息學院，上海201620）

大數據背景下經管類專業計算思維培養模式探索*

楊年華

（上海對外經貿大學統計與信息學院，上海201620）

為了適應大數據背景下人才需求的特點，文章對提高經濟管理類專業學生數據處理能力、訓練計算思維習慣的培養模式進行了探討。文章主要從課程體系設置、教學改革的目標、措施和效果等方面進行闡述。

大數據；計算思維；經濟管理；人才培養；教學改革

引言

隨著信息技術的快速發展及其應用的迅速普及，相關數據正在以前所未有的速度增長和積累，大數據時代已經來臨［1］。麥肯錫全球研究所的報告［2］指出，數據對于企業的重要性正變得與勞動力、資本等要素同等重要。這份報告還指出，有效地捕捉、分析、可視化、應用大數據來洞察、實現業務目標，將能夠幫助企業從激烈的競爭中脫穎而出。2012年3月，美國奧巴馬政府發布了《大數據研究和發展倡議》（Big Data Research and Development Initiative）［3］，旨在提高美國從海量和復雜數據中獲取知識的能力，增強國家安全和競爭力。該計劃由美國6個聯邦部門和機構投資2億美元，共同提高收集、存儲、管理、分析和共享海量數據所需要的核心技術，擴大數據技術所需人才的供給。

著名的計算機科學家Edsger Dijkstra說過：“我們所使用的工具影響著我們的思維方式和思維習慣，從而也將深刻地影響著我們的思維能力［4］。”卡內基梅隆大學前計算機系主任周以真教授在2006年提出了計算思維的概念［5］，就是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計以及人類行為理解等一系列思維活動。計算思維的概念把計算機從工具聯系到思維的發展，進而提升到與“讀、寫、算”同等重要的高度，成為每個人的一種普遍認識和一類普適技能。

自從周以真教授提出計算思維以來，世界各國的教育界紛紛認識到計算思維是決定個人和組織創新能力的重要因素，并開展了廣泛的研究。世界各國學者已經普遍認為以計算機科學為代表的計算思維是與以數學為代表的理論思維和以物理學為代表的實驗思維相并列的三大思維之一。為了保持本國人才的競爭力，培養高質量的人才隊伍，各國教育者紛紛開展了以計算思維培養為導向的教學改革和課程建設。

上海對外經貿大學是一所以經濟管理類專業為主，以外語、外貿為特色的財經類院校。在當前信息技術飛速發展的時代，培養學生計算思維能力，掌握數據處理的基本技能，進而支持科學決策，是提升專業競爭力和學生創新能力的一條有效途徑。我們首先在經濟管理類專業中適時地調整課程設置和教學方法，探索培養學生計算思維的習慣和能力，使學生能夠利用計算思維更好地解決經濟管理中的問題，也可以更好地面對大數據的挑戰，為上海對外經貿大學培養全球通用商科人才提供支持。

文章主要介紹我校在大數據背景下，面向經濟管理類專業計算思維培養的課程體系設置方案、教學改革及其實施過程。

一、課程體系設置

我校的計算機基礎教學實行分類、分層、分級教學。分類是指根據我校的專業，分為經濟管理和文學法學兩大類。這兩大類的課程分別單獨設置。文章僅關注經濟管理類專業的課程設置及教學改革。分層是指課程分為必修課、選修課和根據專業特點開設的課程。其中必修課又分為三層，如表1所示。由于多種原因，新生的計算機水平參差不齊。為了更好地實施因材施教，新生入學以后參加計算機分級教學的選拔考試。根據考試情況，學生分別編入計算機教學普通班和計算機教學提高班。

表1　計算機必修課課程分層

分級考試的內容為表1中的第一層部分。提高班學生不需要修讀第一層的內容，第一和第二學期分別修讀層次二和層次三中的內容。普通班學生兩個學期分別修讀第一和第二層次的內容。在必修課教學內容的選擇上，既考慮了基礎知識，也考慮了經濟管理類專業的特點，因此第二層的教學內容為SPSS基礎與Access數據庫，使得學生初步掌握利用計算機處理數據的能力。第三層的教學內容為以計算思維培養為導向的Python程序設計，使學生掌握基本算法思想、模塊化思想、迭代思想、利用計算機程序解決問題的思想，為利用Python進行數據處理等打下基礎。對普通班部分希望學習第三層教學內容的學生，我們在第三、四學期開設相應的選修課。

學生在第一學年學習完必修課后，在校期間至少選修一門通識教育中科學與創新模塊的課程。該模塊的課程比較貼近實際應用，有利于提高學生動手能力、訓練創新能力和計算思維。同時各個專業正逐步開設計算機與其專業知識結合的課程。這有利于將計算思維融入到具體專業中，提高學生學習興趣，增強數據處理的應用效果。

總之，我校經濟管理類專業計算機課程設置的特點是圍繞以數據處理為目的的計算思維培養，緊密結合專業特點，提升學生專業素質，為學校培養全球通用商科人才提供支持。

二、教學改革

（一）改革的目標

首先，探索經濟管理類專業計算思維培養模式，提高計算思維能力訓練的科學性和系統性；其次，編寫針對經濟管理類專業的計算思維培養訓練案例，提高學生利用計算思維分析問題、設計問題和解決問題的能力，逐步形成計算思維的習慣，提高創新能力；再次，建立課外創新項目的實施與考評方案，促進學生提高動手和創新能力。

（二）改革的措施

首先，調整課程體系，使得課程內容更加適合于培養經濟管理類學生數據處理的計算思維、提高數據處理能力、增強專業素質。課程體系的具體設置在第2部分已經詳細闡述，這里不再贅述。

其次，圍繞知識點進行案例設計。以必修課為例，組織教師進行經濟管理類案例的編寫、討論，將計算思維融入到案例中，并申報案例建設項目。鼓勵學生以所學知識為基礎，結合專業和生活需求，積極參加各類競賽、申報大學生創新創業訓練項目，培養學生計算思維的習慣、自學能力和創新能力。以學生作品為基礎，挑選合適的項目作為上課案例。

再次，鼓勵學生課外利用所學的計算機知識、發揮計算思維的作用，結合專業需求和生活需求，在課外以小組為單位完成一個作品，并作為課程考核內容之一。學生需要遞交詳細的報告，并參加答辯。為了盡可能防止個別學生搭便車，一方面控制小組人數，另一方面答辯時隨機抽取一名學生來報告并回答問題。

（三）改革的效果

首先，通過課程設置與教學內容改革，使得課程體系更加特色鮮明地圍繞經濟管理類專業學生數據處理能力的培養和計算思維的訓練。通過近兩年的教學改革，學生以計算機科學與技術手段處理經濟管理類數據，從而提高輔助決策水平的各類創新項目逐步增加，學生利用計算思維來設計、解決問題的習慣逐步形成。

其次，學生的動手能力逐步提高，并能將計算機技術與所需專業相結合。例如，部分同學通過新的課程體系訓練后，為各自專業深入學習的需要，編寫程序從金融資訊發布網站自動提取最新的資訊信息，并進一步進行專業分析。他們將程序設計、數據分析和專業知識進行了有效的融合，參加了上海市大學生計算機應用能力大賽，并獲獎。

再次，通過小組課外自主完成創新項目，學生的組織能力、協作能力和自學能力得到了訓練和提升。

三、總結與展望

在大數據背景下，通過充分分析經濟管理類專業數據處理的特點與重要性，對課程設置和教學內容進行了調整。其目的是培養具有計算思維習慣和數據處理能力，并能與專業知識深度融合的特色商科人才。下一步，我們將與各經濟管理類專業教師合作，建立計算思維及數據處理技術與專業知識深度融合的特色課程。

［1］孟小峰，慈祥.大數據管理:概念、技術與挑戰［J］.計算機研究與發展，2013，50（1）：146-169.

［2］J Manyika，M Chui，B Brown，et al.Big data:The next frontier for innovation，competition，and productivity［R］.2011. http://www.mckinsey.com/～/media/McKinsey/Business％ 20Functions/Business％20Technology/Our％20Insights/Big％ 20data％20The％20next％20frontier％20for％20innovation/ MGI_big_data_full_report.ashx.

［3］Big data research and development initiative［R］.2012.https:// www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/ostp/big_data_pr ess_release_final_2.pdf.

［4］王飛躍.從計算思維到計算文化［J］.中國計算機學會通訊，2007，3（11）：72-76.

［5］J M Wing.Computational thinking［J］.Communications of the ACM，2006，49（3）：33-35.

In order to adapt to the characteristics of talents demand in the big data context，this paper discusses how to improve the data processing capability and train computational thinking in economics and management majors. Curriculum system，objects of instruction innovation，actions of instruction innovation and effects of instruction innovation are explained.

big data；computational thinking；economics and management；talent training；instruction innovation

G642

A

2096-000X（2016）22-0077-02

上海高校本科重點教學改革項目；上海市教委本科重點課程項目

楊年華（1978-），男，浙江臺州，博士，副教授，從事數據庫與軟件工程的相關教學與科研。