商务智能类实验课程设计存在的问题与改进

作者：胡敏

来源：《教育教学论坛》 2018年第10期

胡 敏

（北京信息科技大学， 北京 100192 ）

摘要： 商务智能是一门与多学科交叉的新兴课程， 该课程不仅需要学生掌握方法与技术， 还需要有较强的实践能力， 能够较好地理解企业的各项业务， 以对数据有更好的解读， 并最终服务于企业决策。对商务智能课程设置显得尤为重要， 实验教学分为验证性实验以及综合、 设计类实验， 循序渐进地培养学生的实验能力， 学以致用。另外， 对不同的实验设置阶段， 选用不同的考核方法， 也能激发学生的创造力。

关键词： 商务智能； 实验课程设计； 改进

中图分类号： G642. 0 文献标志码： A 文章编号： 1674-9324 （2018 ） 10-0271-02

一、 实验设计目前存在的问题

1. 实验过程设计： 目前课程根据培养创新性人才的要求， 把实验教学过程分为两部分： 一是较为基础的验证性实验， 二是强调创新的综合、 设计类实验以及开放性实验。验证性实验一般以课堂教授、 方法介绍、 方法演示、 方法模仿的过程进行， 对理论内容通过实验的方式再现， 培养学生的基本实验技能， 需要给学生提供较为明确的实验方法、 步骤与结论， 具有可重复性。 综合、 设计类实验， 通常在独立实验教学环节进行， 具有更强的综合性， 实验目标较为明确， 学生需要根据给出的问题自主设计实验路线， 并分析实验过程和结果， 适当根据情况调整实验思路、 调整参数设置、 解读实验结果、 综合所有创新性的问题， 完成实验报告。 创新的开放式实验主要是接近于科学研究的探索性方面的实验， 往往没有明确的实验指导， 要求更高层次的创新性。在目前的实验教学活动中， 一般在随堂课程中使用验证性实验， 在独立实践环节中使用综合设计类实验。然而学生的学习态度、 能力和对实验熟悉程度不同，如果在验证性实验中没有跟上进度，也通常容易在后续综合设计类实验中疲于应付，照搬实验方法， 不懂实验原理， 无法正确解读实验结果， 也不能对已学知识进行灵活应用。

2. 学生规模与实验课表现： 学生人数非常多， 实验指导教师疲于应付， 学生差异较大， 造成部分学生滥竽充数， 在实验活动中无成就感， 感觉不到收获， 印象不深刻。学生大多数比较被动， 不会提前进行实验课的预习， 基本上在实验课上按部就班地遵循实验步骤开始实验， 缺乏实验结果分析， 缺少对实验参数意义的分析与调整的思考， 进而在接下来的综合设计类实验中没有好的思路， 对实验结果没有深刻的理解。

3. 工具选择： 一般的实验课程的工具可选择类型较少， 而商务智能课程的工具非常多， 开源和需要购买的工具都数不胜数。出于各类学校条件的不同， 可以广为选择。这既是好处， 也带来了实验设计的新问题： 是侧重一个软件的介绍和熟练使用， 还是同时要求大家广泛了解其他类型的工具？

4. 实验成绩评定： 虽然有实验数据的存留， 但是实验数据和基本问题类似，无法排除实验作业中的抄袭情况， 这种情况下的评定过程也就不科学严谨， 评判标准也不可信， 容易引起学生对实验操作的积极性下降。

二、 实验设计的改进

1. 调整实验流程， 强调学生主动性。 （1 ） 时间安排：由于学生人数较多，实验课时

间的安排也应随之变化。由原来的学生定时定点集中上实验课， 可以调整为部分环节集中上课， 部分时间实验室开放， 学生在规定的时段内上实验课。充分相信学生的自学能力，适当缩短实验讲授的时间，在讲授中以难点为主， 兼顾实验中的背景问题分析、 实验参数设置、 实验结果解读中出现的问题和处理方法。实验方法、原理、 工具、 实验操作步骤等， 在课前就提供给学生， 作为预习环节。 （2 ） 流程安排： 在整体比例上减少基础的验证性实验， 增加综合、 设计类实验， 鼓励学生参与教师的科研。在验证性实验之前， 增加预习与考核环节， 提高学生后期的自主实验能力。基本的实验流程为验证性实验、 综合设计类实验、 开放性实验的流程， 其中开放性实验主要安排给感兴趣的少数同学， 结合不同教师的科研情况有不同的安排。在实验设计流程中， 重点安排大部分同学参与的验证性实验和综合设计类实验。学生在验证实验过程中， 往往由于教师提供的实验过程较为具体， 就按部就班地照搬实验过程， 缺乏对实验过程的理解。 另外， 学生在实验课前， 对软件和工具本身也不熟悉， 不知道每个步骤设计的原因和带来的结果的影响。因此在验证性实验开始之前， 增加一个学生自学、 按组讲解的环节， 进行实验预习效果检查与考核， 教师和不同的学生组之间都可以评分， 为后面学生能够独立实验打下基础。在综合设计环节中，可在每次独立实践环节中选择一个较为复杂的背景，考核不同组学生的实验态度和创新性与科学性。 也可以增加学生感兴趣的数据的问题背景， 由学生按组自由选择， 进行数据挖掘和数据可视化的展示与讲解。

2.实验工具的选择兼顾全面和深入的实验要求。实验工具的多样性和复杂性， 对实验指导教师提出挑战。一方面是考虑工具的多样性， 尽可能多地介绍不同类型工具的特点；另一方面是只选择一个工具， 让学生更深入地理解课堂知识点， 理解问题分析的主要思路。 通常比较合理的方法是在课堂上对不同工具进行简要介绍， 在实验中选用一种通用工具。由于不同的工具擅长处理的问题不同， 因此还可以根据实验的不同阶段选用不同的工具进行实验， 如数据获取与转换、 数据的分析与挖掘、 数据可视化， 以此选用不同的工具完成。 这样可以兼顾对工具的全面了解和深入应用， 也能激发学生的兴趣， 为学生将来进入数据分析与挖掘、 商务智能等工作与研究领域打好基础。

3. 实验指导人员的工作准备与身份转换。随着技术的发展， 实验指导教师应该随时扩展自己的知识储备， 不仅包括基本专业知识、 知识应用的能力， 还包括与实验教学相关的知识领域。在丰富知识、 开拓思路的基础上， 实验指导教师应在实验前做好实验准备工作， 包括实验大纲修订、 实验设计与调整、 学生考核方法设计等工作。确保在实验过程中， 指导教师由扮演讲授者和答疑者转换到指导者、组织者与观察者， 尽可能地放权给学生， 让学生自主独立完成实验， 加深对所学知识的认识， 激发学生的积极性和创造力。指导教师还应设置好公平有效的考核方法， 激励学生认真完成实验。在实验流程的设计中， 对每个步骤应充分考虑可能出现的问题， 尤其是关键步骤应对学生进行介绍， 有利于实验顺利地进行。分析、 解决实验教学运作中出现的问题， 并实时调整， 提高教学效果。指导学生运用已学知识分析、解决实验中出现的问题， 培养学生的综合分析能力。

4. 学生差异化管理与考核。对于比较基础的验证性实验， 要求学生巩固理论知识， 学习和掌握基本实验数据处理手段，能够对实验结果进行观察和分析，实事求是地撰写实验报告。 此时的评定方式应尽可能地量化， 保留实验数据， 杜绝实验作业中的抄袭现象。

综合设计类实验，对不同类型学生提出不同要求， 对多数同学而言， 能够完成实验并解读结果， 完成完整的实验报告即可。对接受能力更强、 更感兴趣的学生提供深入学习和思考的条件， 引导学生用不同模型实验， 或更多选用通过自动模式进行实验结果的比较， 比较不同参数的实验结果， 引导学生对实验选择的商业背景展开深入的分析， 尝试寻找属性之间的新关系， 验证关系的科学和有效性， 通过全方位地思考和实验， 达到最好的实验效果。在开放的实验环节， 结合教师科研项目，为有兴趣的学生提供资料和渠道，独立设计实验方案， 在教师的指导下完成实验， 验证自己的研究思路， 培养学生的创造性思维。这部分的考核依据是学生分组的讲解情况和回答教师问题的情况， 以及实验报告的完整性和科学性。