面向工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)創(chuàng)新教學(xué)模式研究

范成

摘 要 工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)多學(xué)科知識(shí)的有機(jī)融合?！坝?jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”是工程管理專業(yè)的重要課程，對(duì)提升本專業(yè)人才的決策技能有重要作用。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，如何有效提升學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)分析的學(xué)習(xí)興趣，全面拓展工程管理專業(yè)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析知識(shí)體系值得深入研究。本文設(shè)計(jì)了基于案例、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言和數(shù)據(jù)分析競(jìng)賽的創(chuàng)新教學(xué)模式，旨在保證教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，有效培養(yǎng)工程管理專業(yè)人才的數(shù)據(jù)思維和信息化技能。

關(guān)鍵詞 計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué) 實(shí)踐教學(xué) 案例教學(xué) 數(shù)據(jù)思維 決策技能

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.12.021

Abstract The talent cultivation in engineering management emphasizes on the efficient integration of multi-disciplinary knowledge. As one of the most fundamental subjects in the discipline of engineering management， the subject of econometrics plays an essential role in enhancing student decision making skills. In practice， it is of great significance to design suitable teaching modes to encourage students to learn advanced statistical and data analysis knowledge. In this study， several teaching modes are integrated to ensure the teaching quality， including case study-based， computer language-based and competition-based teaching modes. Such innovative teaching modes are helpful for the cultivation of data-based thinking and informationalized skills.

Keywords econometrics; practice-based teaching; case study-based teaching; data-based thinking; decision making skills

0引言

工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)多學(xué)科知識(shí)的有機(jī)融合。隨著建造行業(yè)的信息化、數(shù)字化升級(jí)，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界對(duì)工程管理專業(yè)人才的數(shù)據(jù)分析和信息化技能有了更高的要求?！坝?jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”是工程管理專業(yè)的重要課程，其教學(xué)內(nèi)容既包括經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，也包括數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)，對(duì)提升本專業(yè)人才的決策技能有重要作用。[1]相較于經(jīng)濟(jì)學(xué)知識(shí)，工程管理專業(yè)學(xué)生對(duì)數(shù)理統(tǒng)計(jì)和信息化技術(shù)缺乏興趣，因此常規(guī)的教學(xué)方式很難保證“計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”的教學(xué)效果。相關(guān)研究表明案例教學(xué)、[2]線上線下混合型教學(xué)、[3]統(tǒng)計(jì)軟件教學(xué)[4]和過(guò)程性考核[5，6]等對(duì)提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力有積極作用。由此，本文就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核方法進(jìn)行了一定探索，嘗試在保證教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，有效培養(yǎng)工程管理專業(yè)人才的創(chuàng)新數(shù)據(jù)思維和信息化技能。

1案例教學(xué)設(shè)計(jì)

通過(guò)案例教學(xué)培養(yǎng)工程管理專業(yè)學(xué)生的數(shù)據(jù)思維和學(xué)習(xí)興趣是本課程的關(guān)鍵基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)案例教學(xué)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮以下幾方面：第一，案例的覆蓋范圍要廣，不一定局限于經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，應(yīng)當(dāng)通過(guò)擴(kuò)大案例覆蓋面突出數(shù)據(jù)分析的普適性和重要性;第二，案例選擇應(yīng)當(dāng)盡量貼近學(xué)生日常生活，增加學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的共鳴;第三，案例教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)邏輯清晰，由淺入深地突出數(shù)據(jù)分析的核心環(huán)節(jié)和關(guān)鍵技術(shù)，讓學(xué)生大致了解數(shù)據(jù)分析的主要環(huán)節(jié)、工具和實(shí)現(xiàn)方式。在實(shí)際案例教學(xué)中，可以著重從以下四個(gè)角度進(jìn)行教學(xué)，全面提升學(xué)生對(duì)“計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”課程的興趣。

1.1 分析假設(shè)的重要性

計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)涉及多種統(tǒng)計(jì)模型，如多元線性回歸模型等。分析假設(shè)是統(tǒng)計(jì)模型建立和評(píng)價(jià)的重要基礎(chǔ)，因此有必要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到分析假設(shè)的重要性。該部分教學(xué)可以考慮采用同一組分析情景或樣本數(shù)據(jù)，通過(guò)改變分析假設(shè)，形成不同分析結(jié)論，進(jìn)而幫助學(xué)生意識(shí)到分析假設(shè)在數(shù)據(jù)分析中的作用。比如，某人需在下雨天從A地點(diǎn)移動(dòng)到B地點(diǎn)，為了減少淋雨量，應(yīng)當(dāng)采用走還是跑的方式？為了簡(jiǎn)化該問(wèn)題，可以假設(shè)雨是垂直落下，同時(shí)人的移動(dòng)速度是均勻不變的。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)改變?nèi)梭w模型假設(shè)（比如采用一根豎線或長(zhǎng)方體來(lái)代表人體模型），可以得出不同的分析結(jié)論。通過(guò)該類案例分析，可以幫助學(xué)生意識(shí)到任何數(shù)據(jù)分析過(guò)程都是基于特定分析假設(shè)的，如果分析假設(shè)改變，那么得到的結(jié)論也可能會(huì)隨之變化。

1.2 統(tǒng)計(jì)樣本的重要性

計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型的建立離不開(kāi)樣本數(shù)據(jù)的采集。在理想情況下，數(shù)據(jù)樣本應(yīng)該具備特定的性質(zhì)，如完整性、準(zhǔn)確性、可比性和一致性。在實(shí)際應(yīng)用中，學(xué)生應(yīng)特別注意數(shù)據(jù)樣本的質(zhì)量，避免由于樣本問(wèn)題形成錯(cuò)誤的分析結(jié)論。由此，在案例教學(xué)中，可以通過(guò)設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容體現(xiàn)樣本數(shù)據(jù)的重要性以及獲取樣本數(shù)據(jù)的正確方式。比如，可以通過(guò)講述幸存者偏差問(wèn)題突出樣本代表性對(duì)分析結(jié)果的影響，強(qiáng)調(diào)隨機(jī)樣本在計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)建模中的重要性。此外，可針對(duì)調(diào)查問(wèn)卷的設(shè)計(jì)方式展開(kāi)案例教學(xué)，強(qiáng)調(diào)不同的問(wèn)題描述方法對(duì)調(diào)查結(jié)果的潛在影響。

1.3 分析算法的重要性

“計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”主要講述了線性分析算法，這類算法是數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域的快速發(fā)展，各類復(fù)雜非線性分析算法層出不窮。為了更好地完善工程管理專業(yè)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析知識(shí)體系，可以通過(guò)案例有針對(duì)性地選取先進(jìn)算法進(jìn)行分析原理和應(yīng)用教學(xué)。根據(jù)數(shù)據(jù)分析算法的特性，可以分為監(jiān)督類和非監(jiān)督類算法進(jìn)行教學(xué)。其中，監(jiān)督類算法的目的是建立預(yù)測(cè)模型，可選取人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或決策樹(shù)等典型算法進(jìn)行簡(jiǎn)要原理講解，并通過(guò)AlphaGO等實(shí)際案例提升學(xué)生對(duì)復(fù)雜分析算法的認(rèn)識(shí)。非監(jiān)督類算法的目的是探索數(shù)據(jù)內(nèi)在的結(jié)構(gòu)特性和數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，可選取典型關(guān)聯(lián)法則挖掘算法進(jìn)行原理講解，并結(jié)合消費(fèi)者購(gòu)物習(xí)慣分析等講述應(yīng)用場(chǎng)景。

1.4 數(shù)據(jù)可視化的重要性

數(shù)據(jù)分析結(jié)果的呈現(xiàn)是數(shù)據(jù)分析不可或缺的一部分，但是在常規(guī)“計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”教學(xué)中很少涉及。為了進(jìn)一步完善學(xué)生的數(shù)據(jù)思維，可以通過(guò)案例教學(xué)的形式講述常見(jiàn)的數(shù)據(jù)可視化方法及實(shí)踐要點(diǎn)。就可視化方法而言，可以講述常規(guī)的線圖、點(diǎn)圖、柱狀圖和密度圖等，并結(jié)合案例突出各類方法使用的數(shù)據(jù)類型和應(yīng)用場(chǎng)景。就實(shí)踐要點(diǎn)而言，應(yīng)當(dāng)特別強(qiáng)調(diào)坐標(biāo)軸的正確選取、圖標(biāo)的類型選取和比例控制等。該部分內(nèi)容可以進(jìn)一步完善學(xué)生的數(shù)據(jù)分析技能，提升學(xué)習(xí)興趣。

2統(tǒng)計(jì)類計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教學(xué)設(shè)計(jì)

2.1 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言選擇

為了培養(yǎng)學(xué)生的信息化技能，本課程要求學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言完成數(shù)據(jù)分析實(shí)踐。通過(guò)廣泛考察國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)類專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀和統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)進(jìn)展，本課程選取R語(yǔ)言作為實(shí)踐工具，其優(yōu)勢(shì)在于：第一，該語(yǔ)言語(yǔ)法形式較為簡(jiǎn)單，操作便利，是統(tǒng)計(jì)類專業(yè)主流的語(yǔ)言工具;第二，該語(yǔ)言工具為開(kāi)源軟件，不需要任何使用費(fèi)用;第三，該語(yǔ)言與學(xué)術(shù)界和工業(yè)界關(guān)聯(lián)緊密，用戶社區(qū)大、網(wǎng)上資源多，便于學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí);第四，該語(yǔ)言包含計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)相關(guān)的各類分析算法，與本課程銜接度高，有助于教學(xué)工作的順利開(kāi)展。

2.2 線上線下混合型教學(xué)方法

工程管理專業(yè)學(xué)生在接觸本課程前，只具備基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)知識(shí)。因此，如何提升教學(xué)效率，快速展開(kāi)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的教學(xué)內(nèi)容是本課程的一大難點(diǎn)。由此，本課程設(shè)計(jì)了基于線上線下混合的教學(xué)方法：首先，錄制R語(yǔ)言的教學(xué)視頻，講述該語(yǔ)言的基本操作方法，并提供多種線上資源（如電子書(shū)、網(wǎng)課和論壇等）充分利用學(xué)生的課余時(shí)間;其次，建立線上聯(lián)絡(luò)群組，如微信群和QQ群等，進(jìn)行線上答疑，實(shí)時(shí)提供教學(xué)反饋;最后，在線下課中講述計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論內(nèi)容，并通過(guò)線下工作坊的形式進(jìn)行軟件實(shí)操，結(jié)合數(shù)據(jù)分析案例完善計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教學(xué)內(nèi)容。

3基于數(shù)據(jù)分析競(jìng)賽的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)

3.1 任務(wù)設(shè)計(jì)

本課程采用過(guò)程性考核機(jī)制評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，其形式是針對(duì)特定問(wèn)題給出樣本數(shù)據(jù)，要求學(xué)生以小組或個(gè)人的形式進(jìn)行軟件實(shí)操，并提交課程報(bào)告，全面描述數(shù)據(jù)分析的整體過(guò)程、分析要點(diǎn)和個(gè)人心得。

本課程在教學(xué)過(guò)程中主要設(shè)計(jì)了兩類數(shù)據(jù)分析問(wèn)題。第一，考慮到工程管理專業(yè)學(xué)生的專業(yè)背景，設(shè)計(jì)了有關(guān)建設(shè)項(xiàng)目成本預(yù)測(cè)的分析問(wèn)題。該部分內(nèi)容給出了多個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)信息及其建設(shè)成本，要求學(xué)生通過(guò)建立多元線性回歸模型，量化評(píng)價(jià)各輸入變量對(duì)建設(shè)成本的影響。該部分內(nèi)容可以很好地考查學(xué)生有關(guān)變量顯著性檢驗(yàn)、模型參數(shù)解讀、模型整體線性檢驗(yàn)等方面的理論知識(shí)。

第二，考慮到經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景，設(shè)計(jì)了有關(guān)股票收盤價(jià)格預(yù)測(cè)的分析問(wèn)題。該部分內(nèi)容給出了多只股票的歷史數(shù)據(jù)，要求學(xué)生自主探索模型結(jié)構(gòu)、輸入變量形式和擬合方法，建立精度最高的預(yù)測(cè)模型。雖然股票預(yù)測(cè)模型在實(shí)際應(yīng)用中的可行性值得商榷，但是該部分內(nèi)容可以很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，著重考察了有關(guān)虛擬變量、時(shí)序建模和受約束回歸等方面的理論知識(shí)。

3.2 實(shí)施成效

相較于傳統(tǒng)的考核方式，基于數(shù)據(jù)分析競(jìng)賽的過(guò)程性考核機(jī)制在以下幾方面有特殊優(yōu)勢(shì)：第一，該機(jī)制可以通過(guò)設(shè)計(jì)不同的數(shù)據(jù)分析問(wèn)題提升教學(xué)的趣味性，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣。比如，學(xué)生在股票預(yù)測(cè)問(wèn)題上明顯展現(xiàn)出了強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)意愿，有動(dòng)力了解有關(guān)時(shí)序建模和變量選擇方面的理論知識(shí)。第二，該機(jī)制可以有效考查學(xué)生理論和實(shí)踐部分的學(xué)習(xí)效果，結(jié)合計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)課程的特殊屬性，全面提升本專業(yè)學(xué)生理論和信息化技能。

4結(jié)語(yǔ)

信息技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)工程管理專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了更高的要求。結(jié)合“計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”課程的特殊屬性，全面拓展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析知識(shí)體系和信息化實(shí)踐能力具有重要意義。本文提出了三種面向新型工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的“計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)”創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐模式，包括案例教學(xué)、統(tǒng)計(jì)類計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教學(xué)和基于數(shù)據(jù)分析競(jìng)賽的實(shí)踐教學(xué)。案例教學(xué)旨在提升本專業(yè)學(xué)生對(duì)統(tǒng)計(jì)類課程的學(xué)習(xí)興趣，統(tǒng)計(jì)類計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息化數(shù)據(jù)分析技能，實(shí)踐教學(xué)旨在全面考察學(xué)生的理論和實(shí)踐能力。該教學(xué)模式可以由淺入深地培養(yǎng)工程管理專業(yè)學(xué)生的數(shù)據(jù)思維，有助于改善教學(xué)效果、全面提升學(xué)生的理論水平和信息化技能。

基金項(xiàng)目：廣東省高等教學(xué)學(xué)會(huì)“十三五”規(guī)劃高校青年教師高等教育學(xué)研究課題一般課題（19GYB033）;深圳大學(xué)2019年度研究生教育改革項(xiàng)目（SZUGS2019JG02）;深圳大學(xué)青年教師“教學(xué)新秀”精進(jìn)計(jì)劃

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