大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)挖掘課程的教學(xué)改革與探索

韓志超

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)挖掘 教學(xué)探索

1 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，大數(shù)據(jù)應(yīng)用越來越普及，更好的利用大數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和挖掘相關(guān)材料，越來越被各個行業(yè)所重視。根據(jù)調(diào)查顯示，大數(shù)據(jù)應(yīng)用，增速保持在40% 以上，現(xiàn)實中，很多大型企業(yè)，已經(jīng)開始應(yīng)用到大數(shù)據(jù)調(diào)查，這可以看出，大數(shù)據(jù)技術(shù)，越來越受到人們的重視，這也表明，相關(guān)行業(yè)的就業(yè)前景向好，然而大數(shù)據(jù)相關(guān)人才卻十分稀缺，所以，如何進(jìn)行相關(guān)人才培養(yǎng)，成為目前急需要解決的問題。

2 互聯(lián)網(wǎng)時代，培養(yǎng)數(shù)據(jù)挖掘人才的要點

2.1學(xué)科特點

數(shù)據(jù)挖掘，是一門綜合性學(xué)科，它是多門學(xué)科組的交叉組合，相關(guān)的課程包括：數(shù)學(xué)課程、統(tǒng)計課程以及計算機課程。這就要求學(xué)生，不但要有計算能力，還要進(jìn)行統(tǒng)籌和分析的能力;不但，要掌握一定的建模能力，還要擁有一定的編程水平。同時，在現(xiàn)實中，企業(yè)要求從事相關(guān)行業(yè)者必須掌握編程技術(shù)，如Java或C語言，至少掌握一種數(shù)據(jù)庫能力，如SQL等。由于，數(shù)據(jù)挖掘，是一門多用途型的學(xué)科，所以，這為人才的教育，提出了新的要求，怎樣讓學(xué)生，將數(shù)據(jù)挖掘與實操相結(jié)合，是目前需要關(guān)注的問題[1]。

2.2所需人才類型

由于大數(shù)據(jù)技術(shù)是近些年才被人們關(guān)注，所以，目前，大數(shù)據(jù)方向人才培養(yǎng)更多需要的實操型人才，與其他就業(yè)要求不同，在數(shù)據(jù)挖掘前期，需要的不是高端開發(fā)者，而是數(shù)據(jù)挖掘知識的普及者，所以在剛開始發(fā)展階段，應(yīng)用人才是一大缺口。應(yīng)用人才需要把數(shù)據(jù)進(jìn)行普及，將其落實到現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)中，大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)，要擁有實際的環(huán)境，在傳統(tǒng)的學(xué)校培養(yǎng)模式下，學(xué)生缺少參與過程，沒有嚴(yán)格的實踐，這是目前數(shù)據(jù)挖掘人才培養(yǎng)，所缺少的步驟。

2.3人才培養(yǎng)要結(jié)合行業(yè)情況

隨著時代的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)挖掘必須與現(xiàn)實行業(yè)不斷的融合，所以大數(shù)據(jù)教育一定要結(jié)合行業(yè)特征。出色的數(shù)據(jù)挖掘人才，不但要學(xué)會扎實的理論知識，還要熟悉不同行業(yè)的業(yè)務(wù)需求。但是，就目前情況來看，在課堂上，無法進(jìn)行實際操作，同時也無法進(jìn)行跨學(xué)科交流。這表明，學(xué)生一定會缺乏實踐經(jīng)驗，只有具備深厚專業(yè)背景，和不同行業(yè)的知識，才能得到企業(yè)重用，行業(yè)知識將是數(shù)據(jù)挖掘落實的關(guān)鍵一步。

3 挖掘課程實操探索

結(jié)合以上所提出的問題，筆者認(rèn)為，在互聯(lián)網(wǎng)時代，人才培養(yǎng)應(yīng)該以學(xué)生中心，將掌握的理論應(yīng)用于實踐，兩者結(jié)合。要以真實數(shù)據(jù)分析作為出發(fā)點，強調(diào)在整個過程中重視實操教學(xué)，以實操教學(xué)引導(dǎo)理論教學(xué)，通過現(xiàn)實問題，將學(xué)生帶入到真實的工作情境當(dāng)中，加強學(xué)生對實操的認(rèn)識[2]。

3.1設(shè)置合理授課計劃。由于數(shù)據(jù)挖掘的學(xué)科特點，開設(shè)的學(xué)科課程較多，所以按照理論和實操課程相結(jié)合的教學(xué)模式，進(jìn)行全方位講解。同時，為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，可以讓學(xué)生自發(fā)形成學(xué)習(xí)小組進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)，用網(wǎng)課加機房實操以及課堂教學(xué)的混合教學(xué)模式，讓學(xué)生自發(fā)討論。在課上時，設(shè)置一定的課程問題，需要學(xué)生進(jìn)行實操才能得出結(jié)論，將整個流程，真實有效的實施，讓學(xué)生在整個過程中真正的有所提高。

3.2充分利用互聯(lián)網(wǎng)手段，進(jìn)行教學(xué)方式優(yōu)化，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺，進(jìn)行全方位授課，建設(shè)網(wǎng)上資源庫，用混合的學(xué)習(xí)方式，為學(xué)生提供多角度的學(xué)習(xí)策略。如在進(jìn)行C++ 課程講解時，可以開展網(wǎng)上教學(xué)，將所學(xué)的語法，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)課程錄播，放在網(wǎng)絡(luò)上，進(jìn)行反復(fù)觀看。通過網(wǎng)上答疑，為學(xué)生解答課程中所遇到的問題，在接下來的實操課程中進(jìn)行補充提升。

3.3執(zhí)行團(tuán)隊合作和實際操作共同進(jìn)行的教學(xué)模式。因為采用了多手段的混合教學(xué)方式，學(xué)生成為了課堂的中心，也為師生互動，增加了更多機會，所以團(tuán)隊合作成為必要，教師作為其中一員，要全程與學(xué)生進(jìn)行探討，讓學(xué)生提出疑問，教師進(jìn)行答疑;教師通過預(yù)設(shè)課前問題，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)思路，讓學(xué)生在做實驗過程中，嚴(yán)格遵守步驟，每當(dāng)完成一次數(shù)據(jù)挖掘時，教師對其步驟進(jìn)行指導(dǎo)，對學(xué)生提出的問題，進(jìn)行答疑。

3.4以實踐教學(xué)提高學(xué)習(xí)能力。在數(shù)據(jù)挖掘的的課堂教學(xué)中，雖然學(xué)科知識豐富，但大多學(xué)科知識枯燥難懂，導(dǎo)致理論知識無法進(jìn)一步深化理解，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只會感覺到枯燥乏味，無法將理論知識應(yīng)用在實踐教學(xué)中。因此，在數(shù)據(jù)挖掘課程中，必須將理論知識結(jié)合實際案例，以此引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步深化理解理論知識，在此過程中教師需要要求學(xué)生對各種算法進(jìn)行評價，以此提高學(xué)生的綜合能力。如在數(shù)據(jù)挖掘課程的實踐中遇到了問題，應(yīng)讓學(xué)生先深入學(xué)習(xí)了了解算法理論，并在學(xué)習(xí)的過程中找到實踐突破口，以此提高學(xué)生的解題能力，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。例如，在講授決策樹算法這一課時，大部分學(xué)生都在關(guān)注決策樹的生成過程分，卻沒有關(guān)注決策樹的實際應(yīng)用，因此教師在此過程中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生使用ID3 的算法步驟手機整機各類數(shù)據(jù)信息，了解決策樹算法的組成，并利用數(shù)據(jù)集信息熵的計算完善當(dāng)前數(shù)據(jù)，在此過程中不可以忽略任何一個算法的細(xì)節(jié)。同時，可以在教學(xué)中設(shè)計“金融產(chǎn)品的營銷”案例，使學(xué)生關(guān)注到該案例的數(shù)據(jù)類型，如學(xué)生沒有注意到數(shù)據(jù)類型的區(qū)別，直接使用余額連續(xù)性建模得到?jīng)Q策樹，這樣的計算方法將導(dǎo)致決策樹算法無法正常使用。此時教師可以要求學(xué)生展開小組討論，由教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行深入分析，在實際案例中掌握數(shù)據(jù)挖掘的算法，以此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力，使學(xué)生的實踐能力進(jìn)一步提高。

4 對現(xiàn)實教學(xué)模式反思

根據(jù)當(dāng)前階段來看，信息技術(shù)挖掘授課，還存在著一些問題，也通過一些網(wǎng)絡(luò)反饋課程，得到人們對課程的見解，總體來說，課程可以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，但是課程的設(shè)置仍不夠完善，沒有與現(xiàn)實生活完美的結(jié)合。實驗報告完成率也不高，沒能提高學(xué)生的實際操作能力。一些同學(xué)可以自主的參加一些比賽，獲得一些實戰(zhàn)經(jīng)驗，但是，學(xué)生普遍對Python技術(shù)的掌握不好，在初期，學(xué)生認(rèn)為課程比較難，無法進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)，學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊，教師無法進(jìn)行統(tǒng)一授課，所以出現(xiàn)了，上課并不認(rèn)真聽的狀態(tài)，這需要我們在接下來的教學(xué)當(dāng)中，不斷的更新自己授課手段，為學(xué)生提供更好的教學(xué)服務(wù)。

5 總結(jié)

數(shù)據(jù)挖掘課程，是一門內(nèi)容豐富學(xué)科交叉比較多的課程，同時，它課程發(fā)展需要，跟上時代的發(fā)展速度，這要求學(xué)生要有較強的應(yīng)變能力。所以，為了適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代，對人才的需求。本文基于多角度的學(xué)習(xí)模式以及多方位的策略思考，為學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)角度，解決在學(xué)習(xí)過程中可能會出現(xiàn)的問題，讓學(xué)生能夠更好的學(xué)習(xí)理論知識，更高效的解決問題的能力。