論數(shù)據(jù)科學在經管專業(yè)實驗教學中應用的重要性

王曉磊,劉海寧

(上海大學 經濟數(shù)據(jù)實驗中心, 上海　200444)

?

論數(shù)據(jù)科學在經管專業(yè)實驗教學中應用的重要性

王曉磊,劉海寧

(上海大學 經濟數(shù)據(jù)實驗中心, 上海200444)

首先分析了數(shù)據(jù)科學和經管專業(yè)的學科交叉關系,其次闡述了數(shù)據(jù)科學對經管專業(yè)實驗技術發(fā)展的深遠影響,再次剖析了數(shù)據(jù)科學在經管專業(yè)實驗教學中的應用特點,最后說明了數(shù)據(jù)科學對經管專業(yè)人才培養(yǎng)的重要作用。從而完成對數(shù)據(jù)科學在經管專業(yè)實驗教學中應用的重要性的論述,并提出“以數(shù)據(jù)科學為突破口發(fā)展實驗教學,實現(xiàn)經管專業(yè)教學模式的改革,以適應時代發(fā)展的需要”的觀點。

大數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)科學; 經管專業(yè); 實驗教學

1　大數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)科學

隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算和信息技術及其應用的迅速發(fā)展,數(shù)據(jù)(信息)的產生規(guī)模已經無法用傳統(tǒng)的標準來看待。例如：在互聯(lián)網(wǎng)領域,谷歌搜索的每秒用戶量達到200萬人次,推特(Twitter)每天的推特發(fā)布量超過3億條[1]；在電子商務領域,沃爾瑪每小時在全球處理的客戶交易量就達100萬筆[2]。全球著名咨詢公司麥肯錫首先提出了“大數(shù)據(jù)”時代的到來,并認為大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學將滲透各國國民經濟運行的方方面面,事關民生國計、產業(yè)興衰和企業(yè)存亡,成為繼土地、人力、資本和技術之后的第五大生產要素[3]。2012年3月,美國總統(tǒng)奧巴馬公布了美國《大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計劃》,指出:“通過提高從大型復雜的數(shù)據(jù)集中提取知識和觀點的能力,加快科學與工業(yè)前進步伐,改變教學研究,加強國家安全。”大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學事關產業(yè)發(fā)展、教育改革和國家安全,標志著大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學已經成為國家戰(zhàn)略的一個重要組成部分[4]。

信息技術的發(fā)展使得一切事物都可以數(shù)據(jù)化,大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)顛覆了業(yè)界和學術界對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的認知,同時也引發(fā)了數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)可視化等技術的重大變革[5],由此數(shù)據(jù)科學也進入了一個新的發(fā)展階段。如今,大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學技術已經被應用于世界各國的各個經濟部門,特別是現(xiàn)代服務產業(yè),一旦哪個現(xiàn)代服務企業(yè)缺乏強大的數(shù)據(jù)分析能力、缺少數(shù)據(jù)資產積累,那么它馬上就會面臨被淘汰的危險,而隨著大數(shù)據(jù)潮流瞬息萬變的現(xiàn)代服務產業(yè)正是經濟管理專業(yè)人才未來的職場。所以,快速接受和適應時代的發(fā)展,探索大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)科學在經管專業(yè)教學,特別是實驗教學和人才培養(yǎng)中應用的重要性,是一個非常重要的議題。

2　數(shù)據(jù)科學在經管實驗教學中應用的重要性

2.1數(shù)據(jù)科學與經管專業(yè)學科的關系

經濟學和管理學在社會科學中以研究資源配置問題而成為經世濟國的顯學,其中經濟學是社會科學中科學性最強的學科,而管理學是社會科學中實用性最強的學科。經濟管理專業(yè)學科的本質不僅在于知,更在于行。經濟學被普遍認為是管理學最主要的理論基礎,為管理學提供科學分析方法；管理學則對經濟學的實用化起到重要作用,并且對經濟學向其他學科領域的拓展提供了橋梁和紐帶。總的來說,經濟管理專業(yè)學科是社會科學中最接近自然科學的學科,而隨著時代的發(fā)展,當前的經管專業(yè)學科甚至可以說是社會科學與自然科學之間的交叉學科。

數(shù)據(jù)科學(data science)的基本研究對象是科學數(shù)據(jù),而科學數(shù)據(jù)隨著信息時代的發(fā)展已經成為自然科學與部分社會科學研究的基礎之一。所以數(shù)據(jù)科學是一門具有普遍適用性的橫斷學科[6],與自然科學、部分社會科學存在廣泛的交叉關系,并且非常注重應用性和實踐性。經濟管理專業(yè)學科作為社會科學中與自然科學交叉最廣的學科,也和數(shù)據(jù)科學存在明顯的交叉關系。隨著國民經濟的不斷發(fā)展和信息技術的不斷進步,數(shù)據(jù)科學與經濟管理專業(yè)學科的交叉越來越多,涵蓋的范圍也從實業(yè)界漫延到學術界。經濟管理專業(yè)學科未來的發(fā)展將逐漸依賴于數(shù)據(jù)科學的發(fā)展。

事實上,數(shù)據(jù)科學的出現(xiàn)及其在經濟管理專業(yè)學科上的應用給出了一個新的科學研究路徑——從大量數(shù)據(jù)的研究中,揭示出一個系統(tǒng)、一個市場,乃至整個世界運行的規(guī)律,從而在一定程度上賦予了經濟管理專業(yè)學科更多應用學科屬性。

大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學的到來幾乎改變了金融學、計量經濟學、統(tǒng)計學、會計學、運籌學、管理科學等大多數(shù)經濟管理專業(yè)學科的傳統(tǒng)發(fā)展方向,同時也幾乎改變了經濟管理專業(yè)學科的教學思維模式和科學研究方法。以經濟學研究為例,在傳統(tǒng)經濟學研究中,由于數(shù)據(jù)搜集的條件限制,往往通過數(shù)據(jù)抽樣,以對樣本進行研究總結代替對整體的研究,并且這一做法延續(xù)至今，成為了經濟學應用性研究的基本方法。雖然這種抽樣數(shù)據(jù)研究方法確實具有很強的科學性,但是在某些情況下,抽樣樣本的質量往往會對研究結果產生至關重要的影響,從而導致科學研究的結果受到詬病[7]。而在大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學時代,因為數(shù)據(jù)分析工具的進步和數(shù)據(jù)挖掘規(guī)模的擴大,使得很多場合下已經有能力對總體對象進行研究,而無需利用樣本研究進行替代,從而在根本上影響了經濟學應用性研究的整體模式。

2.2數(shù)據(jù)科學與經管專業(yè)實驗技術的發(fā)展

經管專業(yè)實驗,指的是根據(jù)一定的經濟管理教學和科研任務,運用某些儀器、設備和手段,突破自然與社會條件的限制,在人為控制和干預客觀對象的情況下,觀察、探索經濟與管理現(xiàn)象及活動的本質規(guī)律的一種學習研究活動[8]。長久以來,經濟管理專業(yè)一直被認為屬于文科專業(yè)范疇,從而導致經濟管理專業(yè)在教學和科研等各個方面均偏重理論。但是,隨著信息技術的發(fā)展,特別是計算機、互聯(lián)網(wǎng)技術日新月異的進步以及近年來大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學的不斷發(fā)展,經濟管理專業(yè),甚至是大部分社會科學專業(yè)在教學和科研等方面都發(fā)生了非常重大的轉變[9]。當下,經濟管理專業(yè)不但擁有了實驗教學體系,并且在科研方面也更加注重實驗和實證,這一切與經濟管理專業(yè)實驗技術的不斷發(fā)展是密不可分的,而大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學則是近年來影響實驗技術的一個重要原因。數(shù)據(jù)科學主要從以下3個方面影響經濟管理專業(yè)實驗技術:

(1) 數(shù)據(jù)庫技術與基礎數(shù)據(jù)實驗。隨著我國改革開放后國民經濟的不斷發(fā)展以及計算機技術的長足進步,經濟管理專業(yè)數(shù)據(jù)庫不論在規(guī)模、容量還是技術方面都實現(xiàn)了快速的發(fā)展。在大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學時代,萬物皆可數(shù)據(jù)化,數(shù)據(jù)庫就是某一方面數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學的濃縮形式,不同類型和不同方面的數(shù)據(jù)庫最終匯集成大數(shù)據(jù)。而在經濟管理專業(yè)學科中,數(shù)據(jù)庫也是開展實驗和發(fā)展實驗技術的一個重要基礎。例如,國內著名經濟金融數(shù)據(jù)庫——萬得數(shù)據(jù)終端,以C/S架構(即客戶端/服務器架構)作為數(shù)據(jù)庫技術的基礎,可以作為金融學、國際貿易學、會計學、財務管理學等多種經濟管理專業(yè)二級學科的基礎數(shù)據(jù)源,進而開展數(shù)據(jù)獲取、初步數(shù)據(jù)處理和分析等基礎數(shù)據(jù)實驗。

(2) 數(shù)據(jù)工具技術。數(shù)據(jù)工具技術的發(fā)展最早開始于自然科學,目的是為了更有效地分析理工類實驗檢驗和結果。近年來,隨著統(tǒng)計學在經濟管理專業(yè)學科中的不斷應用,數(shù)據(jù)工具技術也不斷在經濟管理專業(yè)的教學、科研和實驗中得到重用。由于大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學的發(fā)展,所要處理的數(shù)據(jù)規(guī)模和容量不斷膨脹,數(shù)據(jù)工具技術也相應實現(xiàn)了迅猛的發(fā)展,特別是在經濟管理專業(yè)學科下,因為涉及到分析宏觀經濟環(huán)境這個大系統(tǒng),往往導致數(shù)據(jù)處理量遠大于一些自然科學實驗,所以數(shù)據(jù)工具技術也因此而不斷升級。近年來,Matlab、R語言、SPSS等數(shù)據(jù)工具越來越多被應用于經濟管理專業(yè)實驗教學和科研中,在數(shù)據(jù)挖掘、實證檢驗和數(shù)據(jù)分析中起到了關鍵作用[10-11]。

(3) 虛擬仿真技術。虛擬仿真技術(virtual reality technology,VRT)催生了虛擬實驗這一全新實驗模式,克服了傳統(tǒng)實驗的諸多局限性,它通過計算機網(wǎng)絡、軟件系統(tǒng)和虛擬場景為實驗人員提供了不受時間和空間限制的教學與科研場所。當前,隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,基于數(shù)據(jù)科學的虛擬仿真技術結合Java、Python等程序設計語言,ActiveX、Flash等網(wǎng)絡組件技術,以及云計算、云存儲等局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術,在經濟管理專業(yè)實驗中得到了廣泛的應用。例如,國際貿易虛擬仿真實務、國際結算虛擬仿真實務、物流管理虛擬仿真實務、商業(yè)銀行虛擬仿真業(yè)務等。

2.3數(shù)據(jù)科學在經濟管理實驗教學中的應用特點

實驗教學是理論教學的對應,指的是偏重經驗事實的實踐描述和明確具體的實用性教學,具有較少的抽象概括性理論。一般來說,現(xiàn)代經濟管理實驗教學的基礎是理論教學和計算機,主要原因是:第一,理論教學除了能夠提供可靠的理論知識,還能夠提供具有較高普遍性的理論認知以及合乎邏輯的一般化推演思維,這些是保證實驗教學開展的一種前提和準備；第二,計算機是信息科技時代特有的產物和現(xiàn)代化教學的必備工具,同時也是經濟管理專業(yè)實驗最主要的儀器設備,計算機可以幫助經濟管理專業(yè)學科突破傳統(tǒng)教學方式的限制,保證實驗教學的效果。

在大數(shù)據(jù)爆炸的今天,經濟管理專業(yè)傳統(tǒng)理論教學已經無法全面和有效地完成人才培養(yǎng)過程中的教學任務,特別是隨著信息技術和計算機科學的發(fā)展,將數(shù)據(jù)科學應用于經濟管理專業(yè)實驗教學中,將會產生3個有別于傳統(tǒng)理論教學的鮮明特點:

(1) 代碼工具成為實驗教學和信息交流的媒介。這個特點主要是基于計算機和數(shù)據(jù)科學而產生的。例如,在傳統(tǒng)理論教學中,對某種經濟現(xiàn)象的描述往往會使用文字和圖表,而在大數(shù)據(jù)時代的實驗教學中,通過代碼工具從數(shù)據(jù)集中獲取經濟規(guī)律從而完成對經濟現(xiàn)象的描述已成為主流。此外,一些應用性較強的數(shù)據(jù)分析教學中,利用代碼完成軟件中的功能和信息交流也是一種普遍方式。

(2) 軟件成為實驗教學和師生交流的主要載體。事實上,隨著數(shù)據(jù)科學的不斷發(fā)展,經濟管理專業(yè)的應用軟件已經有了長足的發(fā)展,不論是數(shù)據(jù)庫軟件、實務模擬軟件,還是數(shù)據(jù)工具軟件,都形成了百花齊放的態(tài)勢。而在經濟管理專業(yè)實驗教學中,軟件已經取代了紙筆成為了學生開展實踐應用的主要工具,同時也成為了師生交流的重要載體。

(3) 信息系統(tǒng)成為實驗教學管理的基礎。信息系統(tǒng)是數(shù)據(jù)科學和信息技術發(fā)展的產物,如今已經成為管理現(xiàn)代實驗教學的主要方式,它不僅能夠降低實驗教學的管理難度,還能夠提高實驗教學的管理效率。規(guī)范化的實驗教學管理信息系統(tǒng)是一個集學生管理、教學管理和培養(yǎng)管理為一體的大平臺,以數(shù)據(jù)為基礎,通過與其他管理信息系統(tǒng)的聯(lián)系形成對實驗教學全面的掌握,這在大數(shù)據(jù)時代下也是數(shù)據(jù)科學應用的一種表現(xiàn)形式。

應用數(shù)據(jù)科學的經濟管理專業(yè)實驗教學并非是對傳統(tǒng)理論教學的拋棄,而是一種揚棄,從根本上來說,兩者具有內在的邏輯聯(lián)系。在經濟管理專業(yè)的教學中發(fā)展和應用數(shù)據(jù)科學,可以形成一種既獨立又融合的局面。一方面,數(shù)據(jù)科學因其學科的獨立性,可以在經濟管理專業(yè)的教學中保留其獨立特點,例如數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)可視化等數(shù)據(jù)科學范疇的教學內容可以作為單獨的實驗教學部分,獨立于經濟管理專業(yè)實驗教學體系之中；另一方面,由于數(shù)據(jù)科學強大的應用性和學科交叉性,使其可以很好地融合于經濟管理專業(yè)教學體系之中,例如計量經濟學、統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析、財務數(shù)據(jù)管理等課程的教學,均是數(shù)據(jù)科學與經濟管理專業(yè)學科融合的表現(xiàn),同時也是經濟管理專業(yè)理論教學與實驗教學相輔相長的結果。

2.4數(shù)據(jù)科學對經濟管理專業(yè)人才培養(yǎng)的作用

經濟管理專業(yè)一直被視為文科專業(yè),人才培養(yǎng)模式也有別于理工科專業(yè),以理論學習為主,這種人才培養(yǎng)模式雖然可以使學生掌握非常豐富的書本理論知識,但是在學以致用方面卻有很大欠缺,學生往往會覺得學到的知識無法在實際工作中獲得有效應用。

在大數(shù)據(jù)時代,現(xiàn)代服務業(yè)的市場交易和經濟活動都以大數(shù)據(jù)為基礎展開運作,并且對數(shù)據(jù)科學的應用越來越廣泛,因此對實際工作中人才的應用能力提出了更高的挑戰(zhàn),這意味著對相應的經濟管理專業(yè)人才的培養(yǎng)模式也提出了更高的要求。而數(shù)據(jù)科學的引入將對經濟管理專業(yè)人才培養(yǎng)模式的升級發(fā)展產生非常有力的幫助。首先,數(shù)據(jù)科學與經濟管理學科交叉,可以有效提高經濟管理專業(yè)學科的應用性；其次,數(shù)據(jù)科學可以成為鏈接理論和實踐的紐帶,成為經濟管理專業(yè)人才學以致用的工具；最后,數(shù)據(jù)科學可以成為以能力培養(yǎng)為核心的實驗教學深化的重要突破點,因為經濟管理學科從根本上還是有別于理工科,能夠發(fā)展學生應用能力的突破點不多,若以數(shù)據(jù)科學為基礎發(fā)展經濟管理專業(yè)實驗教學,既能提升經濟管理專業(yè)實驗技術人員的能力培養(yǎng),也能帶動經濟管理專業(yè)人才的應用能力提高。總的來說,數(shù)據(jù)科學的引入將對經濟管理專業(yè)人才培養(yǎng)起到至關重要的作用。

3　結論與展望

隨著社會的進步和發(fā)展以及信息技術的不斷升級,經濟管理專業(yè)作為經濟發(fā)展和轉型的前沿專業(yè),也在緊跟時代的步伐快速發(fā)展,特別是在大數(shù)據(jù)時代背

景下,社會對經濟管理專業(yè)人才也提出了更高的要求,使傳統(tǒng)的經濟管理專業(yè)教學模式受到了嚴峻的挑戰(zhàn)。對經濟管理專業(yè)教學模式的改革,高校大都選擇以發(fā)展實驗教學為改革的突破口并已形成了共識。在發(fā)展經濟管理專業(yè)實驗教學的過程中,以發(fā)展數(shù)據(jù)科學為突破口將是一條非常有效的路徑,符合經濟管理專業(yè)、現(xiàn)代服務業(yè)以及未來時代發(fā)展的方向,對經濟管理專業(yè)人才的應用性培養(yǎng)至關重要。

References)

[1] 馮登國,張敏,李昊.大數(shù)據(jù)安全與隱私保護[J].計算機學報，2014(1):246-258.

[2] 覃雄派,王會舉,杜小勇.大數(shù)據(jù)分析:RDBMS與Mapreduce的競爭與共生[J].軟件學報，2012(1):32-45.

[3] Manyika J, Chui M. Big Data: The next frontier for innovation, competition and productivity[R]. Mckinsey Global Institute, 2011.

[4] 彭宇,龐景月,劉大同,等.大數(shù)據(jù)：內涵、技術體系與展望[J].電子測量與儀器學報,2015(4):469-482.

[5] 何非,何克清.大數(shù)據(jù)及其科學問題與方法的探討[J].武漢大學學報，2014(2):1-11.

[6] 朱揚勇,熊赟.數(shù)據(jù)學[M].上海:復旦大學出版社,2009.

[7] 魏瑾瑞,蔣萍.數(shù)據(jù)科學的統(tǒng)計學內涵[J].統(tǒng)計研究,2014(5):3-9.

[8] 劉星.經濟管理實驗室建設與管理導論[M].重慶:重慶大學出版社,2007.

[9] 俞立平.大數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)經濟學[J].中國軟科學,2013(7):177-183.

[10] 宋杰鯤.經濟管理類數(shù)據(jù)挖掘技術課程教學探析[J].價值工程,2011(9):154-155.

[11]蔚趙春,凌鴻.商業(yè)銀行大數(shù)據(jù)應用的理論、實踐與影響[J].上海金融,2013(9):28-32.

Importance of application of data science in experimental teaching of Economics and Management specialty

Wang Xiaolei, Liu Haining

(Experiment Center for Economic Data, Shanghai University, Shanghai 200444, China)

Based on the topic on the importance of application of data science in experimental teching of Economics and Management specialty, this article firstly analyzes the relationship between data science and the Economics and Management specialty, secondly explains the effect that the data science has on the development of Economics and Management specialty experiment technology, thirdly discusses about the features of data science’s application in the experimental teching of Economics and Management specialty, and finally illustrates the influence of data science on the talent cultivation in Economics and Management specialty.

big data; data science; Economics and Management specialty; experimental teching

DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2016.04.049

2015- 09- 24

王曉磊(1985—),男,上海,經濟學碩士,實驗師,上海大學經濟數(shù)據(jù)實驗中心主任,主要從事大數(shù)據(jù)與實驗管理、國際貿易與產業(yè)政策等方面的教學與科研工作.

E-mail：gsinfo_04@oa.shu.edu.cn

G642.0

A

1002-4956(2016)4- 0179- 03