“洞察全局”的数据可视化
注:跨越 8 个教学周、24 学时
勾选你想借鉴的做法,填上自己课程的目标与情景,S-PBL 智能体一次性生成符合 3R 的项目设计。
案例概述
本案例是《数据可视化》课程的标杆性 S-PBL 示例。课程以“3R”模型为骨架,引导数据科学专业大二学生以“某顶级投行宏观经济研究部实习研究员”的身份,从 PMI、CPI、进出口、固定资产投资等宏观数据中选取一个维度,穿透表象探究疫后经济复苏的进程、政策效果与市场信心,最终产出一份 One-Page 可视化海报,并在模拟行业峰会的线上、线下“画廊展览”上公开发布与答辩。
顶层设计
学生能够通过实践充分理解多种可视化图表的适用场景,依据数据类型与分析目的合理解读、设计与选用图表,运用色彩与视觉线索提升可视化的可读性、吸引力与影响力,掌握探索性数据分析的实施流程与可视化方法,并能通过数据可视化陈述观点、交流数据洞察。
学生能够在反复的输出式学习与合作式学习中,具备问题定位与拆解、团队沟通与协作、项目复盘与反思的能力,实现对解决现实与复杂问题能力的反复锤炼。
(课程思政)学生能够在结合时事要事的真实实践中,潜移默化地培养辩证唯物主义世界观、人生观与价值观,理解国家发展方向,树立“用数据说话、负责任地呈现”的态度与主动投身民族复兴伟大事业的责任感。
基于“3R”场景化项目式教学设计模型,围绕课程目标与学情,从四个维度着力设计:一是激发学生主动认知世界的热情,由教师结合时事梳理具吸引力、覆盖度、专业性、时效性的参考资料搭建与真实世界相联系的情境;二是推动学生走通解决问题的路径,为学生设计未来可能身处的场景与角色,并提前准备文献获取、数据获取、项目排期、小组协作等“脚手架”,时不时“拉一把”;三是引导学生沟通进展和分享成果,提供同客观世界、教师、伙伴、自身“四位一体”的对话性实践,并在最后一周主办“行业峰会画廊展览”;四是鼓励学生复盘和反思成长收获,周期性引导学生梳理问题、经验与成长,沉淀为可复用的方法论。
驱动性问题(GRASPPS)
穿透宏观数据表象,准确评估疫后经济的复苏进程,为投资决策提供支撑
某顶级投行宏观经济研究部、协助首席经济学家的实习研究员
机构投资者(及行业峰会参会同行、校内外观众)
疫后经济复苏众说纷纭(“报复性消费”与“通缩风险”并存),部门第四季度需回顾全年经济数据
资料搜集、文献阅读、数据采集、数据可视化与分析解读,系统完成数据研究并迭代报告
一份 One-Page 可视化海报(594×840mm,300dpi,CMYK),含 PMI 趋势分析、关键结论及投资建议
分析目标明确、数据探索丰富且有创意、可视化图表使用得当且高效
项目选题
项目要求学生全程实践数据可视化完整工作流:从宏观数据采集、清洗到探索性分析,再到依据数据类型与分析目的选择恰当的图表与视觉编码,最终“用数据讲故事”,综合运用 DIKW 模型、视觉感知原理与图表语法,锤炼可视化思维。
项目模拟投行宏观经济研究员的真实工作,让学生切实体验数据科学家的日常;从学生关注的时事话题切入专业研究,贴合其职业憧憬,能极大激发探究兴趣与内在动机。
选题源自疫情复苏期“报复性消费”与“通缩风险”并存的信息矛盾与认知困惑,是社会热点与行业真实需求的交叉点,具备鲜明的时代性、复杂性与实践价值。
- PMI(采购经理指数)
- CPI(居民消费价格指数)
- 进出口
- 固定资产投资
实施过程
- 1认知PMI 是什么?它是如何反映经济状况的?(理解问题)
资料查找;提出问题。
阶段成果:调研文档。知识 / 工具支架:信息检索的方法与资源。教学内容:PMI 定义与经济意义方法 / 资源:课前自学 PMI 定义与经济意义;工作坊:学术数据库使用(如 Wind、国家统计局);案例研讨:证券公司研报如何分析 PMI 及其分项。 - 2探究如何采用 PMI 来评价经济复苏的进程?(聚焦问题)
问题拆分;通过访谈、问卷、咨询等明确关键问题。
阶段成果:分析思路思维导图。知识 / 工具支架:结构化思维方法。教学内容:问题聚焦与分析框架方法 / 资源:案例研讨与教师巡场思路问诊。 - 3探究如何获取 PMI 数据?还需要哪些辅助数据?(分析设计)
数据收集和补充;方案设计;可行性评估。
阶段成果:数据与变量明细表。知识 / 工具支架:可视化图表知识。教学内容:数据需求与替代数据方法 / 资源:资料:常用的统计数据获取网站;讲授:如何寻找替代数据。 - 4探究如何在团队内部分配任务?(项目计划)
项目任务拆解;项目排期;项目分工。
阶段成果:项目甘特图。知识 / 工具支架:项目管理工具。教学内容:复杂任务中的项目管理方法 / 资源:工作坊:如何在复杂任务中进行项目管理。 - 5创造如何设计高效的可视化图表?(探索性分析)
绘制分析图;调整项目设计。
阶段成果:数据可视化海报草稿图。知识 / 工具支架:绘制可视化图表的技能。教学内容:图表的可读性与高效编码方法 / 资源:案例研讨:机构研报如何保障图表可读性;资料:投行研究报告范例。 - 6创造如何撰写一份甲方满意的报告?(形成方案)
形成分析报告;报告质量的把控。
阶段成果:一份要交给行业专家的报告。知识 / 工具支架:分析报告的写作框架与要点;用数据讲故事的方法。教学内容:用数据讲故事方法 / 资源:小组互评:逻辑性与说服力反馈。 - 7交付如何筹备线上、线下展览并回应观众的提问?(成果展示)
形成展示材料;优化展示效果;准备问题的应答。
阶段成果:一份面向校内外观众展示的可视化海报。知识 / 工具支架:用数据讲故事的方法;专业沟通与表达能力。教学内容:展览展示与答辩方法 / 资源:模拟答辩:观众提问预演。 - 8交付从这个项目中我们学到了什么?(复盘反思)
小组内复盘;形成个人反思。
阶段成果:反思(班内口头表达 + 个人反思报告)。知识 / 工具支架:项目复盘指南。教学内容:复盘方法论方法 / 资源:讲授:复盘方法论;写作指导:反思的报告结构。
开学第一周,教师做了三方面工作:明确学习目标、阐明场景化项目式学习的价值(让学生理解“为什么我们需要这样学习”);陈述课堂文化(鼓励探究、合作和创新);明确师生角色定位(教师不再是讲授者,而是共同的学习者、支持者与引导者)。由此与学生统一行动方向、结成“学习共同体”,激发学习动机并打好“心理预防针”。
学习活动分“热身任务”与“项目任务”两大板块。热身任务通过多次轻量小任务暴露分工模糊、沟通低效等问题,随即开展“高效会议工作坊”教授议程制定、六顶思考帽等技巧,“先练基本功、再打攻坚战”。项目任务包括项目启动会(入项活动激趣、发布驱动问题、明确目标与分工)、项目执行(按 3R 分解推进,灵活提供支架)、成果发布会(线上线下两处:2024 年 1 月 2 日诚正楼“可视化海报展”,各组“用数据讲故事”,接受询问、质疑、投票;线上发布会网站供上传成果与公众点赞评论)。
最后一次课组织“期末项目复盘”,分两个层次:学科专业层面回顾所学内容、对比初版与终版海报、分析关键决策;项目管理层面总结成功经验与踩过的“坑”,解构决策逻辑、协作模式与个人成长,将经验沉淀为可复用的方法论。
课程团队通过提供《项目反思指南》,引导学生撰写个人反思报告(目标回顾、过程复盘、原因分析、经验总结),将本门课程的学习成长进一步显性化、结构化;过程性材料(甘特图、会议纪要、任务分工表)与线上协作空间共同构成学习证据链。
项目成果
- 一份面向行业峰会发布的 One-Page 可视化海报(594×840mm:PMI 等宏观数据趋势分析、关键结论与投资建议)
线下「可视化海报展」(诚正楼):用数据讲故事、现场答辩并接受观众投票 + 线上发布会网站/虚拟画廊
项目图集
图片来自课程案例原始材料(成果展、课堂现场、学生作品等),点击在本页放大查看。
评价设计
- 每周项目推进:《小组会议纪要》《疑问清单》《小组任务分工表》(每周)(教学团队(多名教师与助教))
- 项目复盘:《项目反思报告》(教师引导 + 个人复盘)
- 分析目标20% —— 作品的分析目标是否清晰,所研究的问题是否合理
- 数据探索30% —— 作品中对数据的探索是否合理、丰富且具有创意
- 图表使用30% —— 可视化图表的使用是否得当,图表的标题、坐标轴等要素是否齐备和准确
- 口头应答20% —— 在海报展览和沟通交流中,是否对疑问进行很好的解答与回应,表述清晰自信
3R 解读
- 选题源于疫后经济复苏期“报复性消费”与“通缩风险”并存的信息矛盾与认知困惑,对应投行宏观研究员“在信息复杂、时间有限下产出可信洞察”的真实业务痛点。
- 问题开放、没有标准答案,需综合宏观经济知识与数据分析做出判断。
- 直指《数据可视化》课程内核,要求应用 DIKW 模型、视觉感知原理与图表语法。
- 学生以投行实习研究员身份,自主经历从理解问题、聚焦问题、分析设计到探索分析、形成方案的完整研究闭环,拥有真实决策空间。
- 通过资料搜集、文献阅读、数据采集与可视化迭代,经历真实的调研与探究。
- 成果经教师、助教、同伴多元反馈与多轮迭代,体现反复验证。
- 成果有明确真实受众——机构投资者与行业峰会观众,而非仅面向教师。
- 最终产出是可公开发布的 One-Page 可视化海报,在线上、线下“画廊展览”公开展示与答辩。
- 学生获得来自校内外专家、师生与社会公众的实质反馈与投票。
- 【改进建议·真成果O1/O3】对接真实机构投资者或行业方接收并反馈成果,让真实受众落地。
- 在项目伊始提供高质量的行业研究/分析报告与数据等示范材料,帮助学生更有效地理解问题背景与研究思路。
- 将教学支撑延展到项目全周期:课内同步讲授新知识/技能并针对共性问题做案例分析与方案反馈,课外通过共享文档实时收集与跟进各组的技术困惑与数据需求;交付阶段提供往届实体海报供观摩,帮助学生建立信心与目标感。
教师反思
教学反思集中在四方面:项目规划上,各赛道兼具深度广度但与学生日常存在距离,需在项目伊始提供高质量行业研究/分析报告与数据等示范材料,并要求各组撰写调研文档与项目规划方案以评估理解到位程度;项目管理上,通过《小组合作记录表》跟踪课外分工/协作,及时发现困难与风险并拿出方案;项目指导上,打破传统课堂时空,将支撑延展到项目全周期(课内同步交付新知识/技能、共性问题案例分析,课外共享文档实时收集与反馈);项目交付上,提供往届实体化、具专业性的作品供观摩,帮助学生树立信心、从高质量范例中建立目标感。