统计计算与软件 课程教学大纲.docx

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《统计计算与软件》课程教学大纲

一、课程简介

课程中文名

统计计算与软件

课程英文名

StatisticalCalculationandSoftware

双语授课

□是eq\o\ac(□,√)否

课程代码课程学分

3

总学时数

48（含实践学时8）

课程类别

□通识教育课程

□公共基础课程

eq\o\ac(□,√)专业教育课程

□综合实践课程

□教师教育课程

课程性质

□必修

eq\o\ac(□,√)选修

□其他

课程形态

□线上

eq\o\ac(□,√)线下

□线上线下混合式

□社会实践

□虚拟仿真实验教学

考核方式

□闭卷□开卷eq\o\ac(□,√)课程论文□课程作品□汇报展示□报告

□课堂表现□阶段性测试□平时作业□其他（可多选）

开课学院

数学与统计学院

开课系

(教研室)

统计系

面向专业

数据科学与大数据技术

开课学期

第5学期

先修课程

概率论、数理统计

后续课程

机器学习、数据挖掘

选用教材

1.许王莉朱利平.数据科学统计计算[M].北京:中国人民出版社,2022.

参考书目

1.李东风.统计计算[M].北京:高等教育出版社,2017.

2.高惠璇.统计计算[M].北京:北京大学出版社,1995.

课程资源

无

课程简介

统计计算是应用性很强的一门课程，在科学研究和生产实践的各个领域都有广泛的应用。对于现实生活的大量数据，如何通过已有的统计方法来解决实际问题，如何解决在应用中出现的计算问题，对实际工作者来说是急需解决的问题。本课程力求把统计思想、数值分析步骤及通过软件在计算机上的实现结合起来，使学生掌握用统计计算方法解决实际问题的能力。

本课程是应用统计学专业必修核心课程，内容包含比较基础的随机数抽样内容，也包括前沿统计算法，如Bootstrap、Jackknife、EM算法等。

二、课程目标

表2-1课程目标

序号

具体课程目标

课程目标1

掌握统计计算的基本理论和方法，具有数据处理、统计分析、统计计算等能力。

课程目标2

能够应用统计学基础理论和基本方法，设计数据分析方案，并对统计数据进行有效处理，具备常用统计软件的操作能力和定量分析能力。

课程目标3

具有从事数据领域科学研究的初步能力和获取新技术知识的基本能力，具有将统计计算的相关理论和方法运用到生活和生产中的创新意识。

表2-2课程目标与毕业要求对应关系

毕业要求

指标点

课程目标

毕业要求5：能够针对大数据应用领域的复杂工程问题，选择和使用恰当的技术、资源和现代工程工具，进行信息表达、建模、设计、模拟、验证，并能够在实践中了解这些工具使用的局限性。【M】

5.3能够应用现代化工具对大数据应用领域相关工程问题进行分析、设计、模拟和预测，并对结果进行合理评价。

课程目标1

毕业要求6：基于大数据应用领域相关背景知识，能够合理分析和评价大数据应用实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。【L】

6.2能够分析和评价大数据相关的工程实践和复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响，以及这些因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。

课程目标2

毕业要求12：具有自主学习和终身学习的意识，具备在科学研究与技术应用过程中不断学习和适应发展的能力。【L】

12.2能针对个人或职业发展规划，在复杂工程问题的解决方案中体现出一定的自主学习和终身学习的能力，不断适应大数据技术的发展和社会需求。

课程目标3

三、课程学习内容与方法

（一）理论学习内容及要求

表3-1课程目标、学习内容和教学方法对应关系

序号

课程模块

学习内容

学习任务

课程目标

学习重点难点

教学方法

学时

1

随机数的产生及抽样

1.常用连续非均匀随机数的产生

1.个人作业：课后习题2.拓展阅读：相关文献

课程目标1

重点：

1.随机数的产生

2.随机数抽样法

难点：

3.随即向量随机数的抽样法

讲授法：能够引导学生建立知识间的联结，促进学生高效理解知识内涵。

8

2.离散分布随机数抽样法

课程目标3

3.连续随机向量随机数抽样法

课程目标2

4.离散随机向量随机数抽样法

课程目标1

2

参数估计和假设检验的数值计算

1.点估计数值计算

1.个人作业：课后习题2.拓展阅读：相关文献

课程目标1

重点：

1.点估计区间估计数值计算

2.参数检验数值计算

难点：

3.参数检验数值计算

小组讨论：能够引导学生自学能力的发展

12

2.置信区间估计数值计算

课程目标2

3.参数检验数值计算

课程目标3

3

重抽样方法

Bootstrap