《數(shù)據(jù)分析》課程教學大綱

《數(shù)據(jù)分析》教學大綱課程名稱：數(shù)據(jù)分析英文名稱：DataAnalysis課程編號：F035092222學分：2.0總學時/課內(nèi)實踐學時：32/0課程性質(zhì)：選修課程開課單位：數(shù)理科學與工程學院數(shù)學系適應對象：信息與計算科學專業(yè)一、課程簡介數(shù)據(jù)分析課程旨在培養(yǎng)學生掌握數(shù)據(jù)分析的基本理論、技術和方法。課程內(nèi)容通常包括統(tǒng)計學基礎、概率論、數(shù)據(jù)預處理、數(shù)據(jù)分析算法（如聚類、分類、回歸等）、數(shù)據(jù)可視化技術等。通過理論學習與實踐操作相結(jié)合，學生將學會如何運用數(shù)據(jù)分析工具（如SAS、Python等）處理和分析數(shù)據(jù)，提取有價值的信息，并解決實際問題。此外，課程還注重培養(yǎng)學生的邏輯思維、創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作精神，為他們在未來從事數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、商業(yè)智能等領域的工作奠定堅實的基礎。。Thedataanalysiscourseaimstocultivatestudents'masteryofthebasictheories,techniques,andmethodsofdataanalysis.Thecoursecontentusuallyincludesfundamentalsofstatistics,probabilitytheory,datapreprocessing,dataanalysisalgorithms(suchasclustering,classification,regression,etc.),datavisualizationtechniques,etc.Bycombiningtheoreticallearningwithpracticaloperation,studentswilllearnhowtousedataanalysistools(suchasSAS,Python,etc.)toprocessandanalyzedata,extractvaluableinformation,andsolvepracticalproblems.Inaddition,thecoursealsofocusesoncultivatingstudents'logicalthinking,innovationability,andteamworkspirit,layingasolidfoundationfortheirfutureworkinfieldssuchasdataanalysis,datamining,andbusinessintelligence.二、課程目標1.培養(yǎng)學生嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)思維，強化實事求是精神；通過案例分析，引導學生理解數(shù)據(jù)背后的社會責任與倫理，樹立正向價值觀。增強學生數(shù)據(jù)安全意識，維護信息安全與隱私；2.掌握數(shù)據(jù)分析的基本內(nèi)容及應用領域，學會如何對已獲取的數(shù)據(jù)進行加工處理，如何對實際問題進行定量分析，以及如何解釋分析的結(jié)果；掌握幾種常用數(shù)據(jù)分析方法的統(tǒng)計思想及基本步驟，并具備一定的分析論證能力；能夠利用統(tǒng)計軟件，較熟練地解決實際問題中的數(shù)據(jù)分析問題。3.培養(yǎng)學生運用數(shù)據(jù)分析工具高效處理數(shù)據(jù)的能力，提升數(shù)據(jù)洞察力和問題解決能力。強化學生邏輯思維與批判性思維，使其能準確解讀數(shù)據(jù)背后的信息，為決策提供有力支持。1.Cultivatestudents'rigorousdatathinkingandstrengthenthespiritofseekingtruthfromfacts;Throughcaseanalysis,guidestudentstounderstandthesocialresponsibilityandethicsbehinddata,andestablishpositivevalues.Enhancestudents'awarenessofdatasecurity,maintaininformationsecurityandprivacy;2.Masterthebasiccontentandapplicationfieldsofdataanalysis,learnhowtoprocesstheobtaineddata,howtoquantitativelyanalyzepracticalproblems,andhowtointerprettheresultsofanalysis;Masterthestatisticalideasandbasicstepsofseveralcommonlyuseddataanalysismethods,andpossesscertainanalyticalandargumentativeabilities;Beabletousestatisticalsoftwareproficientlytosolvedataanalysisproblemsinpracticalsituations.3.Cultivatestudents'abilitytoefficientlyprocessdatausingdataanalysistools,enhancedatainsightandproblem-solvingskills.Strengthenstudents'logicalandcriticalthinking,enablingthemtoaccuratelyinterprettheinformationbehinddataandprovidestrongsupportfordecision-making.三、課程目標與畢業(yè)要求對應關系本課程的課程目標對信息與計算科學專業(yè)畢業(yè)要求指標點的支撐情況如表1所示：表1課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：知識要求①具有扎實的數(shù)學基礎，掌握信息科學、計算科學和計算機科學的基本理論和基本知識。課程目標1課程目標2課程目標3②了解數(shù)學的歷史概況和廣泛應用，以及當代數(shù)學的新發(fā)展。畢業(yè)要求2：能力要求①通過系統(tǒng)的數(shù)學思維訓練，掌握數(shù)學科學的思想方法，具有扎實的數(shù)學基礎和較強的數(shù)學語言表達能力。課程目標2課程目標3②具備數(shù)學研究的初步能力。=3\*GB3③能運用所學數(shù)學和計算機知識解決某些科研或生產(chǎn)中的實際問題。=4\*GB3④具有資料查詢、文獻檢索以及運用現(xiàn)代技術獲取相關信息的能力。畢業(yè)要求3：素質(zhì)要求①知識素質(zhì)。具有較好的數(shù)學、計算機專業(yè)素養(yǎng)和豐富的人文社科素養(yǎng)。課程目標1課程目標3四、課程教學安排課程共有4項教學內(nèi)容，具體安排如下。表2：課程教學安排表序號教學內(nèi)容思政元素課堂教學學時實驗/實踐教學學時學時小計1數(shù)據(jù)描述性分析誠信求實精神6282線性回歸分析科學精神培養(yǎng)82103主成分分析與典型相關分析科學精神培養(yǎng)6284判別分析426合計24832教學安排1.數(shù)據(jù)描述性分析教學要求：掌握數(shù)據(jù)的分布、多維數(shù)據(jù)的數(shù)字特征及相關分析。教學內(nèi)容：一維數(shù)據(jù)的數(shù)字特征、數(shù)據(jù)的分布、多維數(shù)據(jù)的數(shù)字特征及相關分析。重點難點：數(shù)據(jù)分布的檢驗。思政元素：通過數(shù)據(jù)描述性分析，培養(yǎng)學生尊重客觀事實、追求真實數(shù)據(jù)的科學態(tài)度，這與思政教育中強調(diào)的誠信、求實精神相契合。2.線性回歸分析教學要求：掌握線性回歸模型、回歸模型的統(tǒng)計推斷。教學內(nèi)容：線性回歸模型，回歸方程的選取，回歸方程效果的檢驗，以及殘差分析。重點難點：回歸方程的選取，回歸方程效果的檢驗。思政元素：通過數(shù)據(jù)關系探索，培養(yǎng)學生尊重規(guī)律、科學決策的意識，同時強調(diào)數(shù)據(jù)分析服務于社會進步的責任擔當。3.主成分分析與典型相關分析教學要求：掌握主成分分析與典型相關分析方法。教學內(nèi)容：主成分分析與典型相關分析。重點難點：其數(shù)學模型和二維空間上的幾何意義。思政元素：降維求本，相關透視，培養(yǎng)科學精神與社會責任感。4.判別分析教學要求：掌握距離判別法，Bayes判別法。教學內(nèi)容：距離判別法，Bayes判別法。重點難點：Bayes判別方法。五、課內(nèi)實踐教學內(nèi)容及要求表3：課內(nèi)實踐教學內(nèi)容及要求序號教學類型教學內(nèi)容教學要求1上機數(shù)據(jù)描述性分析掌握2上機線性回歸分析掌握3上機主成分分析與典型相關分析掌握4上機判別分析掌握六、課程考核與評價表4：成績評定方式表考核環(huán)節(jié)分值考核/評價細則平時作業(yè)和出勤30根據(jù)作業(yè)和出勤的狀況計分，按30%