SAS与MATLAB软件应用教学大纲.doc

SAS与MATLAB软件应用教学大纲一、课程简介本课程为统计专业的选修课程，是各门专业统计课程中进行具体数据分析的必备基础。总学时数为54（含18学时的上机实习），一学期完成，学分3（具体学时分配见附表）。本课程的预修课程有：微积分，线性代数，概率统计。本课程主要内容有：SAS概述，SAS用户界面简介，SAS基本术语与概念，数据采集，数据管理，数据表示(过程步简介、报表、绘图等)，统计分析基础，描述性统计，探索性分析，常用统计方法应用，Matlab基本操作，Matlab优化问题求解。二、教学目的与任务通过本课程的学习，使学生了解SAS与MATLAB软件的主要功能，熟悉软件的基本操作界面，掌握一些SAS软件的常用的基本统计功能以及相关的辅助功能，掌握Matlab软件的基本操作以及求解规划问题应用，初步了解这些软件在编程、开发方面的常识。经过本课程的学习与训练，希望能培养学生借助现代信息技术解决数量分析问题的初步能力，为适应现代统计工作打下基础。三、教学内容与基本要求第一章 SAS概述（1课时）教学内容：流行的统计软件及其特色；SAS历史与发展趋势；SAS为分析处理信息、提取知识、支持决策所提供的基于Web技术面向因特网的全面解决方案；SAS系统的主要构成。基本要求：1、了解目前一些主要流行的综合统计软件(Excel、SPSS、SAS、Splus等)以及它们的特色。2、了解SAS、Matlab的历史与发展趋势以及目前所提供的主要服务功能。3、了解构成SAS和Matlab系统的主要模块及其作用第二章 SAS用户界面简介（1课时）教学内容：显示管理系统及其常用命令；运行SAS程序示例。基本要求：1、熟练掌握SAS系统的启动与关闭；了解显示管理系统的界面，了解菜单栏、工具栏等各项目的基本功能。2、了解常用显示管理命令的使用方法。3、掌握SAS程序的录入、编辑、存贮和提交运行的方法。第三章 SAS基本术语与概念（4课时）教学内容：SAS文件与SAS数据集；SAS数据库和库标记；SAS变量与函数；SAS日期、时间、日期时间值及其输入/输出格式；SAS表达式。基本要求：1、了解SAS数据文件与数据集的概念，理解并掌握SAS数据库和库标记的概念与用法。2、了解SAS变量的类型、命名规则、输入/输出格式以及描述性标签的用法；了解SAS的一些常用函数及调用方法；掌握SAS日期、时间常数的表示方法。3、了解SAS表达式的构成以及运算优先级。第四章 数据采集（6课时）教学内容：在SAS中如何直接输入数据；由文本文件建立数据集；浏览修改数据集；交互分析工具INSIGHT简介；建立数据集的其它方法。基本要求：1、了解DATA、INFILE、INPUT、CARDS等语句的基本用法，掌握编程建立SAS数据集的方法。2、了解FSVIEW、VIEWTABLE过程基本用法，掌握交互式浏览、修改数据集的方法。3、了解SAS/INSIGHT的基本功能。4、了解建立数据集的一些其他常用方法，掌握将非SAS格式的数据文件转换为SAS数据集或数据视图的方法。第五章 数据管理（6课时）教学内容：SAS数据集复制及修改；SAS数据集拼接；SAS数据集合并；SAS数据表的转置；数据集的常见变换；SQL查询。基本要求：1、掌握数据集的拼接、合并、转置等操作方法。2、了解其它一些常用数据变换方式及相关的数据步语句及选项。3、了解在SAS中如何用结构化查询语言来访问相关数据。第六章 几个实用过程（4课时）教学内容：RANK（排秩）过程；STANDARD（标准化）过程；散点图（GPLOT）过程全程语句、PRINT过程与格式化报表输出。基本要求：1、了解排秩过程、标准化过程的意义和作用，掌握这些过程的操作方法。2、了解一些常用的SAS全程语句，能设置一些简单的系统选项和用户自定义说明格式。3、掌握PRINT过程的常见用法，了解SAS报表制作的主要步骤，能顺利完成常见格式的报表输出。4、了解SAS/BASE模块中图表（CHART）过程、散点图（PLOT）过程及其相关可选子语句、选项的基本用法，熟练掌握一些常用统计图表的制作过程。第七章 统计分析基础（1课时）教学内容：基本统计概念；SAS中常用的关键词记号和公式；测量水平与统计方法。基本要求：1、了解一些常用的统计基本概念和公式以及他们在SAS中采用的记号。2、了解测量水平在数据分析中的意义以及对选择统计方法的影响。第八章 描述性统计与探索分析（3课时）教学内容：频数统计与柱状图；常用描述统计量计算；置信区间；总体参数检验；总体参数比较；分布置信带和分布拟合检验；直方图、盒型图和分布拟合。基本要求：1、了解频数、累计频数和直方图的意义；掌握操作菜单、对话框来进行频数统计的方法；了解编程进行频数统计的方法。2、了解常用的描述性统计量；掌握用菜单方式和编程方式计算描述性统计量的方法。3、了解用SAS进行分布拟合的基本方法。4、了解区间估计的一些基本概念；掌握用菜单方式和编程方式计算均值、方差的置信区间的基本方法。5、了解有关假设检验的基本概念；掌握用菜单方式和编程方式进行总体参数检验或比较的常用方法。第九章 常用统计方法应用（4课时）教学内容：相关、回归分析应用；聚类、判别分析应用；主成分、因子分析应用。基本要求：在SAS软件的帮助下，了解上述常用统计方法的简单实际运用。教学难点：运用统计理论、经济理论选择合适的统计方法，并对分析结果进行合理解释。第十章 Matlab软件基本操作（2课时）教学内容：建立矩阵、向量；进行矩阵运算和数组运算；求解线性方程组；保存与载入变量；批处理程序与Matlab函数；流程控制。基本要求：1、掌握在matlab环境下建立矩阵、向量的方法。2、掌握Matlab中进行常用的矩阵运算和数组运算的方法。3、掌握求线性方程组特解的方法，了解求通解的方法。4、了解打开数据文件装载变量和变量保存到文件中的方法。5、了解在Matlab环境下编写程序的基本过程。教学难点：第十一章 Matlab求解优化问题（4课时）教学内容：Matlab求解线性规划的方法；Matlab求解非线性规划的方法。基本要求：掌握利用Matlab软件求解线性与非线性规划的方法；并能初步运用于解决一些实际问题。教学难点：如何从相关实际问题中建立起线性与非线性规划模型。四、教学实验实验一 “SAS数据集的建立”实验目的：理解SAS数据库、临时|永久数据集等基本概念，熟练掌握对各种通用标准格式数据建立数据集、浏览编辑数据集的多种基本使用方法。实验二 “数据集的加工整理”实验目的：能综合运用数据步编程的各种输入模式，较熟练地将非规则的原始数据、多种数据格式准确地读入SAS数据集；掌握SAS数据集抽取、观测分组、变量运算、拼接、合并、排序、等常用的数据加工方法，以及结构化查询的方法。实验三 “数据的呈现”实验目的：综合掌握数据步和过程步编程的基本方法，熟练掌握排序、求和等常用过程的，熟悉数据的打印输出、制表输出、图表输出等常见的数据呈现手段。实验四 “基础统计与探索性分析”实验目的：了解常用描述统计量的含义，掌握计算常用描述性统计量的多种SAS方法；掌握用SAS进行常用统计估计、假设检验的方法，能对一些简单实例作初步的统计判断。实验五 “专业的统计分析”实验目的：了解一些常用的统计方法，培养应用SAS软件对常见的实际问题进行统计分析的能力。实验六 “MATLAB操作基础”实验目的：掌握MATLAB的基本使用方法和常用的数值计算方法。实验七 “MATLAB程序设计”实验目的：掌握MATLAB流程控制语句的基本使用方法；理解MATLAB函数及其相关概念，掌握在MATLAB中实现实现用户自定义函数的方法。实验八 “MATLAB优化计算”实验目的：掌握用MATLAB解线性规划和非线性规划的方法；练习建立实际问题的规划模型；掌握用MATLAB实现插值、拟合的方法。五、各章学时分配表章 节内 容教学课时实验课时备 注一SAS概述1二SAS用户界面简介1三SAS基本术语与概念4四数据采集62五数据管理62六几个实用过程43七统计分析基础1八描述性统计与探索分析32九常用统计方法应用44十Matlab软件基本操作23十一Matlab求解优化问题42六、教材及参考书目教材：SAS系统与经济统计分析，岳朝龙等编著，“中国科技大学出版社”出版SAS社会统计应用教程，阮桂海等主编，“北京大学出版社”出版数学实验，张国权主编，“科学出版社”出版。参考书目：SAS软件与应用统计，王吉利、张尧庭主编，“中国统计出版社”出版；SAS系统与基础统计分析，高惠璇等编译，“北京大学出版社”出版。SAS系统Base SAS软件使用手册，高惠璇等编译，“中国统计出版社”出版。SAS系统SAS/STAT软件使用手