《统计学》教学大纲

《统计学》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：09130411课程性质：专业选修课学分：3学分学时：48学时（理论40学时，上机8学时）先修课程：高等数学、线性代数、概率论与数理统计等后续课程：大数据分析创新、大数据统计分析与R语言适用专业：数据科学与大数据技术、数据科学与大数据技术（专升本）开课单位：计算机科学与技术学院一、课程说明《统计学》是数据科学与大数据技术专业的一门专业选修课。本课程主要讲授统计数据搜集、整理、分析和应用的基本理论和方法。通过本课程的学习，使学生掌握数据描述性统计、推断统计、相关分析和回归分析、动态分析的基本方法，能够运用统计基本方法认识和分析大数据技术领域问题，为学习后续专业课程以及从事科研和管理工作奠定必要的基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握统计数据搜集、整理、分析和应用的基本理论和方法。理解t检验、F检验、检验的基本原理，掌握数据的描述性统计、总体参数估计、假设检验、方差分析、相关与回归分析的理论和方法。课程目标2：熟练掌握统计软件操作，能正确运用统计分析方法及统计软件对统计数据进行描述性分析、推断统计、方差分析、相关与回归分析等，并能够对分析结果进行解读，从而解决实际大数据反映的社会和经济问题。课程目标3：通过对大数据进行操作分析，培养学生诚信品质，团队协作精神和创新精神。培养学生的爱国情怀，激发学生的自豪感和自信心。三、课程目标与毕业要求《统计学》课程教学目标对数据科学与大数据技术专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1.2能够将数学知识应用于数据科学与大数据技术领域问题的数学模型建立，并提出解决方案。课程目标1：掌握统计数据搜集、整理、分析和应用的基本理论和方法。理解t检验、F检验、检验的基本原理，掌握数据的描述性统计、总体参数估计、假设检验、方差分析、相关与回归分析的理论和方法。M5.使用现代工具5.2能够选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，对数据科学与大数据技术领域复杂工程问题进行预测与模拟。课程目标2：熟练掌握统计软件操作，能正确运用统计分析方法及统计软件对统计数据进行描述性分析、推断统计、方差分析、相关与回归分析等，并能够对分析结果进行解读，从而解决实际大数据反映的社会和经济问题。课程目标3：通过对大数据进行操作分析，培养学生诚信品质，团队协作精神和创新精神。培养学生的爱国情怀，激发学生的自豪感和自信心。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时实验学时对应的课程目标1.统计概述1.1统计的工作过程1.2变量与数据1.3统计的研究对象教学要求：使学生了解统计的工作流程，理解统计变量的概念，掌握统计变量的分类，会根据研究目的搜集统计数据。重点：变量的分类难点：数据的搜集212.统计表与统计图2.1类别变量的频数分布表和统计图2.2数值型变量的频数分布表和统计图教学要求：使学生会制作频数分布表，掌握条形图、饼图、直方图、茎叶图、箱线图等统计图的绘制。重点：数值型变量频数分布表、统计图的绘制。难点：数值型变量直方图的绘制。411、2、3描述性统计指标3.1水平指标的度量3.2离散指标的度量3.3形状的度量教学要求：使学生理解描述性统计指标的概念，掌握描述性指标的计算，会对数据进行描述性分析。重点：对数据的描述性分析。难点：对只描述性指标的计算与分析。411、2、3随机变量的概率分布概率与基本计算方法4.2随机变量的期望与方差4.3t分布、分布、F分布4.4样本统计量的分布教学要求：使学生理解概率和随机变量的概念，会计算概率和随机变量的期望与方差，掌握t分布、分布、F分布形状与计算，掌握样本统计量的分布。重点：样本统计量的分布。难点：中心极限定理。41、2总体参数估计5.1一个总体参数区间估计5.2两个总体参数区间估计5.3样本容量的确定教学要求：使学生理解参数估计的概念，理解置信区间、置信水平，掌握一个总体、两个总体参数的区间估计。会根据误差要求确定样本容量。重点：一个总体参数均值与比例的区间估计。难点：置信水平、置信区间的理解。411、2、3假设检验假设检验的基本原理6.2一个总体参数的检验教学要求：使学生理解假设检验的小概率原理，理解假设检验的p值法则，理解假设检验的两类错误。掌握一个总体参数的检验。重点：假设检验的基本原理。难点：假设检验的两类错误。611、2、37、方差分析7.1方差分析的基本原理7.2单因素方差分析7.3双因素方差分析7.4方差分析的假定及其检验教学要求：使学生理解方差分析的基本原理，掌握单因素方差分析和双因素方差分析。重点：方差分析表的理解和计算。难点：方差分析的应用。821、2、3一元线性回归8.1变量间的关系8.2一元线性回归的估计与检验8.3平均值的置信区间与个别值的预测区间教学要求：使学生理解相关关系与函数关系的区别，会用最小二乘法求解一元线性回归方程的参数，并会对参数进行解读。理解t检验和F检验。重点：一元线性回归方程参数的估计。难点：线性关系的检验。821、2、3合计4082.上机部分上机部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3上机项目、上机内容与学时上机项目上机内容和要求上机学时对应的课程目标1.统计图上机内容：统计图的绘制。上机要求：会用统计软件绘制条形图、直方图、茎叶图、箱线图等，会用统计软件进行总体参数的推断与检验。21、2、32.参数估计与假设检验上机内容：参数估计与假设检验。上机要求：会用软件进行一个总体参数的区间估计与假设检验。21、2、33.方差分析上机内容：方差分析。上机要求：会用统计软件进行单因素和双因素方差分析，并对结果进行解读。21、2、34.回归分析上机内容：回归分析。上机要求：会用统计软件进行相关与回归分析，并对结果进行解读。21、2、3合计8五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，采用启发式、讨论式教学和案例教学等，结合分组汇报、上机操作等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养，促进学生积极思考，开发学生的潜能，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；使学生掌握基本的统计分析方法，并会对大数据技术问题进行统计分析。上机操作通过讲授与软件操作演示，使学生掌握统计软件的操作规范，会用统计软件对统计数据进行统计分析。并会对统计结果进行分析。培养学生自主学习能力、实际动手能力，激发学生的创新思维。六、课程资源1.推荐教材贾俊平，何晓群，金勇进.统计学（第八版）[M].中国人民大学出版社,2021.2.参考书：（1）吴喜之，吕晓玲.统计学：从数据到结论[M].北京:中国统计出版社.2021.（2）洪永淼.概率论与统计学（第二版）[M].北京:中国统计出版社.2021（3）傅德印.统计学：基于商务数据的分析方法[M].北京:中国统计出版社.2020.（4）刘忠敏等.应用统计学——基于Stata软件[M].北京:电子工业出版社.2021.3.期刊：（1）统计研究.中国统计学会.（2）中国统计.中国统计出版社.（3）统计与决策.湖北省统计局统计科学研究所.（4）数量经济技术经济研究.中国社科院数量经济与技术经济研究所.（5）数理统计与管理.中国现场统计研究会.4.网络资源：（1）国家统计局网站.（2）中国大学慕课，有用的统计学（中央财经大学）.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现8（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题与互动情况进行考核，以此两项的总成绩作为课堂表现的总成绩。（2）以课堂表现的总成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√242线上学习18（1）主要考核学生线上学习情况，包括音视频学习、章节学习次数和章节作业完成情况，满分100分；（2）音视频按照学习时长评分，章节学习次数按照总次数积分，每次作业按照完成情况及准确率积九分，取各项成绩的总分作为此环节的最终成绩。（3）以总成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√882上机作业6（1）根据每个上机操作完成情况和上机作业质量单独评分，满分100分；（2）每次上机单独评分，取各次上机成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以上机成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√222分组汇报8（1）主要考核学生对统计知识的综合运用能力、表达能力，团队协作能力等。满分100分；（2）以小组的形式给分，小组总成绩即为每一位组员的成绩。（3）以小组成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√224期末考核60（1）卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核统计方法的掌握情况，以及用统计原理和方法解决实际问题的能力。（3）考试题型为：选择题、判断题、计算题和综合分析题等。√√√203010合计：100分344620八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、线上学习、上机作业、分组汇报、期末考试等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末试卷成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末试卷成绩为100分（权重60%），试题类型为选择题、判断题、计算题和综合分析题等类型，试卷中基本知识、基本理论、基本技能的试题分值不超过50%，综合应用题、分析题不低于50%；课堂表现、线上学习、上机作业、分组汇报等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5。表5过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现20积极参与教学活动，踊跃回答问题，出勤率高。认真参与教学活动，回答问题较为积极。出勤率较高。偶尔参与教学活动，回答不够积极。出勤率较高。上课不认真，偶尔参与教学活动。出勤率不高。上课不认真，缺勤较多。线上学习45学习通作业准确率大于90%。学习通作业准确率大于80%。学习通作业准确率大于70%.学习通作业准确率大于60%.学习通作业准确率小于60%。上机作业15能够熟练掌握方法与步骤，上机操作过程熟练、规范，遵规守纪、团结协作。上机作业排版整齐、美观，结论正确、内容详实、完整。能够掌握方法与步骤，实验操作过程正确、规范，遵规守纪、团结协作，上机作业排版较为整齐，结论正确、内容比较完整。基本能够掌握方法与步骤，上机操作过程基本正确、无协作，上机作业排版较为整齐，结论基本正确、内容基本完整。不能掌握方法与步骤，上机操作过程基本正确，无协作，上机作业排版不