《統(tǒng)計計算》課程教學(xué)大綱

應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)專業(yè)《統(tǒng)計計算》課程教學(xué)大綱(課程代碼：06122166)本課程教學(xué)大綱由數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院統(tǒng)計系討論制訂，數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院教學(xué)工作委員會審定，教務(wù)處審核批準(zhǔn)。一、課程基本信息課程名稱：統(tǒng)計計算課程代碼：06122166課程類別：專業(yè)拓展課程適用專業(yè)：應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)課程修讀性質(zhì)：選修先修課程：概率論與數(shù)理統(tǒng)計學(xué)分：2學(xué)分學(xué)時：32學(xué)時二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：目標(biāo)1：具備熟練運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、分析、整理、歸納能力；具有統(tǒng)計調(diào)查、數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析、統(tǒng)計計算、統(tǒng)計軟件應(yīng)用等能力。目標(biāo)2：掌握數(shù)據(jù)挖掘中分類與聚類基本方法和理論依據(jù)、貝葉斯分類、決策樹分類方法等，應(yīng)用統(tǒng)計計算理論與方法分析經(jīng)濟(jì)、管理中的預(yù)測與決策等實際問題。目標(biāo)3：掌握統(tǒng)計計算的基本理論和基本方法；熟悉調(diào)研報告、研究方案設(shè)計及論文撰寫的基本要求和撰寫規(guī)范。目標(biāo)4：具有從事數(shù)據(jù)領(lǐng)域科學(xué)研究的初步能力和獲取新技術(shù)知識的基本能力，具有將統(tǒng)計計算的相關(guān)理論和方法運(yùn)用到生活和生產(chǎn)中的創(chuàng)新意識。目標(biāo)5：能夠應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)基本理論和基本方法，設(shè)計數(shù)據(jù)分析方案，并對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理，具備常用統(tǒng)計軟件的操作能力、統(tǒng)計計算能力和定量分析能力。課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)系課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)12.基礎(chǔ)能力(L)2-1具有一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和邏輯思維能力，掌握必要的計算機(jī)編程技術(shù)。2-2具備運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、分析、整理歸納的能力。課程目標(biāo)23.知識能力(M)3-1掌握統(tǒng)計科學(xué)與技術(shù)的基本思維方法和研究方法。3-2了解數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用前景、以及相關(guān)行業(yè)最新進(jìn)展與發(fā)展動態(tài)。課程目標(biāo)34.專業(yè)能力(H)4-1掌握統(tǒng)計學(xué)的基本理論、基本方法。4-2具有統(tǒng)計調(diào)查、數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析與寫作、統(tǒng)計軟件應(yīng)用等能力。4-3熟悉調(diào)研報告、可行性分析、研究方案設(shè)計及論文撰寫規(guī)范。課程目標(biāo)45.創(chuàng)新意識(H)5-1具有一定的創(chuàng)新意識和從事數(shù)據(jù)領(lǐng)域科學(xué)研究的初步能力。5-2具有獲取新技術(shù)、知識和信息的基本能力。課程目標(biāo)56.實踐能力(M)6-1能應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)基本理論和方法，設(shè)計數(shù)據(jù)采集方案，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。6-2具備常用統(tǒng)計軟件的操作能力、統(tǒng)計計算能力和定量分析能力。三、課程學(xué)習(xí)內(nèi)容(一)理論學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求序號課程模塊學(xué)習(xí)內(nèi)容課程目標(biāo)學(xué)習(xí)重點難點教學(xué)方法學(xué)時1統(tǒng)計學(xué)習(xí)概論統(tǒng)計學(xué)習(xí)基本概念課程目標(biāo)1重點：1.統(tǒng)計學(xué)習(xí)的基本思想2.模型評估與選擇的標(biāo)準(zhǔn)難點：3.模型的正則化方法講授法8統(tǒng)計學(xué)習(xí)三個要素課程目標(biāo)1模型評估與模型選擇課程目標(biāo)4正則化與泛化能力課程目標(biāo)22樸素貝葉斯方法樸素貝葉斯方法學(xué)習(xí)與分類課程目標(biāo)3重點：樸素貝葉斯方法的修正后驗概率最大化的意義難點：3.后驗概率的估計方法講授法8樸素貝葉斯方法的修正課程目標(biāo)2貝葉斯方法的參數(shù)估計課程目標(biāo)53信息熵基本概念1.信息熵的定義課程目標(biāo)1重點：1.信息熵的基本思想2.信息增益與增益比的計算難點：3.最大熵原理的應(yīng)用講授法82.信息增益與信息增益比課程目標(biāo)2最大熵原理課程目標(biāo)34決策樹分類方法決策樹模型與學(xué)習(xí)課程目標(biāo)4重點：1.決策過程中的特征選擇難點：2.決策樹的剪枝方法講授法8特征選擇課程目標(biāo)3決策樹生成與剪枝課程目標(biāo)5：通過多媒體課件和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，闡明課程與教學(xué)基本原理，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)范。通過現(xiàn)實案例分析與討論，理論知識與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識和反思能力。通過教學(xué)實踐周組織學(xué)生完成項目，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。四、課程考核(一)考核內(nèi)容與考核方式課程目標(biāo)考核內(nèi)容所屬學(xué)習(xí)模塊/項目考核占比考核方式課程目標(biāo)11.統(tǒng)計學(xué)習(xí)基本概念統(tǒng)計學(xué)習(xí)概論10%課程論文2.統(tǒng)計學(xué)習(xí)三個要素統(tǒng)計學(xué)習(xí)概論3.信息熵的定義信息熵基本概念課程目標(biāo)21.正則化與泛化能力統(tǒng)計學(xué)習(xí)概論20%課程論文2.樸素貝葉斯方法的修正樸素貝葉斯方法3.信息增益與信息增益比信息熵基本概念課程目標(biāo)31.樸素貝葉斯方法學(xué)習(xí)與分類樸素貝葉斯方法30%課程論文2.最大熵原理信息熵基本概念3.特征選擇決策樹分類方法課程目標(biāo)41.模型評估與模型選擇統(tǒng)計學(xué)習(xí)概論20%課程論文2.決策樹的模型與學(xué)習(xí)決策樹分類方法課程目標(biāo)51.貝葉斯方法的參數(shù)估計樸素貝葉斯方法20%課程論文2.決策樹生成與剪枝決策樹分類方法課程論文評定標(biāo)準(zhǔn)：成績?yōu)?個等級，具體如下：不及格：(1)文章的內(nèi)容與題目完全偏離；離題或大段抄襲別人的文章，并弄虛作假；(2)態(tài)度不認(rèn)真，內(nèi)容空洞，邏輯混亂，表達(dá)不清，語句不通。及格：(1)文章基本上按要求書寫，方法基本符合要求，基本獨立完成，但內(nèi)容不充實；(2)文章基本有條理，但結(jié)構(gòu)有缺陷；方法能基本說明問題，能對數(shù)據(jù)作出一般分析，但較單薄，對材料的挖掘缺乏應(yīng)有的深度，不夠全面；(3)文字表達(dá)基本清楚，文字基本通順。中等：(1)文章能夠聯(lián)系數(shù)據(jù)實際情況，內(nèi)容較充實，具有一定的科學(xué)性；(2)獨立完成，論點正確，但論據(jù)不充足或說理不透徹，對數(shù)據(jù)的本質(zhì)挖掘不夠深入；(3)材料較具體，文章結(jié)構(gòu)合理，層次比較清晰，有邏輯性，表達(dá)能力也較好；(4)基本符合正規(guī)學(xué)術(shù)論文格式要求，排版基本整齊、準(zhǔn)確。良好：(1)文章能運(yùn)用所學(xué)方法的理論知識聯(lián)系實際，并能提出問題，分析問題。對所論述的問題有較強(qiáng)的代表性，有一定的個人見解，并有一定的理論深度；(2)數(shù)據(jù)來源具體。對數(shù)據(jù)的分析較充分，有說服力，聯(lián)系數(shù)據(jù)背景實際情況，但不夠透徹；(3)文章結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，層次清晰，行文規(guī)范，條理清楚，文字通順，書寫工整，圖表正確、清楚，數(shù)字準(zhǔn)確；(4)合正規(guī)學(xué)術(shù)論文格式要求，排版整齊、準(zhǔn)確。優(yōu)秀：(1)文章能運(yùn)用所學(xué)的理論知識聯(lián)系實際，并能提出問題，分析問題。對所論述的問題有很強(qiáng)的代表性，有深刻的挖掘成果和理論深度；(2)數(shù)據(jù)來源真實具體，有社會意義。對數(shù)據(jù)的分析充分，有說服力，聯(lián)系實際情況，論述透徹；(3)文章結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，層次清晰，行文規(guī)范，條理清楚，文字通順，書寫工整，圖表清楚，數(shù)字準(zhǔn)確。(二)成績評定1.平時成績評定(1)課堂表現(xiàn)(5分)：通過學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如發(fā)言、提問、答問來評價相關(guān)能力。(2)作業(yè)完成(15分)：圍繞課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行作業(yè)設(shè)計，考核學(xué)生對于概念的理解。(3)實踐教學(xué)(10分)：通過課堂教案設(shè)計和課堂片段展示匯報，訓(xùn)練學(xué)生的實踐能力。(4)課堂考勤(10分)：通過隨機(jī)課堂考勤，培養(yǎng)學(xué)生紀(jì)律意識和端正的學(xué)習(xí)態(tài)度。2.期末成績評定期末成績以課程論文的方式進(jìn)行考核。課程考核主要考察學(xué)生對基本概念和具體方法的理解與運(yùn)用，同時考察學(xué)生收集資料能力、研究設(shè)計能力、解決實際問題能力和合作研究能力。3.總成績評定總成績(100%)=平時成績(40%)+期末成績(60%)五、其它說明(一)教材選用統(tǒng)計學(xué)習(xí)方法，李航主編，清華大學(xué)出版社，2012年.(二)主要參考書[1]周志華，機(jī)器學(xué)習(xí)，清華大學(xué)出