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【摘要】

本文從作者的個(gè)人經(jīng)歷和教學(xué)實(shí)踐出發(fā)，論述了計(jì)算機(jī)教學(xué)對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)學(xué)生的重要性和必要性，希望能引起開(kāi)設(shè)統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)校的重視，為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】

計(jì)算機(jī)；R語(yǔ)言；統(tǒng)計(jì)學(xué)

2013級(jí)以前我都是講授《信息處理技術(shù)》這類大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程。隨著教學(xué)的深入，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的信息處理技術(shù)課上有很多題，無(wú)論是理論題還是操作題都涉及到了統(tǒng)計(jì)學(xué)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。于是我很自覺(jué)的加入到統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中，從而也發(fā)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合的重要性。在我讀大學(xué)的時(shí)候，也是整個(gè)中國(guó)計(jì)算機(jī)專業(yè)最熱門(mén)的時(shí)候，幾乎全國(guó)理工類大學(xué)或綜合性大學(xué)都開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)這個(gè)專業(yè)。當(dāng)時(shí)就聽(tīng)老師在爭(zhēng)論計(jì)算機(jī)科學(xué)屬于理學(xué)范疇，而技術(shù)屬于工學(xué)范疇，兩個(gè)合在一起命名的專業(yè)畢業(yè)時(shí)到底是拿理學(xué)還是工學(xué)的學(xué)位證書(shū)?反正我大四畢業(yè)時(shí)，學(xué)校認(rèn)定的是工學(xué)學(xué)位。

據(jù)本人感覺(jué)計(jì)算機(jī)是一個(gè)工具，學(xué)好計(jì)算機(jī)的相關(guān)技術(shù)，對(duì)今后的工作有很大的幫助。計(jì)算機(jī)的技術(shù)又分兩個(gè)方面，一個(gè)是硬件方面的技術(shù)，一個(gè)是軟件方面的技術(shù)。計(jì)算機(jī)硬件我們俗稱是計(jì)算機(jī)的“軀體”，計(jì)算機(jī)軟件我們俗稱計(jì)算機(jī)的“靈魂”。對(duì)于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生而言不需要掌握很多計(jì)算機(jī)硬件方面的知識(shí)，但是與本行業(yè)相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件是必須掌握的。雖說(shuō)現(xiàn)今的軟件設(shè)計(jì)的都比較人性化、智能化，甚至沒(méi)有計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的人只要?jiǎng)觿?dòng)鼠標(biāo)就可以搞定。但是對(duì)于接受過(guò)大學(xué)教育的學(xué)生而言，掌握基本的計(jì)算機(jī)軟硬件知識(shí)還是必要的。今天我們探討的是計(jì)算機(jī)軟件方面的技術(shù)，主要想說(shuō)說(shuō)計(jì)算機(jī)軟件與統(tǒng)計(jì)學(xué)的結(jié)合。如何通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)讓它在統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)測(cè)中發(fā)揮作用。

統(tǒng)計(jì)學(xué)是以現(xiàn)象的數(shù)量特征為研究對(duì)象，利用自身特有的方法，探索現(xiàn)象發(fā)展規(guī)律的一門(mén)方法論科學(xué)。對(duì)于最基本的統(tǒng)計(jì)圖表，微軟公司辦公軟件Office中的Excel就可以完成。對(duì)于Excel2007以前的版本只能畫(huà)簡(jiǎn)單的柱狀圖、餅圖、圓環(huán)圖、散點(diǎn)圖等，還能運(yùn)用統(tǒng)計(jì)函數(shù)做一些相關(guān)的計(jì)算，生成數(shù)據(jù)匯總表或數(shù)據(jù)透視表。Excel2007以后的版本在做統(tǒng)計(jì)分析前，要安裝一個(gè)“數(shù)據(jù)分析”功能包，安裝好后它會(huì)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)菜單下的“分級(jí)顯示”模塊的右邊。有了這個(gè)數(shù)據(jù)分析包就可以做時(shí)間數(shù)列分析(如:移動(dòng)平均法、指數(shù)平滑法、趨勢(shì)推測(cè)法)、假設(shè)檢驗(yàn)(如:均值的假設(shè)檢驗(yàn)、兩樣本方差的F檢驗(yàn)、獨(dú)立性卡方檢驗(yàn))、相關(guān)與回歸分析等。

Excel是一個(gè)通用的辦公軟件，它有一部分的統(tǒng)計(jì)功能。而對(duì)于統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言，他們可以使用SAS、SPSS、R。SAS全稱STATISTICALANALYSISSYSTEM，它是由美國(guó)NORTHCAROLINA州立大學(xué)1966年開(kāi)發(fā)的統(tǒng)計(jì)分析軟件。SAS系統(tǒng)主要完成以數(shù)據(jù)為中心的四大任務(wù):數(shù)據(jù)訪問(wèn);數(shù)據(jù)管理;數(shù)據(jù)呈現(xiàn);數(shù)據(jù)分析。但是由于它專業(yè)性強(qiáng)，需要一定的編程基礎(chǔ)，而且要付費(fèi)購(gòu)買(mǎi)正版軟件，所以只適用于大型公司或企業(yè)里進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。它是由美國(guó)IBM公司收購(gòu)并繼續(xù)研發(fā)的統(tǒng)計(jì)分析軟件。它最突出的特點(diǎn)就是操作界面極為友好，輸出結(jié)果美觀漂亮。用戶只要掌握一定的Windows操作技能，精通統(tǒng)計(jì)分析原理，就可以使用該軟件為特定的科研工作服務(wù)。R語(yǔ)言給人的第一印象是免費(fèi)開(kāi)源，在某種程度上它與SAS，就像Linux和Windows的區(qū)別。它小巧好用，源代碼開(kāi)放，可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行更改，也可以在R的綜合檔案網(wǎng)絡(luò)CRAN中下載安裝不同的功能包。但是優(yōu)點(diǎn)同時(shí)又是它的軟肋，由于隨意性大對(duì)于非常用函數(shù)還是自己寫(xiě)比較好，下載別人的函數(shù)包使用風(fēng)險(xiǎn)比較大。

下面我以一個(gè)班的學(xué)生成績(jī)舉例，從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度分析學(xué)生的文理科偏好，從而對(duì)R語(yǔ)言的編程步驟進(jìn)行說(shuō)明。這個(gè)例子首先把Excel表里的數(shù)據(jù)導(dǎo)入R，求出保留3位小數(shù)的樣本相關(guān)系數(shù)矩陣，根據(jù)結(jié)果我們可以看出主成分的標(biāo)準(zhǔn)差，及相關(guān)矩陣的六個(gè)特征值和前兩個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為82．9%已經(jīng)超過(guò)了80%。第一主成分對(duì)應(yīng)的系數(shù)符號(hào)前三個(gè)(數(shù)理化)為負(fù)，后三個(gè)(語(yǔ)史英)為正，絕對(duì)值均在0．4左右，反映了理科和文科成績(jī)的類別差異，有的學(xué)生是理科好文科差(如6，7，45號(hào))，有的理科差文科好(如30，49號(hào));第二主成分對(duì)應(yīng)的系數(shù)符號(hào)都相同，反映學(xué)生各科成績(jī)的一種均衡特點(diǎn)，比如有的學(xué)生各科成績(jī)均好(如26，33號(hào))或者有的均差(如8號(hào))。因此我們可以把第一主成分理解為課程差異因子，第二主成份理解為課程均衡因子。從這個(gè)例子中，我們可以看到計(jì)算機(jī)軟件(R語(yǔ)言)對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析起到了多么重要的作用。光掌握了統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理不會(huì)用軟件編程，靠自己手工計(jì)算的年代已過(guò)去，特別是大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，更應(yīng)該借助計(jì)算機(jī)軟件分析大數(shù)據(jù)背后的關(guān)聯(lián)，為今后工作的安排和制定，提供預(yù)測(cè)依據(jù)。

因此就本人在高校工作十多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生大一上學(xué)期需要開(kāi)設(shè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類相關(guān)課程，了解計(jì)算機(jī)的基本軟硬件知識(shí)并且熟練掌握Office辦公組件中的Word、Excel、Powerpoint。大一下學(xué)期再開(kāi)設(shè)一門(mén)計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，本人建議是C語(yǔ)言，在計(jì)算機(jī)眾多編程語(yǔ)言中，C語(yǔ)言是基礎(chǔ)，學(xué)好了它再學(xué)習(xí)其他的編程語(yǔ)言，只是寫(xiě)法上形容詞的不同，算法思想是一致的。如果沒(méi)有進(jìn)行過(guò)編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)或編程思維的基本鍛煉，想用好R語(yǔ)言進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析也是不切實(shí)際的。而R語(yǔ)言是現(xiàn)今統(tǒng)計(jì)學(xué)界最流行的工具軟件，作為統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該很好的掌握并運(yùn)用它。

綜上所述，計(jì)算機(jī)教學(xué)順應(yīng)了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)趨勢(shì)，在統(tǒng)計(jì)學(xué)人才的培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要的作用，在此重申希望能引起開(kāi)設(shè)統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)校的重視，在統(tǒng)計(jì)學(xué)人才的培養(yǎng)中加強(qiáng)計(jì)算機(jī)教學(xué)的時(shí)間和力度，為今后專業(yè)課的深入學(xué)習(xí)做好鋪墊，為祖國(guó)培養(yǎng)出應(yīng)用能力強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)人才打下良好的基礎(chǔ)。

作者：周蕓韜 單位：云南師范大學(xué)商學(xué)院