應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)分析課程教學(xué)大綱

1、應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)分析課程教學(xué)大綱（Applied Multivariate Statistical Analysis）一、課程概況課程代碼：0808017學(xué) 分：2學(xué) 時(shí)：32（其中：講授學(xué)時(shí)32，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)0）先修課程：數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)、概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)適用專(zhuān)業(yè)：數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)建議教材：多元統(tǒng)計(jì)分析及R語(yǔ)言建模，王斌會(huì)，暨南大學(xué)出版社，2016.3課程歸口：理學(xué)院課程的性質(zhì)與任務(wù)：本課程是數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課。多元分析研究的是多個(gè)變量的統(tǒng)計(jì)總體，即它是處理多個(gè)變量的綜合統(tǒng)計(jì)分析方法，主要學(xué)習(xí)的有聚類(lèi)分析、主成分分析、判別分析等各種多元分析方法的思想及統(tǒng)計(jì)分析方法。通過(guò)本課程的學(xué)

2、習(xí)，讓學(xué)生會(huì)應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)分析中的諸多方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，通過(guò)和不同的學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，對(duì)所考慮具體問(wèn)題給出合理的推斷，使學(xué)生能熟練地進(jìn)行基本運(yùn)算，具有較強(qiáng)的分析和處理數(shù)據(jù)的能力，具備一定解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)目標(biāo)1. 通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生熟練掌握多種多元統(tǒng)計(jì)方法的基本思想，數(shù)學(xué)原理。目標(biāo)2. 能將統(tǒng)計(jì)分析方法應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題上，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維與分析能力，使其能夠更深層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，尊重物質(zhì)世界的客觀規(guī)律。本課程支撐專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中畢業(yè)要求5-2（占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的7%）、畢業(yè)要求5-3（占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的5%）、畢業(yè)要求6-2（占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的5%）

3、、畢業(yè)要求6-3（占該指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的7%），對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所示。畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)2畢業(yè)要求5-2畢業(yè)要求5-3畢業(yè)要求6-2畢業(yè)要求6-3三、課程內(nèi)容及要求（一）緒論1.教學(xué)內(nèi)容（1）多元統(tǒng)計(jì)分析的應(yīng)用。（2）多元統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的圖表示法。2.基本要求（1）了解多元統(tǒng)計(jì)分析的應(yīng)用。（2）能夠分析多元統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、讀懂多元統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的圖表示法。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。（二）多元正態(tài)分布及參數(shù)估計(jì)1.教學(xué)內(nèi)容（1）隨機(jī)向量。（2）多元正態(tài)分布的定義與基本性質(zhì)。（3）條件分布和獨(dú)立性。（4）隨機(jī)陣的正態(tài)分

4、布。（5）多元正態(tài)分布的參數(shù)估計(jì)。2.基本要求（1）能夠利用多元隨機(jī)向量的數(shù)字特征及其性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算。（2）能夠運(yùn)用多元正態(tài)分布、多元正態(tài)總體獨(dú)立性的定義及其簡(jiǎn)單性質(zhì)計(jì)算多元正態(tài)總體均值與協(xié)方差陣的最大似然估計(jì)似然函數(shù)最大值點(diǎn)。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。（三）多元正態(tài)總體參數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)1.教學(xué)內(nèi)容（1）幾個(gè)重要統(tǒng)計(jì)量的分布。（2）單總體均值向量的檢驗(yàn)及置信域。（3）多總體均值向量的檢驗(yàn)。（4）協(xié)方差陣的檢驗(yàn)。（5）獨(dú)立性檢驗(yàn)。（6）正態(tài)性檢驗(yàn)。2.基本要求（1）能夠計(jì)算三種重要統(tǒng)計(jì)量的分布函數(shù)。（2）會(huì)進(jìn)行多元正態(tài)

5、總體均值向量檢驗(yàn)。（3）了解多元總體的正態(tài)性檢驗(yàn)。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。（四）回歸分析1.教學(xué)內(nèi)容（1）經(jīng)典多元線(xiàn)性回歸。（2）回歸變量的選擇與逐步回歸。（3）多因變量的多元線(xiàn)性回歸。（4）多因變量的逐步回歸。2.基本要求（1）會(huì)選擇回歸變量，能夠分析逐步回歸、多因變量的多元線(xiàn)性回歸。（2）能夠了解多因變量的逐步回歸。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。（五）判別分析1.教學(xué)內(nèi)容（1）距離判別。（2）貝葉斯判別法。（3）費(fèi)歇爾判別。（4）

6、判別效果的檢驗(yàn)。（5）逐步判別2.基本要求（1）能夠運(yùn)用距離判別方法、費(fèi)歇爾判別方法進(jìn)行判別分析，并得到有效結(jié)論。（2）能夠分析判別效果及運(yùn)用各變量判別效果的檢驗(yàn)方法。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。（六）聚類(lèi)分析1.教學(xué)內(nèi)容（1）聚類(lèi)分析方法。（2）距離與相似系數(shù)。（3）系統(tǒng)聚類(lèi)法。（4）動(dòng)態(tài)聚類(lèi)法。2.基本要求（1）能夠運(yùn)用系統(tǒng)聚類(lèi)法進(jìn)行聚類(lèi)分析。（2）能夠運(yùn)用動(dòng)態(tài)聚類(lèi)法進(jìn)行聚類(lèi)分析。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。（七）主成分分析1.教學(xué)

7、內(nèi)容（1）總體主成分。（2）樣本主成分。（3）主成分分析的應(yīng)用。2.基本要求（1）結(jié)合主成分的求法及其性質(zhì)，能夠?qū)ψ兞窟M(jìn)行主成分分析（2）能將主成分分析方法應(yīng)用到復(fù)雜問(wèn)題中。3.思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，尊重客觀規(guī)律，樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。教學(xué)內(nèi)容與課程目標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系及學(xué)時(shí)分配如表所示。序號(hào)教學(xué)內(nèi)容支撐的課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)講授學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)1緒論目標(biāo)15-2、6-222多元正態(tài)分布及參數(shù)估計(jì)目標(biāo)15-2、6-283多元正態(tài)總體參數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)15-2、6-2104回歸分析與判別分析目標(biāo)1、25-2、5-3、6-2、6-345主成分分析目標(biāo)1、

8、25-2、5-3、6-2、6-346聚類(lèi)分析目標(biāo)1、25-2、5-3、6-2、6-34合 計(jì)32四、課程實(shí)施（一）采用板書(shū)與多媒體結(jié)合的教學(xué)手段，配合例題的講解及適當(dāng)?shù)乃伎碱}，保證講課進(jìn)度的同時(shí)，注意學(xué)生的掌握程度和課堂的氣氛。（二）主要教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要求如表所示。主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課（1）掌握本課程教學(xué)大綱內(nèi)容，嚴(yán)格按照教學(xué)大綱要求進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的組織。（2）熟悉教材各章節(jié)，借助專(zhuān)業(yè)書(shū)籍資料，并依據(jù)教學(xué)大綱編寫(xiě)授課計(jì)劃，編寫(xiě)每次授課的教案。教案內(nèi)容包括章節(jié)標(biāo)題、教學(xué)目的、教法設(shè)計(jì)、課堂類(lèi)型、時(shí)間分配、授課內(nèi)容、課后作業(yè)、教學(xué)效果分析等方面。（3）根據(jù)各部分教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)思授課思路、技巧

9、，選擇合適的教學(xué)方法。2講授（1）要點(diǎn)準(zhǔn)確、推理正確、條理清晰、重點(diǎn)突出，能夠理論聯(lián)系實(shí)際，熟練地解答和講解例題。（2）采用多種教學(xué)方式（如啟發(fā)式教學(xué)、案例分析教學(xué)、討論式教學(xué)、多媒體示范教學(xué)等），注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力。（3）能夠采用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助教學(xué)。（4）表達(dá)方式應(yīng)能便于學(xué)生理解、接受，力求形象生動(dòng)，使學(xué)生在掌握知識(shí)的過(guò)程中，保持較為濃厚的學(xué)習(xí)興趣。3作業(yè)布置與批改學(xué)生必須完成規(guī)定數(shù)量的作業(yè)，作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：（1）按時(shí)按量完成作業(yè)，不缺交，不抄襲。（2）書(shū)寫(xiě)規(guī)范、清晰。（3）解題方法和步驟正確。教師批改和講評(píng)作業(yè)要求如下：（1）學(xué)生的作業(yè)要按時(shí)全部批改，并及時(shí)

10、進(jìn)行講評(píng)。（2）教師批改和講評(píng)作業(yè)要認(rèn)真、細(xì)致，按百分制評(píng)定成績(jī)并寫(xiě)明日期。（3）學(xué)生作業(yè)的平均成績(jī)應(yīng)作為本課程總評(píng)成績(jī)中平時(shí)成績(jī)的重要組成部分。4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識(shí)、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨(dú)立思考問(wèn)題的能力，建議任課教師安排一定時(shí)間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)。5成績(jī)考核本課程考核的方式為開(kāi)卷筆試。監(jiān)考由學(xué)院統(tǒng)一安排。有下列情況之一者，總評(píng)成績(jī)?yōu)椴患案瘢海?）缺交作業(yè)次數(shù)達(dá)1/3以上者。（2）缺課次數(shù)達(dá)本學(xué)期總授課學(xué)時(shí)的1/3以上者。五、課程考核（一）課程考核包括期末考試、平時(shí)及作業(yè)考核等，期末考試采用開(kāi)卷考試方式。（二）課程總評(píng)成績(jī)=出勤情況成績(jī)1

11、0%+師生互動(dòng)成績(jī)10%+作業(yè)成績(jī)30%+期末考試成績(jī)50%。具體內(nèi)容和比例如表所示。成績(jī)組成考核/評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)平時(shí)成績(jī)出勤情況10%課堂不定期點(diǎn)名，考核能否按時(shí)到勤。5-3、6-3師生互動(dòng)10%課堂不定期通過(guò)提問(wèn)或小練習(xí)實(shí)施師生互動(dòng)，考核考核學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況，按照互動(dòng)情況打分。平時(shí)作業(yè)30%定期布置習(xí)題，考核學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握度。對(duì)每次作業(yè)完成情況做記錄并百分制打分，計(jì)算全部作業(yè)的平均成績(jī)。期末考試成績(jī)?cè)嚲砜荚?0 %試卷題型包括填空題、解答題等。5-2、5-36-2、6-3（三）每個(gè)課程目標(biāo)達(dá)成度計(jì)算方法如下：式中：Ai=出勤占總評(píng)成績(jī)的權(quán)重課程目標(biāo)i在平時(shí)成績(jī)中的權(quán)重；Bi=互動(dòng)成績(jī)占總評(píng)成績(jī)的權(quán)重課程目標(biāo)i在平時(shí)成績(jī)中的權(quán)重；Ci=作業(yè)成績(jī)占總評(píng)