李慶華
課程代碼 | B0305970 | |
課程性質 | 專業選修 | |
授課對象 | 電子商務專業、信息管理與信息系統（第二學士學位專業） | |
對應章節 | 1.參數估計與假設檢驗 2. R的基本統計繪圖分析 3. R的文本挖掘應用 | |
育人目标 | 1.深入了解在習近平新時代中國特色社會主義思想指引下，R語言在經濟社會發展過程中可以發揮的作用，培養學生的客觀辯證、探索創新等基本科學素養，并樹立愛國主義使命感與責任心，強化使命擔當，塑造健全人格。 2.培養學生不斷學習新知識、掌握新技術、與時俱進的學習意識和學習能力。通過自主學習、團隊協作、互聯網資料的合理使用，搜索專業發展新趨勢，提高信息的收集，篩選，編輯等能力，加強數據思維和科學素養能力。培養提升學生根據具體問題，查閱相關性高的文獻，對專業問題進行識别、表達和分析，以獲得有效結論的能力。 3.了解國家和全球R語言發展的新形勢、數字經濟的新戰略和新任務，培養學生具有較強的創新精神和創新思維，從事信息管理領域内數據分析與處理工作的能力，通過閱讀與學習R語言相關的英文期刊論文等材料，編寫R軟件的命令語句，提升英文水平，培養學生國際化視野。 | |
課程思政案例教學設計和實施 | ||
從中國北鬥衛星導航系統第55顆衛星（北鬥三号系統地球靜止軌道衛星）的發射過程小插曲故事引導激發學生的愛國熱情和責任心 | 1.教學導入 目前全球有四大導航定位系統，分别是美國GPS，歐洲伽利略，俄羅斯格洛納斯以及中國北鬥導航系統，可以算的上衛星導航界"F4組合"。着眼于國家安全和經濟社會發展需要，北鬥衛星導航技術是一套為全球用戶實時提供精确的導航定位等服務的國家重要基礎設施。 從火神山雷神山測繪到無人機防疫消毒，再到珠峰測高，中國北鬥在各行各業都發揮着重要作用，為我國經濟社會建設提供了巨大動力，産生了顯著的社會效益。。2020年6月23日9時43分，中國在西昌衛星發射中心用長征三号乙運載火箭，成功發射北鬥系統第55顆導航衛星。至此，經過數十年的努力，北鬥衛星導航系統，終于全面組網成功，北鬥系統迎來全球組網的曆史性時刻。 點火起飛、助推器分離、級間分離、整流罩抛離、船箭分離、太陽能帆闆展開……每一次長征系列運載火箭搭載着衛星飛船成功沖破雲霄，都離不開幾百發火工品的正确工作。它們形狀各異，精緻锃亮，有的薄如蟬翼，有的細比發絲，所承載的都是國家關鍵技術。 2020年6月15日傍晚時分，長征三号乙運載火箭按照原本計劃的規定流程，完成了常規推進劑加注工作，開始了最後一輪的發射前功能檢查工作。然而就在這個過程中，工作人員在晚間8點左右，在控制氧流量的穩壓器中，發現減壓閥存在不明原因的故障。工作人員經過進一步監測發現，減壓閥故障直接導緻了火箭内壓力數據，低于設計指标要求。檢測人員立馬将情況上報。西昌衛星發射中心的專家學者們迅速集結，讨論故障原因和解決方案。操作人員按照流程，進入了火箭艙體中對減壓閥進行嚴格檢查。最終，在減壓閥的殼體上，發現了一個大小約為三四公分的雞爪形細小裂紋。 | |
為什麼在這麼一個舉國關注的偉大時刻，給中國航天按下“暫停鍵”？在工程技術領域，有一個專業術語叫“歸零”——所謂的“零”就是要讓産品的技術質量和當初的設計方案分毫不差。因為在尖端科學技術領域，失之毫厘，謬以千裡。火箭在開足馬力穿過大氣層時，劇烈的摩擦力會讓火箭表面承受幾千度的高溫，一個小小的裂縫，便足以讓火箭肢解破碎。6月18日晚上，北京方面提供的替換産品運抵了西昌衛星發射中心，現場工作人員開始加班加點地進行檢查、測試、更換。 通過講解北鬥衛星研發過程中的科研故事幫助學生了解目前我國北鬥衛星的現狀，激發學生的愛國熱情和責任心，使學生認識到小概率原理，引導學生認識到使用R語言進行程序編寫的過程和發射衛星的過程也是類似，一個簡單的錯誤，小到用錯一個标點符号，都将導緻整個程序無法運行。教育學生不能弄虛作假，不能修改數據，要幫助學生培養實事求是的科學精神、嚴謹細緻的做事風格和腳踏實地的工作作風。 假設檢驗的重要原理為小概率原理，小概率原理即小概率事件在一次試驗中幾乎不會發生。“小概率原理”是統計假設測驗的基本依據。“小概率原理”即一個小概率事件在一次試驗中不太可能發生，但是随着試驗次數的無限增加，不太可能發生的小概率事件又會轉化為幾乎會發生的必然結果。這裡面隐含着從量的積累到質的變化的哲學思想，這是教育學生用辯證唯物主義方法看待問題的契機。不太可能發生的小概率事件确實是存在的，憂患意識是防範各種風險的思維方式。新冠疫情的防控再次印證了憂患意識的重要性。 在一次試驗中幾乎是不發生的小概率事件轉化為幾乎會發生的結果，這裡面經曆了量的積累，最終産生了質的變化，這啟發我們學習、做事要有恒心，"天道酬勤"，"冰凍三尺非一日之寒，滴水穿石非一日之功"，我們需要不斷學習充實自己，堅持做好一件事，因為"锲而不舍，金石可镂"。 2019年4月15日下午6點50分(當地時間)，擁有850多年曆史的世界著名建築--法國巴黎聖母院的頂部塔樓發生火災。這說明小概率事件雖然是令人難以琢磨的，但是我們仍不能放棄對它的研究。 “勿以惡小而為之，勿以善小而不為”，這是劉備去世前給其子劉禅遺诏中的話。目的是勸勉他要進德修業，有所作為。不要因為好事小而不做，更不能因為壞事小而去做。小善積多了就成為利天下的大善，而小惡積多了則“足以亂國家”。由此可以告知學生做人的道理，隻要是“善”，即使成功的概率非常小，隻要堅持下去，成功也幾乎會成為必然;隻要是“惡”，即使是小惡也不能做，避免錯誤的發生。以類似的道理勉勵學生養成良好的行為習慣，隻要有決心，肯下功夫，多麼難的事也能做成功。 通過袁隆平育種和錢學森研制原子彈、氫彈的事迹，培養學生在學習、生活和工作中要不懼困難、堅持不懈，具有精益求精、锲而不舍的精神和意志品質。閱讀童第周、屠呦呦等科學家的事迹，延伸閱讀錢學森、錢三強和錢偉長等人克服種種困難，沖破重重阻撓，毅然回國的事迹。激發學生的學習熱情，讓學生感受科學家們認真、嚴謹、敬業的精神品質，培養學生的科學精神，激發學生獻身科學決心，培養學生的專業認同感、自豪感和科技強國的使命感，激發學生立志報國的決心和社會主義核心價值觀。 在講授參數估計和假設檢驗内容時，特别介紹我國在這方面研究的先驅者——許寶騄教授。許教授在加強獨立随機變量列強大數定律結論、參數估計理論、假設檢驗理論、多元分析等方面都取得了卓越成就，并且是世界公認的多元分析的奠基人之一。他曾在英國倫敦大學學院留學并任教，但他心懷祖國，學有所成後，就決心回國效力。許教授在北大舉辦了國内第一個概率的講習班，為我國培養了一批概率學科科研和教學的人才。通過講述許教授獻身祖國、獻身科學的事迹，滲透愛國主義教育，引領學生樹立正确的價值觀。 兩類錯誤。如果原假設為真，而檢驗的結論卻勸你放棄原假設。這種錯誤稱之為第一類錯誤。通常把第一類錯誤出現的概率記為α。α是在原假設為真時拒絕原假設的概率。例如，顯著性水平0.05表示當沒有實際差異時得出存在差異，會有5％的風險。顯著性水平α在圖形上圍成的面積為拒絕域，它決定了我們将在圖上繪制的拒絕域臨界值。如果原假設不真，而檢驗的結論卻勸你不放棄原假設。此時，把這種錯誤稱之為第二類錯誤。通常把第二類錯誤出現的概率記為β。通常隻限定犯第一類錯誤的最大概率α，不考慮犯第二類錯誤的概率β。把這樣的假設檢驗稱為顯著性檢驗，概率α稱為顯著性水平。 顯著性水平是數學界約定俗成的，一般有α=0.05,0.025.0.01這三種情況。代表着顯著性檢驗的結論錯誤率必須低于5%或2.5%或1%（統計學中，通常把在現實世界中發生幾率小于5%的事件稱之為“不可能事件”）。以上這一段話實際上講授了顯著性檢驗與統計假設檢驗的關系。講解假設檢驗的顯著性水平α，是在原假設為真時拒絕原假設的概率。例如，顯著性水平0.05表示當沒有實際差異時得出存在差異，會有5％的風險。顯著性水平α在圖形上圍成的面積為拒絕域，它決定了我們将在圖上繪制的拒絕域臨界值。 通過選取不同的顯著性水平，可以作出不同判斷，讓學生明白要用聯系的、發展的觀點看問題。對于同一事情，人們采用不同的标準，即不同的顯著性水平，将得到不同的結論。我黨實施從嚴治黨，目的就是提高對黨員的要求，即提高顯著性水平。 P值是一概率值，指的是當原假設H0成立時，出現目前情況的概率（當原假設H0成立時，出現目前狀況或對原假設更不利狀況，即對備擇假設更有利狀況的概率）。 教學案例：新冠肺炎疫情試劑假陽問題（文慧霞,王晨陽,& 張雷.(2021). 基于課程思政的教學案例——假設檢驗中的兩類錯誤. 現代商貿工業, 42(12),2.） 結合案例鞏固原假設、備擇假設以及兩類錯誤知識點。 | ||
北鬥衛星的研發體現了創新精神，北鬥衛星的出現填補了我國在全球衛星定位系統的空白，打斷了美國等西方國家對我國的位置封鎖，建立了國家意義上的位置安全，通過學習了解中國北鬥衛星導航系統第55顆衛星（北鬥三号系統地球靜止軌道衛星）的研發過程中的小插曲，可以激發學生的民族自豪感，和對當今世界時代背景下大國博弈的認知。北鬥衛星的研發成功是社會主義的偉大勝利，是中國特色社會主義的正确引導。 在中國古代，人們是通過北鬥七星，來找北極星，以此來确定北邊在什麼位置，從而尋找方向，确認方向。所以，我國的衛星導航系統取名“北鬥”，既有鮮明的中國特色又能彰顯其悠久的曆史文化和淵源，北鬥的故事可以拉近老師和學生之間的距離，加深學生對中國傳統文化的認同感和傳承中國傳統文化的使命感。北鬥衛星的研發湧現出一批的年輕科學家和一堆老一輩科學家，既大大激發了青年學生建功立業的信心，也讓學生感受到了老一輩科學家的奮鬥精神。 通過假設檢驗的思想引導學生用聯系的、發展的觀點看問題，避免思想上偏執一端；利用假設檢驗在經濟、生活中的實例培養學生學以緻用的意識，讓學生嘗試探索的樂趣和成功的喜悅，學會把統計知識應用于實際。通過開放式作業了解中外科學家的事例，激發學生的課外學習興趣，了解學科前沿，并培養學生的愛國情懷和社會主義價值觀。 | ||
4.教學方法 多元化教學：講（課堂講授）、查（學生查閱資料）、做（課件、微視頻、數字故事）、演（學生演講）、論（論文、讨論）。 參與和體驗：可采用案例式、啟發式、探究式、問題式、等多種教學方法，組織和引導學生積極參與，引起學生情感共鳴。分組學習培養學生的集體觀念和協作意識；案例分析增強理解力；讨論式教學培養學生的自覺性和主動性，從而有效激勵學生學習内動力的産生。 提供資料：中國北鬥衛星導航系統第55顆衛星（北鬥三号系統地球靜止軌道衛星）的研發過程中的小插曲。要求學生以小組讨論等方式進行自主學習，學生将會發現自己已有知識結構中存在的薄弱環節，強烈的求知欲将激發學生不斷學習。小組讨論有助于學生在相互交流中豐富認識、拓展思維、樹立自信心。 課前：發布教學任務，引導學生提前觀看相關視頻，發布本節的讨論主題。 課中：圍繞假設檢驗的思想與方法，點評線上學生的讨論情況。采用啟發式講解、現代多媒體軟件等方式分析、講解，在知識點講解過程中，注重融入思政元素，實現知識傳授、價值引領和愛國教育有機結合。 課後：進行在線單元測驗，及時鞏固知識；布置開放式作業，讓學生課後查資料，整理假設檢驗的應用。進一步拓寬學生的知識視野，激發學生的學習興趣，培養學生的科研意識和創新能力，提升學生的愛國熱情和民族責任感。 | ||
基于R語言的描述性統計分析 | 1.教學導入 R語言主要受S語言（1976年JohnChambers在貝爾實驗室創建）和Scheme語言（20世紀70年代在麻省理工學院AI實驗室的GuyL. Steele和GeraldJaySussman創建）影響發展而來，主要用戶為統計學家和數據分析人員，常用于統計分析和圖形可視化。R本來是由來自新西蘭奧克蘭大學的RossIhaka和RobertGentleman開發，因兩人名字都是以R開頭。 從使用上來講，所有的統計分析，包括簡單的t檢驗、單因素/多因素方差分析、線性回歸、生存分析等，到複雜的機器學習、神經網絡、圖像識别，R語言處理起來都是得心應手，其功能遠遠優于SPSS/SAS等一衆統計軟件。一句話：隻有你想不到，沒有R語言做不到的。R語言中擁有諸多的繪圖系統，例如base、lattice、grid、ggplot等。這些繪圖系統各有各的特點，比如grid作圖系統非常靈活多變，ggplot作圖系統畫的圖非常優雅美觀。 R語言一個非常重要的特點：免費開源。在程序員的世界中，凡是開源的東西，都有一個特點，那就是擴展功能全面且更新疊代迅速。先說說什麼是R包：“包”就是“打包”的意思，顧名思義，就是把特定的函數和數據封裝起來，做成一個“插件”。 要求學生閱讀發明專利（城市離散交通網絡主動安全設計的R語言實現方法）和論文（基于r語言的支持向量機在信息安全與垃圾郵件識别中的應用）等相關資料，幫助學生認識到R語言在網絡信息安全等方面可以發揮的作用，幫助學生牢固樹立正确的網絡安全觀，建立保障網絡空間安全、人人有責的責任感和使命感。 | |
面對一大堆的數據，往往會讓人眼花缭亂。但是隻要使用一些簡單圖形和運算，就可以了解數據更多的特征。R提供了很多關于數據描述的函數，通過這些函數可以對數據進行一個簡單地初步分析。 在做數據分析時，首先會對數據進行描述性統計分析，以便于描述該數據的各種特征及其所代表的總體的特征。描述性統計分析包括對數據的集中趨勢、離散程度以及分布進行分析。集中趨勢統計量包括均值、中位數、衆數、百分位數。離散趨勢統計量包括标準差、方差、極差、變異系數、标準誤、樣本校正平方和、樣本未校正平方和。分布情況統計量包括偏度、峰度。 獲取描述性統計量的R函數包括：mean（x）平均值、median（x）中位數、sd（x）标準差、var（x）方差、sum（x）求和、 min（x）最小值、max（x）最大值、range（x）:值域等。 舉例說明使用函數summary，sapply（）計算描述性統計量。 >vars<-c("mpg","hp","wt") >vars [1]"mpg" "hp" "wt" >head(mtcars[vars]) mpg hp wt MazdaRX4 21.0 110 2.620 MazdaRX4 Wag 21.0 110 2.875 Datsun710 22.8 93 2.320 Hornet4 Drive 21.4 110 3.215 HornetSportabout 18.7 175 3.440 Valiant 18.1 105 3.460 >#經過summary（）函數來獲取描述性統計量 >summary(mtcars[vars]) mpg hp wt Min. :10.40 Min. : 52.0 Min. :1.513 1st Qu.:15.43 1st Qu.: 96.5 1st Qu.:2.581 Median :19.20 Median :123.0 Median :3.325 Mean :20.09 Mean :146.7 Mean :3.217 3rd Qu.:22.80 3rd Qu.:180.0 3rd Qu.:3.610 Max. :33.90 Max. :335.0 Max. :5.424 >#sapply（）函數，格式：sapply（x，FUN，options）x:數據框或矩陣;FUN：為任意的函數；options：若被指定，則将被傳遞給FUN >#經過sapply（）計算描述性統計量 >mystats<-function(x,na.omit=FALSE){ + if(na.omit) + x<-x[!is.na(x)] + m<-mean(x) + n<-length(x) + s<-sd(x) + skew<-sum((x-m)^3/s^3)/n + kurt<-sum((x-m)^4/s^4)/n-3 + return(c(n=n,mean=m,stdev=s,skew=skew,kurtosis=kurt)) +} >sapply(mtcars[vars],mystats) mpg hp wt n 32.000000 32.0000000 32.00000000 mean 20.090625 146.6875000 3.21725000 stdev 6.026948 68.5628685 0.97845744 skew 0.610655 0.7260237 0.42314646 kurtosis-0.372766 -0.1355511 -0.02271075 收集數據，描繪适當的統計圖或統計表，計算基本的描述統計量，對數據進行描述統計分析，從而探索數據特征。R自帶的繪圖包叫“graphics”，可以繪制餅圖、直方圖、線圖、密度曲線圖等。如果需要實現更複雜的圖形，需要用“ggplot2”包。2005年Weckham創建ggplot2 包，可以替代graphics包，能夠畫出更多類型和更精美的圖形。 HadleyWickham 是 RStudio 的首席科學家，獲得統計學的最高獎項COPSS獎。他是繪圖系統ggplot的開發者，是數據處理方案（例如dplyr和tidyr）的創新者。他開發的R包的用戶包括衆科技巨頭，例如Google，Facebook和Twitter，新聞巨擘諸如 紐約時報 和 FiveThirtyEight ，政府機構諸如食品與藥品管理局（FDA）以及美國禁毒署（DEA）等。 統計指标從不同維度可以劃分為不同的類型。比如，按時間特征分類分為時期指标和時點指标。按表現形式分類分為總量指标，相對指标和平均指标。按内容分類分為數量指标和質量指标。按計量單位分類分為實物指标，價值指标和勞動指标。
圖1R可以繪制的基本統計圖形 R語言中ggplot2包還可以可視化展示我國人口普查的基本數據，人口總量和地區分布。比如采用國家統計局網站公布的某一次次全國人口普查的數據進行可視化展示。 | ||
我國著名的統計學家許寶騄先生将其一生奉獻給了統計學研究，在多元統計分析、數據分析等方面都有所研究有所建樹，是中國統計學發展的先驅，就算在文革那樣特殊的時期，也沒有停止過科學研究，為中國統計學發展做出了重要的貢獻。以此作為出發點教育學生也要像許寶騄先生一樣，無論何時都不應放棄對科學真理的追求。 2019年7月31日國際統計學年會（JSM）上，統計學會會長委員會（COPSS）将考普斯總統獎（TheCommittee of Presidents of Statistical SocietiesAwards）頒發給了HadleyWickham以表彰他為統計應用學做出的卓越貢獻。他是包括著名圖形可視化軟件包ggplot2在内的諸多軟件包的開發者，其所開發的R軟件包在近一年（2018.8.1-2019.8.1）的時間裡下載量突破1.3億次，近兩年下載量超過2億次，由此可見他給R社區帶來的巨大變化。通過科研故事引導學生感受編程科學的力量，培養學習興趣，形成探索問題的科學精神。因為R語言編程能力的提高，關鍵在于個人的學習。 能力的培養首先是興趣的培養。孔子說過“知之者不如好之，好之者不如樂之者”，要想培養能力就必須先培養興趣，興趣才是最好的老師，是積極學習的直接動力。在平時學習R語言、培養編程能力時有幾點必須要有足夠的重視：(1)R語言在編程過程中的标點符号，中英文字母大小寫和運算符等細節規則無處不在，常常決定一個程序的成敗，因此必須注重細節，培養細緻的觀察能力和缜密的思維能力。(2)R語言涉及到的包和知識點繁多、抽象、難懂，在編程過程中常常會遇到新的問題，這就需要編程者具有創造新知識，解決新問題的能力。因此必須善于發現問題、思考問題和結局問題，注重問題求解能力的培養。(3)R語言編程知識點及時歸納總結，就能擴寬思路，學會舉一反三。因此必須注重培養思維靈活性和發散性，使舉一反三的能力得到提高，将所學的知識融會貫通。 | ||
4.教學方法 參與和體驗：可采用案例式、啟發式、探究式、問題式、等多種教學方法，組織和引導學生積極參與，引起學生情感共鳴。分組學習培養學生的集體觀念和協作意識；案例分析增強理解力；讨論式教學培養學生的自覺性和主動性，從而有效激勵學生學習内動力的産生。 提供資料：R語言的前世今生（起源、趨勢、優勢）。要求學生以小組讨論等方式進行自主學習，學生将會發現自己已有知識結構中存在的薄弱環節，強烈的求知欲将激發學生不斷學習。小組讨論有助于學生在相互交流中豐富認識、拓展思維、樹立自信心。 | ||
3.課程思政案例名稱 |
現實生活中大多數數據可以用文本的形式表示，通常情況下文本數量大，具有非結構化、且形式多樣的特點。使用R進行文本挖掘可以實現關聯分析，根據同時出現的頻率找出關聯規則；聚類，将相似的文檔（詞條）進行聚類；分類：将文本劃分到預先定義的類别裡；提取全面準确反映文檔中心内容的簡單連貫描述性短文、關鍵詞。使用R的文本挖掘功能，可以了解國家大事、分析政府最新政策；也可以對微信聊天信息進行分析；還可以進行政府和媒體的輿情檢測；找到文章中的隐藏信息，對文章的結構進行分析，判斷是不是同一個作者寫的文章或小說；進行論文抄襲判别；還可以對郵件進行分析，結合算法判斷區分垃圾郵件和有用郵件。 | |
文本數據挖掘(TextData Mining)是數據挖掘的一個分支，指從文本數據中抽取有價值的信息和知識的計算機處理技術。文本分析是指對文本的表示及其特征項的選取；文本分析是文本挖掘、信息檢索的一個基本問題，它把從文本中抽取出的特征詞進行量化來表示文本信息。 文本挖掘的第一步，就是進行分詞，分詞将直接影響文本挖掘的效果。在英語等語言中，詞與詞之間存在着空格，因此在進行處理過程中不需要對其進行分詞處理，但由于漢語等語言中詞與詞之間沒有存在分隔，因此需要對其進行分詞處理。 R語言在分詞方面有很好的支持，中文分詞比較有名的包就是Rwordseg和jieba包，兩者采用的算法類似，差别在于：Rwordseg在分詞之前會去掉文本中所有的符号，會造成原本分開的句子前後相連，本來是分開的兩個字也許連在一起就是一個詞了。而jieba分詞包不會去掉任何符号，而且返回的結果裡面也會有符号。 接下來，我們介紹一個R語言中文分詞包“結巴分詞”(jiebaR)。jiebaR庫提供了7種分詞引擎，結巴分詞(jiebaR)是一款高效的R語言中文分詞包，底層使用的是C語言，通過Rcpp進行調用很高效。結巴分詞基于MIT協議，就是免費和開源的，官方Github的地址：https://github.com/qinwf/jiebaR。 R語言中jiebaR包常用的四種分詞模式分别是：最大概率法（MP）、隐馬爾科夫模型（HMM）、混合模型（Mix）及索引模型（query），默認為混合模型。 關鍵詞提取是文本處理非常重要的一個環節，一個經典算法是TF-IDF算法。其中，TF（TermFrequency）代表詞頻，IDF（InverseDocumentFrequency）表示逆文檔頻率。如果某個詞在文章中多次出現，而且不是停止詞，那麼它很可能是我們要找的關鍵詞。再通過IDF來算出每個詞的權重，不常見的詞出現的頻率越高，則權重越大。計算TF-IDF的公式為：TF-IDF= TF(詞頻)* 逆文檔頻率(IDF)。對文檔中每個詞計算TF-IDF的值，把結果從大到小排序，就得到了這篇文檔的關鍵性排序列表。 詞頻是一篇文章中每個單詞的出現頻數統計量。繪制詞雲圖所用包為worldcloud和wordcloud2包，繪制詞雲圖第一步是中文分詞，中文分詞包中最出名的是Rwordseg包和jieba包。 詞雲，又稱為标簽雲、字雲。繪制詞雲圖需要用到wordcloud2包中的wordcloud2函數。以2018年的政府工作報告為例，使用R語言編程可以分析得出一張詞雲圖。這些詞在圖中字号越大，說明在文本中出現的頻率越高，重要性也越高。
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通過對政府工作報告以及習近平總書記關于我國的數字經濟、社會主義價值觀等講話内容的學習，激發學生的愛國主義熱情、自豪感與使命感。提議學生嘗試以“不忘初心，愛黨愛國”為主題進行R語言作圖，培養學生的探索精神，激發學生的愛國熱情和學習興趣，提升學生的創新能力。學生們用R語言制作不同的創意圖，表達自己深深的赤子情，濃濃的愛國意。 | ||
多元化教學：講（課堂講授）、查（學生查閱資料）、做（課件、微視頻、數字故事）、演（學生演講）、論（論文、讨論）。 參與和體驗：可采用案例式、啟發式、探究式、問題式、等多種教學方法，組織和引導學生積極參與，引起學生情感共鳴。分組學習培養學生的集體觀念和協作意識；案例分析增強理解力；讨論式教學培養學生的自覺性和主動性，從而有效激勵學生學習内動力的産生。 | ||
特色及創新 | ||
在教學過程中，将專業領域專家學者的科研故事融入教學，培養學生的科學精神和愛國熱情；将管理學、統計學思維引入教學，提高學生正确認識問題、分析問題和解決問題的能力。與時俱進選擇合适的案例開展教學，注重科學思維方法的訓練和管理學、統計學思想應用在實踐生活，培養學生探索未知、追求真理、勇攀科學高峰的責任感和使命感。 | ||
教學成效 | ||
簡要評析該案例思政教學的實施效果及成果，描述與思政育人目标對應的具體成效，盡可能可觀察、可評估、讓學生有獲得感。 （1）實施思政教學，奠定了學生堅實的專業基礎。 通過思政課程内容的學習，使學生掌握了具體知識點的基本概念、基本理論、思想以及步驟，從而使學生初步掌握了處理統計方面問題的基本方法，培養了學生運用管理統計思維分析和解決實際問題的能力，為後繼課程及專業課程的學習打下了必要的知識和能力基礎。 （2）實施思政教學，提高了學生自主學習能力。 為方便學生自主學習，利用網絡視頻、釘釘課程群和超星學習通等網絡教學平台，上傳多媒體課件、教學大綱、單元測試題、思考讨論題、科研故事、教材與參數書、期刊論文、碩士博士學位論文等内容。學生可以通過網絡教學平台進行自主學習、自主檢驗，并通過多種方式與老師讨論交流、進一步加強師生聯系。 （3）實施思政教學，提高了學生課堂參與度。 教師通常把教學重心放在對基礎知識和基本技能的講授上，使課堂教學按部就班，學生主動學習興趣不高。本思政課程内容實施後，學生課堂參與熱情性會提高，學習效果得到改善。由于學生把更多的精力和注意力放在學習和小組讨論上，學習效果也會提升。 （4）開展思政教學，實現知識傳授、愛國教育有機結合。 把課程不同章節相關内容模塊的知識點進行分解融入思政元素，同時結合案例講解内容，帶給學生深度的思考和啟發，有利于培養學生的探索精神、科研意識，使學生加深對概念的理解。通過開放式作業，讓學生課後訪問學校數據庫網站，比如知網、萬方、elsevier、springer等網站查資料，拓寬學生的知識視野，培養學生的探索精神，同時延伸閱讀激發學生的課外學習興趣，了解學科前沿，培養學生科技強國的使命感和愛國熱情。 | ||
教學反思 | ||
對課程思政案例的教學情況進行合理性反思，總結教學内容與方法的優勢與不足，總結學生的參與和接受程度，不斷更新課程思政教學内容，為後續教學保留寶貴教學經驗，不斷總結提升課程思政教學效果。 1）存在的困難與不足 與時俱進的課程思政案例開發和更新有難度，挑戰性較高。課程思政暫時沒有形成反饋調節效果比較高效的閉環系統。 （2）現存問題的改進思路 首先，教師是課堂教學的組織者和引導者，作為任課教師為需要提升自我對課程思政的認知。課程思政除了是一種教育理念，還是一種思維方法。通過視頻、案例、研讨等多種課前課中課後教學組織形式潛移默化地把思政元素融合于專業知識中，讓學生既可顯性地學到R軟件應用的專業知識，又能隐性地受到良好的思政教育。 作為任課教師我 僅要鑽研本課程的理論知識，還要關注學生思想動态、所處現實環境、需求與學習目标，有針對性地設計教學内容和環節，真正做到“思政教育走進課堂”，實現知識傳授與價值引領的統一。 其次，案例導向的課程教學目标優化，加強專業知識與思政教育的有機結合，結合課程教學内容尋找合理的實際案例和官方權威的數據，找準思政德育教育關鍵要素的切入點及教學方法。選擇與時俱進、更加貼近生活、學生易接受的教學案例，深入淺出的滲透思政教育，讓立德樹人“潤物細無聲”。 第三，創新教學方法、形式和途徑，明确體現出“思政元素。引入經典案例，以社會主義核心價值觀為引領，讓專業課透出人文氣息，使專業知識和愛國教育有機結合，共同提高學生的思想道德水平、持之以恒的科研探索能力、堅韌不拔的意志和飽含熱情的愛國精神。 | ||
