第 1 章 课程须知
数据科学导论是应用统计学、数据科学与大数据技术专业学生,刚刚进入大学所学习的第一门专业必修课,该课程的学习效果会有助于今后的专业学习,以及学涯规划和职业规划.
我们首先围绕第一个模块,对即将开始学习的<数据科学导论>课程做一个简要介绍,帮助大家对本课程有一个基本的了解,这样将有助于大家学好本课程.
1.1 目标定位
本课程之所以安排在大家一入大学时开设,目的是力图帮助专业新生,在一开始就能了解、认知专业,概括性地获得专业知识、专业能力,以及专业素养等全貌性的理解;为今后的大学和专业学习奠定基础,从而更顺利、更有效、更有质量地进行专业学习.
在内容安排上,注重立德树人、价值塑造、能力培养、知识传授与教学内容的有”计”化”合”,特别结合专业对学生能力与素养的需求,在数据思维、独立思考方面多做”加法”,在计算机及软件、语言方面多做”乘法”;通过巧妙的教学内容设计和与之相匹配的教学模式运用,努力达成教书育人的最高境界:“传道、授业、赋能、解惑”.
总而言之,本课程希望帮助刚刚进入大学,即将开始专业学习的学生:
启蒙大学,启迪专业！ 跳出舒适区,摆脱迷茫,重塑自我,开启正确的大学生活和专业学习模式！
1.2 内容安排
如前言所述,本课程设定六个内容模块:
- 课程须知
- 专业介绍
- 数据科学的计算机生态系统
- 数据科学与统计学
- 数据科学的思维
- 数据科学与人工智能
具体而言,课程共计 32 学时(2 学分),内容与学时分配如下表.
| 模块 | 课次 | 具体内容 | 学时分配 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 课程概述 | 1 | 课程须知 内容设定 预期教学目标 预期学习成果 如何学习本课程 |
2 | |
| 专业介绍 | 2 | 专业背景 行业领域需求 专业能力指标 人才培养标准 人才培养方案 |
2 | |
| 数据科学与统计学 | 3 | 数据科学与统计学的关系 什么是统计学 数据科学的内涵 |
2 | |
| 数据科学的计算机生态系统 | 4 5 6 7 |
计算机生态系统介绍 计算机基本知识 思维导图 Markdown 语言 |
2 2 2 2 |
|
| 数据科学的数学、统计思维 | 8 9 10 11 12 13 14 |
数据科学的数学思维 数据科学的统计思维 |
2 2 2 2 2 2 2 |
|
| 数据科学与人工智能 | 15 | 概述数据科学与人工智能的关系 | 2 | |
| 课程总结 | 16 | 课程总结 | 2 |
1.3 教师关于预期教学目标的设定
统计学(Statistics)是一门关于数据收集、整理、分析的传统学科,已有至少百余年的历史. 其主要特征是以数学为理论基础和工具,以结构化数据为出发点,以样本推断总体为核心思想,理论体系基本完备,在计算机软硬件高度发展的今天,传统统计学依然快速发展.
数据科学（data science）是一门通过从数据中提取有价值信息,进而生产数据产品 的一门新兴学科. 其主要特征: 一是交叉,公认的说法是数据科学是数学、统计学、计算机科学、应用领域学科的有机融合和结合; 二是特别强调计算机技术的运用; 三是对数据的量和质的要求,相对于统计学对数据的要求而言,希望使用尽可能多的数据,数据由结构化拓展到非结构化; 四是数据科学具有强烈的计算机和互联网时代特征.
身处大数据与人工智能时代,作为应用统计学和数据科学与大数据技术专业的学生,必须要认识到专业的特点,引导和指导学生迅速转换思维、方法和习惯,以有效应对接下来的大学和专业学习.
为此,从教师的角度,本课程设定如下教学目标:
- 指导学生正确地认知大学的价值与意义,帮助新生顺利完成中学到大学的转换
- 了解专业知识框架与课程体系,也就是了解未来四年我们要学什么
- 知晓专业能力与素养的要求,尽早了解毕业时应具备哪些能力,今后能干什么,早做规划,早定目标,早做准备
- 学习数据科学的基础知识和专业所须基本计算机技术,指导专业学习方式和方法
- 初步感受数据科学思维意识、思维方式,获得专业学习方法的指导与训练
- 提升认知能力与水平,了解职业操守和伦理道德,建立科学精神和批判思维,树立正确的人生观、世界观和价值观
1.4 学生应关注的预期学习成果
学习的过程一定要有效果,学习过程中的每一个阶段和学习结束,一定要及时评估、检讨自己的学习成果;为此,结合课程学习,大家可以围绕以下几方面(但不限于)评估自己的学习质量和成果:
- 对专业有清晰的认知,明确专业培养目标和定位,初步了解专业知识、能力和素养需求,做到有目标，有规划
- 掌握数据科学知识框架和能力要求,初步建立数据科学思维方式、学习方法
- 了解数据科学所须计算机技术生态系统,学会使用思维导图软件进行学习、学会用Markdown语言进行写作
- 能够自主查阅资料文献,有深度地思考，独立解决问题,具有较强的沟通能力
- 具备想清楚、讲清楚和写清楚的能力与习惯,写作和表达能力得到有效提升
- 学习态度端正,学习目的明确,初步养成批判性思维,树立正确的人生观、世界观和价值观
1.5 学习本课程的有益提示
如前所述,应用统计学和数据科学与大数据技术专业是学科高度交叉融合的专业.要把本课程,乃至把专业学好,须做好必要的准备,并奠定一定的基础:
- 转变：大学并不是中学的简单延续,须注意体会并尽快完成从中学到大学的转变
- 调整：要提高对学习正确的认识,在意识、方法和习惯等方面,及时做出调整，具体而言:
- 要善于反问和提问,使得思考越来越有深度,以此加强思考能力锻炼
- 要学会查阅资料,尝试自主研究和独立解决问题,并能正确、清晰地总结、提炼、概括、表述问题和结论
- 要养成自律的习惯和作风,从每天的时间安排,到每天的任务,再到该做什么,不该做什么,等等
- 要具备跨学科的学习能力,藉此,扩展视野,对复杂问题形成敏锐的判断力,产生创造性的成果
- 提升：
- 提升认知层次
- 提升辨别能力
- 提升思考深度
- 提升逻辑思维能力
- 提升沟通表达能力
当明确目标和方向后,多一份努力,就多一份收获!
用自己确定的能力,应对未来的不确定性,让自己更美好!
