工科硕士生设立《数理统计》课程的必要性刍议

【关键词】工科研究生　数理统计　数据分析

随着现代经济社会的飞速发展，工程技术领域对数据分析的应用越来越广泛深入。在具体的应用之中，工作者基本是利用已有的统计软件或数学软件的统计包来进行数据分析工作。目前有大量的通行统计软件，比较著名的是SAS、SPSS两种，另外常用的Excel数据表格软件也可以进行日常的统计分析。这些软件给出的结果基本就是数值、图表和直接的结论，如是否相关、回归系数是否显著等等，没有很详细的统计解释与分析，如果没有一定的统计知识的话，很难对这些结果进行合理的统计解释。因此，对那些需要在将来的研究和工作中需要大量使用统计软件的研究生，有必要在其硕士学习阶段专门开设课程，进行统计学基本知识的训练，我们建议单独开立一门公共必修课《数理统计》。

我国的工科研究生在本科时系统地学习了数学基础课——《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《数学物理方法》等课程。《概率论与数理统计》课程的教学大纲要求在数理统计部分讲授点估计包括极大似然估计、矩估计，区间估计的概念，针对正态总体参数的置信区间、假设检验理论，对非正态总体的区间估计和假设检验没有任何介绍，因此本课的《概率论与数理统计》课程对统计学方面的知识没有再进行进一步的学习和深化。而工科研究生在后来的工程实践中却要大量用到各类较为深入的统计方法，如最小乘估计法、核估计和局部线性估计等非参数估计方法、时间序列分析、单(多)因素方差分析、拟合优度检验、回归分析、聚类分析、判别分析、可靠性计算与分析等内容，需要了解最好线性无偏估计、一致最小方差无偏估计、偏相关系数、复相关系数、因果序列、P一值、平稳序列等很多概念，这些内容都是在本科的《概率论与数理统计》课程中是不可能介绍的。因此，为了适合后续学习与工作的需要，工科硕土研究生的课程体系中应该开设进一步介绍现代应用统计方法的《数理统计》课程。并有专门的配套教材供讲课使用。

《数理统计》课程的内容应该是本科《概率论与数理统计》课程中数理统计内容继续和深化，不宜重复，应该是将其中的思想方法延伸发展，以那些内容为基础，介绍回归分析、时间序列分析、方差分析、多元统计等统计方法如何应用。课程的着力点应该有两个：一是各种方法的思想内涵，让学生了解这些统计方法的直观意思，体会其科学合理性；二是各种统计方法的使用训练，要求学生们对各种方法的适用对象、使用步骤、中间量的计算公式有很好的了解。

对于工科硕士生而言，重点在于正确地使用统计方法、正确地通过数据分析结果给出统计结论。至于那些统计证明与推导过程并不是必须掌握的内容，反映到具体操作过程就是某位同学会针对自己要处理的问题决定应该使用的统计方法，进一步在他(她)利用软件对数据进行分析后，对软件给出的数值结论能做出正确的统计解释与分析，这两点做到了，那么《数理统计》课程的目的就达到了。实际上很多应用面广泛的统计结果会用到很深入的矩阵演算理论、复变函数理论、现代概率理论，让工科硕士生去学会这方面深奥的数学理论是基本不可能的。

大连理工大学为工科硕士研究生开设《数理统计》课程有十余年，面向全校土木水利、机械材料、电子电工、能源动力等各个工科学部，并把本课程设为工学博士入学必考科目。经过长期的实践，取得了良好的效果，课程受到了工课师生的欢迎。

本文系大连理工大学研究生教改基金资助。