◆李 斌 羅 芳

基于數(shù)據(jù)挖掘的統(tǒng)計思維及程序設(shè)計人才的培養(yǎng)對策探討

◆李 斌 羅 芳

（東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院研究中心 廣東 523808）

大數(shù)據(jù)背景下，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點，同時統(tǒng)計學(xué)知識、理論與統(tǒng)計思想等也被應(yīng)用到各領(lǐng)域中。通過近年來大多研究發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用下很大程度上推動統(tǒng)計學(xué)發(fā)展，但對人才的要求也有所提高，要想培養(yǎng)適應(yīng)社會的復(fù)合型人才首要任務(wù)就是培養(yǎng)具備統(tǒng)計思維的程序設(shè)計人才。本文從數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計思維概念入手，對二者之間關(guān)系進行了論述，并提出了培養(yǎng)程序設(shè)計人才具體實踐策略。

數(shù)據(jù)挖掘；統(tǒng)計思想；程序設(shè)計人才；培養(yǎng)途徑

在云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)不斷發(fā)展下，大數(shù)據(jù)迅速踴躍出現(xiàn)，特別是一些大型企業(yè)，如電商、電信運營商、互聯(lián)網(wǎng)公司等等，大數(shù)據(jù)改變了人們生產(chǎn)生活方式，對社會發(fā)展有著巨大作用。從目前看，管理數(shù)據(jù)能力已經(jīng)成為一個企業(yè)發(fā)展的核心價值和能力，但是很多企業(yè)在數(shù)據(jù)挖掘以及程序設(shè)計人才培養(yǎng)方面還存在一定不足，因此，本文對數(shù)據(jù)挖掘統(tǒng)計思維以及程序設(shè)計人才培養(yǎng)對策的研究，有著重要意義。

1 統(tǒng)計思維與程序設(shè)計概述

（1）統(tǒng)計思維含義

統(tǒng)計思維主要是指，學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計基礎(chǔ)知識以及基本技能時，具備數(shù)據(jù)分析理念和隨機思想思維方式以及解決問題的方式。主要包含數(shù)據(jù)整理和收集意識，掌握分析數(shù)據(jù)和解析數(shù)據(jù)技巧，同時也夠結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)果進行科學(xué)推斷，進而做出決策。此外，數(shù)據(jù)具有不確定、隨機性等特征，簡言之，統(tǒng)計思維主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)收集、整理、敘述、分析以及解析等多方面[1]。

（2）數(shù)據(jù)挖掘含義

所謂數(shù)據(jù)挖掘，是從大量數(shù)據(jù)中挖掘有價值的信息，可以從數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、互聯(lián)網(wǎng)以及其他信息庫中挖掘。針對那些大量信息、未知信息和有利于決策潛在價值數(shù)據(jù)進行深層探索的過程?；蛘呖梢岳斫鉃椋媒y(tǒng)計、計算、分析、情報檢索、機器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)等多種途徑，將隱藏在海量數(shù)據(jù)中的價值信息挖掘出來。

在數(shù)據(jù)挖掘過程中，主要目的是將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行分析，分析方法有很多種，如回歸分析、預(yù)測分析以及可視化分析等，通過分析發(fā)現(xiàn)那些未知關(guān)系并進行匯總。在分析過程中，可以通過不同途徑，借助不同輔助工具等，利用數(shù)據(jù)建模和關(guān)系發(fā)現(xiàn)有利于輔助處理大量數(shù)據(jù)，進而輔助預(yù)測和決策[2]。

2 數(shù)據(jù)挖掘和統(tǒng)計思維之間的聯(lián)系

在眾多數(shù)據(jù)挖掘算法中，體現(xiàn)出統(tǒng)計學(xué)方法在數(shù)據(jù)挖掘工作具有重要作用。數(shù)據(jù)挖掘過程中，不斷對數(shù)據(jù)進行收集、歸納、分析進行整理。由此可見，統(tǒng)計思維一直處于數(shù)據(jù)挖掘工作中，數(shù)據(jù)挖掘本質(zhì)就是獲取統(tǒng)計思維并對其不斷進行強化的過程。在這期間也體現(xiàn)了統(tǒng)計思維應(yīng)用價值，并在使用過程中對其進一步創(chuàng)新。統(tǒng)計思維對數(shù)據(jù)挖掘工作也具有一定指導(dǎo)作用。通過充分利用統(tǒng)計思維，不同統(tǒng)計方法、統(tǒng)計分析法，實現(xiàn)進一步挖掘數(shù)據(jù)?？傊?，數(shù)據(jù)挖掘和統(tǒng)計思維是相互作用關(guān)系，另外可以通過統(tǒng)計學(xué)或是數(shù)理統(tǒng)計的學(xué)習(xí)，繼續(xù)加強統(tǒng)計思維訓(xùn)練，促使其在數(shù)據(jù)挖掘過程中充分發(fā)揮引導(dǎo)價值[3]。

3 基于數(shù)據(jù)挖掘的統(tǒng)計思維及程序設(shè)計人才的培養(yǎng)對策

程序設(shè)計，是對特定問題程序進行解決的過程。程序設(shè)計主要利用程序設(shè)計語言，通過基礎(chǔ)算法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的過程。其設(shè)計過程分為分析、設(shè)計、編碼、測試以及查錯等步驟。

現(xiàn)代社會需求應(yīng)用型、復(fù)合型人才，對人才培養(yǎng)主要是對其進行教育，加強專業(yè)培訓(xùn)。促使人才形成良好綜合素質(zhì)，具備社會責(zé)任感，并且專業(yè)度強同時要有一定自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新精神和能力。一方面在基礎(chǔ)和實際應(yīng)用兩方面研究進行訓(xùn)練，使得人才具備扎實理論知識和實踐技能，培養(yǎng)動手能力提高綜合素質(zhì)。另一方面，培養(yǎng)人才形成一定的科學(xué)思維，運用科學(xué)思維獲取更多知識，激發(fā)專業(yè)人才探索精神、創(chuàng)新能力以及良好職業(yè)素養(yǎng)。在當(dāng)今信息化大數(shù)據(jù)時代背景下，結(jié)合多年教學(xué)實踐經(jīng)驗，以下進行了三方面培養(yǎng)策略的分析[4]。

（1）改變程序設(shè)計內(nèi)容，培養(yǎng)概率思維

在以往程序設(shè)計教學(xué)過程中，無論是學(xué)習(xí)還是教學(xué)主要是學(xué)習(xí)基本語法規(guī)則，掌握程序設(shè)計基礎(chǔ)方法，具備語言表達能力。在實驗或是訓(xùn)練中主要從幾方面進行：常規(guī)性計算、實際問題計算機表示、算法空間以及時間復(fù)雜度分析、數(shù)據(jù)組織方式及輸入、輸出等能力。大數(shù)據(jù)時代，傳統(tǒng)教學(xué)方式已經(jīng)滿足不了社會、行業(yè)以及企業(yè)對程序設(shè)計工作人員的要求，因此，培養(yǎng)程序設(shè)計人員首要任務(wù)是加強統(tǒng)計學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計、統(tǒng)計方法訓(xùn)練[5]。

統(tǒng)計學(xué)是一門數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理綜合性學(xué)科，其中包括隨機事件、概率分析、統(tǒng)計分析等基本理論。所以，在進行實驗或者實訓(xùn)時，要加強設(shè)計有關(guān)隨機事件、概率統(tǒng)等方面問題?？梢岳觅N近生活實際案例，比如設(shè)置這樣的問題：分析高速公路中流量情況、分析城市交通要道堵塞時間段、統(tǒng)計交通事故等等?；谶@樣的問題設(shè)計，要求程序設(shè)計人員要通過大量實踐、隨機取樣等進行豐富驗證，最終得到有價值的方法。

要充分利用概率事件創(chuàng)設(shè)問題，加強訓(xùn)練程度設(shè)計人員概率思維，逐步培養(yǎng)統(tǒng)計思維能力，通過不斷實踐，完善程序設(shè)計人才培養(yǎng)以及訓(xùn)練方法。從而為數(shù)據(jù)挖掘培養(yǎng)出符合社會需求乃至大數(shù)據(jù)需求的綜合型人才[6]。

（2）實現(xiàn)教學(xué)方向由確定性向隨機性轉(zhuǎn)變

目前，在程序設(shè)計人員培養(yǎng)和教學(xué)方法上，主要表現(xiàn)為研究確定的軟件架構(gòu)和實現(xiàn)方法，研究數(shù)據(jù)庫中現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)應(yīng)用情況。但在當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代下，所呈現(xiàn)出無結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化，并且其數(shù)量正在不斷增加，而這些結(jié)構(gòu)中還隱藏著巨大應(yīng)用研究價值，這就要求當(dāng)今程序設(shè)計人員要具備先進科技應(yīng)用水平和新型科技知識。如云計算、云儲存、人工智能、機器學(xué)習(xí)等，要加強程序設(shè)計人員對這些先進科技的學(xué)習(xí)和研究，從海量并且不確定事件中挖掘潛在價值知識。從而為我國國防、交通、教育、科技等各行各業(yè)更好地提供優(yōu)勢服務(wù)，全面實現(xiàn)社會主義建設(shè)。

（3）培養(yǎng)純形式統(tǒng)計思維模式

運用統(tǒng)計分析法實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘算法，工作方向體現(xiàn)在方法論研究層面，進而尋找普遍性規(guī)律。此外，還有諸多算法可一應(yīng)用到實際工作中，例如：機器學(xué)習(xí)算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、模式識別算法等。事實上，很多數(shù)據(jù)是沒有規(guī)律可以尋找的，這對程序設(shè)計人員以及數(shù)據(jù)分析人員等提出了更高要求，要對大量數(shù)據(jù)進行個多方面統(tǒng)計或是實時統(tǒng)計，在個別數(shù)據(jù)值達到統(tǒng)計量時，就很大程度上會發(fā)現(xiàn)規(guī)律，挖掘出隱藏價值信息[7]。

上文提到的屬于形式統(tǒng)計思維，有效解決了數(shù)據(jù)挖掘依賴統(tǒng)計分析絕對性。簡單說，如果找不到統(tǒng)計法方法，完全可以利用這種機械式統(tǒng)計方法，對大量數(shù)據(jù)進行反復(fù)統(tǒng)計和計算分析，也是能發(fā)現(xiàn)更多具有價值的規(guī)律和知識。例如，可以對具有大流量一百條高速公路中指定路段，其中過往轎車車牌號、車型等進行連續(xù)100天統(tǒng)計，結(jié)果可能會使得用戶提高對轎車滿意度，而指定車輛出現(xiàn)頻率、歸屬地頻率等，從分析結(jié)果看，也有可能會為轎車廠家以及交管部門提供價值信息?？偟膩碚f，純形式的統(tǒng)計思維對數(shù)據(jù)挖掘工作也有一定作用。

4 結(jié)語

基于大數(shù)據(jù)背景，數(shù)據(jù)挖掘工作主要是找尋數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)，通過這種關(guān)聯(lián)關(guān)系能很好幫助進行決策，利用科學(xué)方法進而創(chuàng)造更大價值，使得事物之間形成一種相互促進相互協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。為促使社會不斷進步，要通過教學(xué)對程序設(shè)計人才進行有計劃有針對性的培養(yǎng)，要求不僅要了解計算機基礎(chǔ)知識和技能，還要掌握程序設(shè)計基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)方法，具備設(shè)計能力。更重要的是要通過當(dāng)今時代背景，融合科學(xué)間的關(guān)系，利用統(tǒng)計分析方法挖掘?qū)W科之間潛在價值，從而培養(yǎng)出適應(yīng)社會的全方位人才。

[1]黃磊.計算機程序設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索[J].職業(yè)， 2017（23）：18-20.

[2]邱麗萍.基于大數(shù)據(jù)與統(tǒng)計新思維的研究[J].經(jīng)貿(mào)實踐， 2017（18）：24-27.

[3]方芳，王軍華.程序設(shè)計課程中計算思維能力的培養(yǎng)[J]. 福建電腦，2018，34（12）：176-177.