多元统计分析论文十篇

时间:2023-04-10 21:36:20

多元统计分析论文

多元统计分析论文篇1

1聚类分析在证券投资中的应用

(1)定义:聚类分析是依据研究对象的特征对其进行分类、减少研究对象的数目,也叫分类分析和数值分析,是一种统计分析技术。(2)在证券投资中应用聚类分析,是基于证券投资的各种基本特点而决定的。证券投资中包含着非常多的动态的变化因素,要认真分析证券投资中各种因素的动态变化情况,找出合适的方法对这种动态情况进行把握规范处理,使投资分析更加的准确、精确。1)弥补影响股票价格波动因素的不确定性证券市场受到非常多方面的影响,具有很大的波动性和不稳定性,这种波动性也造成了证券市场极不稳定的发展状态,这些状态的好坏对证券市场投资者和小股民有着非常重要的影响。聚类分析的方法是建立在基础分析之上的,立足基础发展长远,并对股票的基本层面的因素进行量化分析,并认真分析掌握结果再应用于证券投资实践中,从股票的基本特征出发,从深层次挖掘股票的内在价值,并将这些价值发挥到最大的效用。影响证券投资市场波动的因素非常多,通过聚类分析得出的数据更加的全面科学,对于投资者来说这些数据是进行理性投资必不可少的参考依据。2)聚类分析深层次分析了与证券市场相关的行业和公司的成长性聚类分析是一种非常专业的投资分析方法,它善于利用证券投资过程中出现的各种数据来对证券所涉及的各种行业和公司进行具体的行业分析,这些数据所产生额模型是证券投资者进行证券投资必不可少的依据。而所谓成长性是一种是一个行业和一个公司发展的变化趋势,聚类分析通过各种数据总结归纳出某个行业的发展历史和未来发展趋势,并不断的进行自我检测和自我更新。并且,要在实际生活中更好的利用这种分析方法进行分析研究总结,就要有各种准确的数据来和不同成长阶段的不同参数,但是,获取这种参数比较困难,需要在证券市场实际交易和对行业和公司的不断调查研究中才能得出正确的数据。因此,再利用聚类分析法进行行业和公司分析和证券投资分析时要注重选取正确的、关键的指标进行检查,例如主营收入增长率、净利润增长率等指标,这样才有利于正确预测证券市场上股票的发展潜力。3)在实际操作中更加直观实用聚类分析是根据现代证券市场发展水平和特点发展出来的新的分析方法,这种分析方法的出现与现代的基本的投资组合理论形成了比较,突出了聚类分析方法更加贴近实际生活,更加直观、实用的特点,并且由于技术的发展,聚类分析方法在实际应用中所受到的局限较小,而且易操作,因此它的适用范围就比现资理论更加的广泛。

2主成分分析在证券投资中的应用

(1)定义:在统计分析中,主成分分析是一种分析、简化数据集的技术。主成分分析经常用减少数据集的维数,同时保持数据集的对方差贡献最大的特征。主成分分析由卡尔•皮尔逊于1901年发明,用于分析数据及建立数理模型。其方法主要是通过对协方差矩阵进行特征分解,以得出数据的主成分(即特征矢量)与它们的权值。(2)主成分分析的应用非常广泛,判别分析的分析方法就是通过对各种分类数据的研究,分析出自变量各组间存在的差异,并总结出差异性,判断哪一个自变量对组间差异的贡献是否完全,根据这些数据将自变量的转变方法进行样本归类。1)降低影响证券投资市场变动的因素之间的互相影响在证券市场中有非常多的因素在影响着证券市场的稳定,这些因素之间有着非常多的关系,相互影响、相互关联,但相互之间的影响也存在着非常多的影响。而主成分分析方法就是在对影响证券投资相互关系的因素中进行分析,并对原始数据指标变量进行认真分析,将其中重要的主成分因素概括出来,并进行转换形成相互彼此相互独立的成分,而且经过实践证明在影响证券市场投资分析中的指标间相关程度越高,主成分分析效果越好。2)通过主成分分析减少指标选择的工作量主成分分析的目的就是要通过对各种数据、因素的分析总结出相对各种因素的不同影响程度,总结总体因素中的主要影响成分,并总结出不同层次的影响因素梯度,在分析时采取逐级分析的方法,这样既可以抓住主要矛盾进行分析,也可以节省时间,并且提高分析的准确性,减少分析人员的工作量,因此,主成分分析法指标选择上的优势更加的突出。3)由主成分分析法构造回归模型更加的精确、节省时间在进行证券投资因素分析时,为了能够更加清晰准确的对模型中的相关数据进行分析,都要对各种数据进行模型处理,这样的处理方式可以提高整个证券投资分析的准确性,是模型更加易于做出结构分析、控制和进行证券市场变动的预报。

3因子分析

(1)定义:因子分析是指研究从变量群中提取共性因子的统计技术。最早由英国心理学家C.E.斯皮尔曼提出。因子分析可在许多变量中找出隐藏的具有代表性的因子。将相同本质的变量归入一个因子,可减少变量的数目,还可检验变量间关系的假设。(2)应用因子分析最主要的作用是确定证券投资组合的模型。因子分析将影响股票价格的各种因素看成是不同的变量,建立股价因子模型,利用各因子不相关性确定股票的分类,再分析股票的发展潜力的基础上确定出合适的证券投资模型。

4总结

多元统计分析论文篇2

【关键词】多元统计分析;多元线性回归;ADF检验;协整分析

随着社会经济的进步发展,学者发现利用一元回归分析已经满足不了实证分析的要求。这是因为研究问题除了受到一维变量的影响,也会受到其他因素的作用。尤其是在延长样本数据时期、增大样本容量、引入其他影响因素之后,数据内部之间的规律难以依靠一元回归挖掘出来。多元统计分析开始被广泛应用在经济、管理、农业、社会、生物等研究领域。

一、多元统计分析的发展

纵观多元统计分析的发展进程,二位正态总体的分析方法虽然出现于19世纪,但多元统计分析的正式兴起却在20世纪。20世纪30年代,费希尔、霍特林等人为多元统计分析研究奠定理论基础。进入40年代,心理、教育、生物等领域开始将多元统计分析作为研究手段分析问题。但由于计算工作量较为繁杂和时局的影响,多元统计分析并未广发应用在其他领域,得到更进一步的发展。50年代后,计算机的出现为其发展提供技术便利,相关理论也得以提出。时至今日,诸如SPSS、R、SAS、EVIEWS等多种计量软件使得多元统计分析实际应用在各学科领域。

二、多元统计分析的基本方法

1.多元回归分析

多元回归分析的基本原理与一元线性回归分析相似,只不过是自变量为两个或两个以上。通过多元回归分析,几个变量之间是否存在的特定相关关系以及是何种关系将得到验证。在实证研究中,则通常会引入控制变量,通过控制一些变量的取值,可以更好研究主要自变量影响程度,在此基础上可以进行因素分析,厘清各因素间的相互关系。

2.主成分分析

与多元线性回归法不同,主成分分析适用于更多个指标的数据处理。在建立多层次的指标体系后,将多个指标转化为保留原有数据大部分信息的几个综合指标,并利用这几个综合指标来分析。将复杂的指标数据进行压缩,变量之间不存在相关性,压缩后得到的指标要有代表性,不能损失太多原始信息,能够准确解释研究问题的内在关系。分析步骤主要包括以下几步:俗蓟处理原始数据矩阵;基于标准化数据矩阵建立标准化相关系数矩阵;计算特征根、特征向量及标准正交化特征向量;依据结果确定主成分个数;计算主成分和主成分值;计算研究样本的得分值并加以评价。

3.因子分析

与主成分分析法相似,因子分析也是对多个变量的降维处理。通过研究相关阵或协方差阵的内部关系,提取代表性的因子,以因子为新的解释变量,计算得出个样本的因子得分,并加以排序、评价分析。与主成分分析方法处理程序不同,因子分析在得到特征向量等数据后,需要确定公共因子个数,并计算因子载荷矩阵和各样本的因子得分、总因子得分。

4.聚类分析

聚类分析也是实证分析当中常用的一种研究方法。它是将数据按照一定的标准将以分类,同类别下的数据之间差异比较下,不同类别之间的数据则有较大的差异。具体的分析方法包括层次聚类法、非层次聚类法、智能聚类法等。

三、多元回归分析的应用

本文选择多元线性回归法加以实际应用。本文采用时间序列方法分析安徽省R&D投入与经济增长之间的关系。安徽省GDP绝对值取自2001-2015年的《中国统计年鉴》,R&D经费与R&D人员都则取自中国科技统计网站的中国科技统计数据(2001-2015年)。为了消除异方差的影响,将三变量对数化处理。同时,对数化的数据也能够反映变量之间的弹性系数,不改变变量之间的协整关系。GERD代表R&D投入经费,GRP代表R&D人员,GDP代表经济增长。

1.单位根检验

通过EVIEWS6.0软件估计,结果显示,原序列lnGDP、lnGERD、lnGRP是非平稳时间序列。对三者进行一阶差分后,D(lnGDP)、D(lnGRP)、D(lnGERD)通过ADF检验,拒绝原假设,即差分后的序列是平稳的。因此,lnGDP、lnGRP、 lnGERD是一阶单整的。

2.协整分析

由ADF检验可知,lnGDP、lnGRP、lnGERD符合协整分析的条件。本文采用回归残差的协整检验方法。检验结果显示,残差序列在1%的显著性水平下拒绝原假设,可以确定残差序列是平稳的,变量之间存在长期协整关系。

3.回归分析

回归方程结果为:lnGDP = 7.6579lnGERD + 0.3510 lnGRP +C。模型可决系数为0.8767,接近于1,且F值也通过显著性检验,说明回归方程的拟合效果较好且变量之间的线性关系显著。

参考文献:

[1]左瑞琼.多元统计分析方法介绍及在经济中的应用[J].时代经贸,2007(9):27-28.

[2]乌冉.多元统计分析介绍及其在一些方面的应用[J].百科论丛,2010(4):349-350.

[3]姜波.多元统计分析方法在实际问题中的应用[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2012(4):465-467.

多元统计分析论文篇3

【关键词】多元统计;教学;SAS

【中图分类号】G643【文献标识码】A

多元统计分析是数理统计学的一个分支,是应用数学和信息管理专业的选修课程.在计算机非常普及、各种统计分析软件不断推出的今天,多元统计分析方法在自然科学领域及社会科学领域都有着广泛的应用.这门课程以统计知识为基础,数学方法为手段,以培养学生应用能力为主线,介绍多种常用的多元统计方法.但传统的教学方法仍存在很多问题,理论讲解过多,应用欠缺.为了提高教学质量和课堂效率,我们提出了“面向问题”的案例教学学习方式,使学生进一步明确如何正确使用所学的统计方法.

一、现有多元统计分析教学存在的问题

传统的多元统计分析教学存在的问题主要表现在: 对统计知识从概念到公式定理推导烦琐,统计理论的讲解和方法的介绍太公式化,没有从现实生活中存在的大量实际问题出发,来说明统计理论和方法产生的背景和基本统计思想.学生在学习过程中兴趣不高.其次,在教学过程中,学生动手能力的训练少,没有上机时间,教师课上讲解SAS、R等软件的用法,让学生课下完成上机作业,但学生很少主动完成.再者学生做统计分析报告的能力较差,课堂教学采用统计分析软件和案例教学相结合相对较少.

二、面向问题的多元统计分析教学改革

基于传统多元统计教学方法的弊病,我提出了“面相问题”的教学方式,即教学侧重于理论和实际应用并重,结合统计软件来处理具体的实际问题,让学生自己动手,通过编程,对具体问题给出相应的统计方法.

在教学内容上,我们寻找的案例大都结合当前现有的真实统计数据.每一种统计方法,我们都给出了相应的实际问题,课上讲解这些实际问题时,让学生感受到方法运用的合理性.在课程中,我们至少引入一种统计软件让大家熟知,一般第一次课讲解SAS软件的用法,避免学生不会用统计分析软件对统计数据进行处理、分析和推断,使得本来快速而简单的统计工作,变得复杂而难于处理,使统计的功能得不到充分发挥.其次,课堂上精讲,讲授难点、重点和灌输统计思想.比如讲解主成分分析方法时,必须让学生清楚主成分分析方法是将多指标化为少数几个综合指标的统计分析方法,它本身往往不是目的,而是达到目的的一种手段.因此,主成分分析多用在大型研究项目的某个环节.它的应用方面我们可归结为3个:其一,通过降维解决多重线性回归分析中共线问题,即主成分回归分析;二是应用于综合评价,可以为综合指标提供可参考的指标权重,即主成分评价;三是可以根据前两个主成分变量对样品进行聚类.所以学生学习之后必须明白,主成分分析适用于何种数据结构,为什么说主成分变量是无法直接观测的隐变量,运用主成分可以实现那些分析目的,如何用SAS实现主成分分析?在教学中,我们结合具体的实际例子进行讲解,学生对统计方法的掌握会更加透彻和明白.学生对方法的运用比枯燥的理论公式的学习更感兴趣!

在教学方式上,我们提倡互动教学,提高用知识分析实际问题的能力,交流学习体会;鼓励学生用多元统计知识进行毕业选题、写分析报告等.讲授采用悬念设疑法、提问探索法等.比如在讲变量聚类分析方法时,会提出以下问题,让学生思考.变量聚类分析是应用于什么样的数据结构,依据什么将变量分成不同的类?被聚在同一类的变量会有哪些特征,如何用SAS实现变量聚类分析?学生带着问题去听课,容易将统计方法学得更透彻,再去解决实际问题时,学生知道如何去思考和动手.每次课我们都精心设计多媒体电子教案,充分、恰当使用多媒体教学手段,算法步骤呈现出直观、形象、动态的特点,帮助学生更好地理解课程内容,利用课件呈现足够的案例及其建模、分析求解过程,开阔了学生的思路,并积极开展第二课堂的学习.

改革课程考核评价,并在教学中注重和学生交流,教学相长,传统的考试方法通常只是出一份试卷,闭卷进行笔试.评分方式简单,考试成绩和学生平时作业成绩综合作为最终成绩.实践证明,这种单一的考试模式往往忽视了学生多方面的素质和能力的培养,很难做到全面、准确地分析评价学生的能力.对多元统计采取多样化的考核方法,除常规考试方法外,让学生撰写和本课程相关的小论文,计入平时成绩.此外,在教学过程中,为了培养学生独立分析问题与解决问题的能力,我们会结合专业知识让学生做一些小项目,将学生三人分成一组,通过小组合作的形式完成课题研究.学生需要查找资料,整理资料,了解SAS软件的应用.在这样的教学过程中,培养了学生的思考能力、自学能力和学生的团队协作精神.这种教学方式得到学生的认可,特别是有些学生参加了大学生建模竞赛,取得了良好的成绩.

总结

多元统计分析统计教学,要想在培养学生创新能力方面有所突破,必须打破原有的单一的讲授式的教学形式,探索和尝试一些新的教学模式.面向问题的多元统计分析教学改革,丰富了教学手段,充分调动了学生的思维积极性,激发了学生的学习热情,培养了创新意识和实践能力.

【参考文献】

多元统计分析论文篇4

[关键词]工程机械 现代强度 结构

中图分类号:TE984 文献标识码:TE 文章编号:1009914X(2013)34014401

一、引言

根据不精确统计分析,整机重量的50%至70%都是工程机械结构件,优化工程机械结构的设计刻不容缓,同时也意义重大,优化后能够有效地降低成本经费,也能够减轻机械的重量,对作业效率也能够起到显著提高的效果。

当前,完整、规范的设计方法在工程机械中是不存在的。虽然说结构强度设计领域的发展过程相对较快,因为发展过程中需要应用的技术难度过大,也没有专门的专研组对其进行研究,所以很难普及和应用到设计中。本文对现代结构强度的设计方法进行了研究,涉及到了多个学科中的多种内容,其中包括有限元法应用、有限元法结构优化、数据采集、数据处理、CAD、寿命估算等。

二、传统设计方法和问题

(一)类比法的使用

类比法是工程机械传统结构设计所采用的方法,将可比的样机选择好,设计新的产品便要以此为参考,图纸转化可以选择手绘,除此之外也可以选择用软件进行转化。使用这种方法来设计虽然有效,但是具有独立和创新能力的设计没有形成,吸收样机的长处来设计产品难免也会存在一些样机的缺陷。其中局部强度不足是图纸在初期普遍都会存在的问题,要及时将这些问题进行切实可行的修改。避免图纸在实施过程中“手忙脚乱”。

(二)材料力学

一维问题的解决主要使用的是材料力学。不能让人满意的是载荷作用点和应力集中区的应力解。对挖掘机的应力进行分析,分析之后发现危险点和危险断面在材料力学都没有将其指出。

工程机械教材和专业书中也只基于了材料力学基本的理论来介绍关于结构强度所使用的计算方法,而求解结果一般存在精度低的情况,现代结构设计已不适合使用这种传统方法。

我们对工程机械结构的强度进行分析的时候使用到了传统方法和有限元法,得出在同一负荷下,两种截然不同的方法分析后给出的危险断面也完全不同,大部分相对立的应力符号也是不相同的,两者没有可比性。而测定静态应力的结果和有限元法求得的结果偏差则在15%以内。所以,传统设计法所不能解决的计算问题应该使用有限元法来解决。

三、对外载荷的研究

在外载荷已经正确给定的前提下,使用有限元法再以CAD软件系统和相对较大型的结构分析程序为基础对机械结构进行分析,满意的应力解答无论是在任何复杂的结构环境中都能得出。因此,我们使用有限元法对工程机械结构进行分析时,看得最重要的课题就是对于外载荷的研究。

(一)基本研究外载荷的方法

我们可以采用静态试验、动态试验、应力谱数据采集和准动态试验等四种方法对外载荷进行研究。

提供应力的分析数据是静、动态试验的主要作用。能够和有限元应力的分析相互进行补充,分析外载荷也是以此来对数据进行分析的。根据试验得到的应力数据,高应力区之间的相互差额在10%之内,能够保证将较为准确的外载荷提供给有限元分析,在使用过程中可以大为放心。

从数据采集试验来看应力谱数据和动态试验两者都是大致相同的。动态试验往往或多或少带有一些人为的因素,其中一般情况是:荷载的极值在测取过程中只采用了很少的试验数量,测取过程中选择的工况也较为恶劣;而应力谱数据采集就具有随机性,同时也将人为因素尽量排除了,同时还具有足够的分析样本。

(二)有限元模型的建立

位移为零的情况在工程机械实际结构上是常能容易地找到。实际可行的是,将某些边界的位移在分析之后简化为零,同时还要确保对求解的精度没有影响。不仅是应力、位移甚至结构载荷的边界条件也能够使用有限元方法来求解。上文讨论的载荷一般指的是机器的外载荷。分析一件结构时,很难能够直接找到已知力的边界条件。在工程学对于多次超静定问题也束手无策的时候便需要采用有限元来进行分析。

对有限元的一组中多个构件进行分析便是一般载荷对有限元模型的分析,分析其结构不需要太过细致,其本身对分析要求也不需要很细致。但是模拟结构的刚度必须要准确、合理,可使用等截面方法来处理一般的截面,两边截面的平均值就是这个截面的特性数值,同时也拥有了足够的求解精度。

剖分不能过粗是应力分析有限元的结构过程中应该重点注意的,普通电力设备中的构件节点总数不能少于1000个,并且要拥有总数不少于3000至5000的控制方程。

四、结构对WLWAS系统的优化

使用人机交互的方式,让设计变量通过人为进行更改,是因过于复杂的约束条件和设计变量,这对优化设计的完成以及有限元模型的修改都是非常可行的办法。

其中WLCAD系统中的独立子系统之一便是WLWAS。WLWAS系统是利用SAP5与CRAVO3软件来将整个系统支撑起的。疲劳数据库、寿命估算和静态优化这三部分就是WLWAS系统中主要包括的。结构优化与结构分析则是静态优化中所包含的两个部分;S-N曲线和P-S-N曲线以及工作中对应的应力谱是疲劳数据库中主要包含的两个部分。WLWAS系统现今仍然还在完善阶段。

五、结语

(一)许多变电站已经开始广泛地对工程机械结构现代强度设计方法进行采用,实际经济效益的收益也很明显,当然,这是针对有限元而言的。

(二)希望通过对变异系数从静态到动态过程中一体化设计属性的探讨能够引起注意,将其不完善的地方逐渐完善。

(三)有限元的应用是现代强度设计方法的核心,强度判断与网络分化都因人而异也是基于边界条件和外载荷条件等多种因素,对最终求解的精度也有直接的影响。因此,有限元应用的规范研究是当前迫在眉睫的任务。

(四)对以往各种失效结构进行分析,应力分布不均匀和应力偏高是其中出现事故的主要问题。因此说明静态设计并非很落后的设计,现在重要任务是要将静态设计提高到新的水平。S-N和P-S-N曲线以及载荷谱都是动态设计的基础,动态设计也需要更深入地研究和大量的积累才能逐渐完善。

参考文献

[1]郑永强.工程机械结构现代强度设计方法的研究[J].工程机械,2011,10:11-16+40.

[2]张屹,竺长安,蒋维,程刚.基于系统分析方法的机械结构疲劳强度设计[A].安徽省科学技术协会.2009“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C].安徽省科学技术协会:,2009:6.

多元统计分析论文篇5

1总体架构设计

基础数据库的总体架构如下,从上至下依次分为数据应用展示、数据管理服务层、应用支撑层、数据资源层以及基础设施层。1.1数据应用展示层。数据应用展示层包括元数据门户、数据分析子系统、数据查询展现门户。数据应用展示层直接面向数据分析用户,提供包括了元数据查询、数据查询、数据分析、数据计算等系统核心业务功能。元数据门户可以查询和展示基础数据库中各类元数据、元数据的关联关系、元数据的属性信息等。数据分析子系统包含两个部分,分析应用工具集和可视化分析工具。可视化分析工具是基础数据库提供的基于R语言的集成化数据分析环境。分析工具集是常用的数据分析工具的统称,包括SPSS、SAS、马克威等。数据查询展现门户能够实现用户快速查找、对比数据、数据图表展示等。1.2数据管理服务层。数据管理服务层作为后台支撑数据分析和各种数据应用,核心是数据资源服务平台,各种数据管理模块、数据应用模块以组件的方式连接到数据资源服务平台上。数据资源服务平台应用多种先进的数据查询访问技术、数据缓存基础开发,集成分析引擎、图形引擎、报表引擎的多种组件,针对R和其他多种数据分析工具定制外部访问组件。元数据管理系统基于DDI标准进行构建,主要功能包括元数据编辑、元数据管理、元数据注册、元数据等功能。数据整合工具用于数据入库,通过数据整合工具,多种源头的基础数据都能够匹配上标准的元数据被写入到基础数据库中。1.3应用支撑层。应用支撑层包括基础开发平台、高性能数据加载引擎、混合数据访问引擎、报表工具、公式引擎、图形引擎等。1.4数据资源层。数据资源层包括元数据库、整合资源库、数据仓库和数据集市四个大的组成部分。其中元数据库用于支撑元数据管理系统存储和管理元数据,相对其他三个库是独立出来的,元数据库中的内容通过元数据管理系统进行编辑入库。整合数据资源库采用NoSQL数据库,实现非结构化数据以及元数据、标准化数据文件、数据描述文件的存储。整合资源库的数据内容,按照元数据描述的情况,被打散后逐条保存到数据仓库中。数据仓库的数据结构根据元数据动态生成,方便用户随时根据各种条件进行数据查询,支持对海量数据的即席查询和汇总分析。1.5基于大数据的基础设施层。基础设施基于大数据分析架构搭建,整合资源库、数据仓库和元数据库都由分布式数据库、分布式文件存储系统和应用服务引擎组成,共同为数据存储和数据分析应用服务,具备处理海量结构化数据、非结构化数据的能力,能够满足快速查询、高性能数据运算、复杂数据挖掘的需求。

2基于标准的理论模型设计

基础数据库系统的理论模型可以从业务模型、元数据标准、信息技术和最终实现四个层面。理论模型研发设计参照多个国际统计标准,包括GSBPM、GSIM、DDI、SDMX、ISO11179、CSpro等。标准规范体系按照国家统计局相关元数据标准、国家统计局相关业务流程规范设计,做到完整覆盖和完美兼容。采用标准体系不但可以提升业务融合性、数据可读性、系统可扩展性,而且可以实现统计数据的平台无关性,系统数据和元数据脱离本系统一样可以被理解被使用。系统设计应遵循统计通用业务模型、统计通用信息模型和企业联网直报系统等,采用DDI和SDMX进行统计业务和数据的组织,运用XML和数据仓库等信息技术,形成最终的产品。

3统计分析设计

多元统计分析论文篇6

【关键词】多元统计分析 三段式科技创新

一、前言

多元统计分析是一门研究统计应用方法的统计课程,是高等院校统计专业的重要基础课,对于训练与提高学生的逻辑推理能力与统计应用能力都具有重要作用。随着统计软件的开发,多元统计分析课程在自然科学和社会科学的各个领域应用越来越广泛。然而,该课程本身具有理论推导繁琐、计算强度大、实际操作复杂等特点,不仅消磨了学生的学习积极性,也使得其理论方法难以应用到解决实际问题中,从而失去了多元统计分析课程应用性的作用。

为培养学生对多元统计分析课程的学习兴趣,使多元统计统计真正与现实问题相结合,发挥其应用性课程的作用,本研究将以学生为主体,以科技创新活动为载体,实施面向科技创新活动的《多元统计分析》“三段式”应用教学模式的研究。分别包括:一段:统计案例的构建,重点阐述在科技活动中如何构建统计模型;二段:问题情景设计,让学生对科技活动的实际问题进行情景模拟;三段:统计创新实战,组织学生参与科技创新竞赛,辅助以专门的技能培训。

在国外大学的应用统计专业课程中,案例教学是主要的教学模式之一。案例教学法是将实际问题提炼并模拟。因为实际问题的复杂性使得提炼出的案例具有较强的综合性。这恰恰符合统计学课程的应用性和操作性的要求。因此,为了增强学生面对实际问题的统计应用能力及操作能力,应促进学生积极参与社会实践活动和各种竞赛。通过竞赛不但可以增强学生的撰写科研论文及归纳总结的能力,还可以培养学生的团队意识,学习沟通,表达等基本技能。

二、“三段式”应用教学模式的内容

(一)研究内容

本研究以科技问题为引,以三段式立体教学模式为手段,以培养学生科技创新能力为目的,改革传统的《多元统计分析》教学模式。

一段:统计案例的构建,重点阐述在科技活动中如何构建统计模型;

案例教学法是将实际问题提炼并模拟。因为实际问题的复杂性使得提炼出的案例具有较强的综合性。这恰恰符合统计学课程的应用性和操作性的要求。通过对各类典型案例的分析与讲解,即能够将理论知识与实际问题紧密结合,增强学生对理论知识的理解;又能够帮助学生进行实际问题的提炼,进而培养学生的独立分析能力。

我们在借鉴国外案例教学模式的基础上,以我国实际背景出发,进行案例教学,通过案例教学开放学生的思维空间,教会学生掌握知识的同时,最终学会思维、分析和推理、并提出自己的见解,培养统计思维能力。由于《多元统计分析》旨在学生统计能力的养成.而统计能力又主要体现在统计思想、方法的应用上,因此统计的教学过程不应局限于基本理论和方法的介绍.应注意学生分析思维能力的培养,在课堂上多提出“what”、“why”、“how”等系列问题,让学生自己思考并当堂回答,采取这种学生参与式教学方法,能有效地激发学生求知欲和创造能力,不仅能较好地培养学生的竞争意识,敏捷反应,答辩口才,更能进一步明晰解决问题的思路,对培养适应现代社会生活需要的合格人才是非常有益的。同时还要求学生掌握科技创新方法、增强逻辑思维与分析能力及文献检索与收集能力。

二段:问题情景设计,让学生对科技活动的实际问题进行情景模拟;

本阶段采用学生与教师并重的教学模式。培养学生对实际问题的挖掘和提炼能力、统计数据搜集、数据整理能力和数据分析能力。教师将科研项目、社会商业项目为主,设计模拟实践,带队指导学生参与整个模拟流程,在流程的每一部分详细指导其中所用到的统计方法、统计知识、统计原理。结合实际问题,尤其是商业经济问题,适当介绍所用的经济知识,给出经济意义解释。

教师可以组织学生结合自身对实际问题进行统计调查,如对大学生网购现象调查分析、学生对课程教学改革的感受的调研、大学生创业观念及意愿问题的调查等,使得学生能够真正将理论与实线结台,理论知识得以巩固。

培养学生的统计应用条件反射能力,促使学生将实际问题与统计方法之间建立一些直觉的联系,即学生在接触某些具体问题时,能够第一时间想到处理这些问题能够应用的统计方法。如:怎样知道这些问题,可以选用数据、图形、表格等来描述、界定这些问题;怎样了解这些问题的规律、趋势,可以选用推断统计、多元统计等方法。

三段:统计创新实战,组织学生参与科技创新竞赛,辅助以专门的技能培训;

本阶段采用学生为主,教师为辅的教学模式,培养学生归纳总结能力和撰写科研论文能力。每年都会有各级学科竞赛,在比赛前一个月左右时间,通知学生开始为竞赛做好准备,根据往年比赛惯例,提前构思,用1-3天的时间初步选定方向,用4-7天的时间设计调查问卷,教师鼓励学生根据各自特长组成团队参与科技竞赛,团队为主、团队完成竞赛的全程,教师为辅、只为团队提供思路、方法的指导,使教学活动由被动的执行任务变为主动的创造性劳动。

通过竞赛还可以培养学生的团队意识,学习沟通,表达等基本技能。

(二)研究创新点

1.打破了传统的案例教学模式。传统的案例教学是为了加深学生对基本概念,基本方法的理解,而我们所进行的案例教学是希望通过案例教学培养统计思维能力、掌握科技创新方法、逻辑思维与分析能力和文献检索与收集能力。

2.改进了传统的实践教学模式,实施以科技创新活动流程为参考,学生为主体实践教学。传统的实践教学,虽然称之为实践,但是实践的过程只是教师布置题目,学生完成论文,不能够真正做到理论与实线相结合,我们组织学生结合自身对实际问题进行统计调查,如对大学生网购现象调查分析、学生对课程教学改革的感受的调研、大学生创业观念及意愿问题的调查等,使得学生能够真正将理论与实线结台,理论知识得以巩固。

3.以科技创新竞赛为工具,教学并重的统计专业技能培养。传统的检验教学效果的途径是考试,或者通过论文考核学生对知识的掌握情况,本项目继续延续论文考核形式,并进一步让学生参与到教师的科研中,好的课业论文可以作为学生毕业设计的基础。同时通过组织学生参与学科竞赛,培养学生归纳总结能力和撰写科研论文能力,同时也可以培养学生的团队意识。

三、研究主要成果及推广价值

(一)主要成果

“挑战杯”活动在全国高校中的影响日益扩大,已成为衡量高校创新型人才培养的重要标志之一。它既是学生科技训练的重要平台,也是反映高校办学水平、教学质量的重要依据。

2009年,学生参加河北省大学生课外科技作品竞赛即“挑战杯”,获得特等奖一项,三等奖一项,2010年获得一等奖一项,2011年获得三等奖一项。学生的科研能力增强,完成多篇学术论文,如07级统计专业学生王彦的文章被EI检索,06级统计专业学生魏志星发表的文章已被JICT(EI源刊)录用;

(二)推广价值

为了适应社会、科技、经济发展对人才培养提出的新要求,及时更新教育理念,深入开展教学内容与课程体系改革,不断提高教学质量。我们提出了“三段式”教学模式,指导学生参加大学生数学建模竞赛和“挑战杯”竞赛,均取得了好成绩,这对全校的人才培养和教学工作起到了十分积极的重要推动作用。同时,在省内各高校中,我校的成绩也是屈指可数的,特别是统计专业学生在同类专业学生中表现优异,屡次获奖。说明我们的教学模式有很大的成效,有很高的推广价值。

四、研究前景

大学生课外科技活动即能够增强学生的科学素质,又能够拓展学生的知识。本研究就是将课外科技活动和课堂教学结合起来,真正做到理论与实践相结合。将课内外内容完美的结合起来,为培养和提高学生的创新能力提供必要的理论支持。国家的未来靠创新,创新人才的培养靠教育。

参考文献:

[1]郭玉珍,凤启龙. 对大学生课外学术科技创新体系建设的思考[J].边疆经济与文化.2008(11)

[2]冀相奎,刘文婷. 高校科技创新工作探析[J].科技信息.2008(23)

[3]扬卫,依凡. 关于“大学创新文化”的讨论[J].新华文摘.2007(13)

[4]田喜洲. 论大学生科研能力的培养[J].重庆大学学报.2002(6)

多元统计分析论文篇7

关键词:边坡,稳定分析,有限元法

前言

边坡是自然或人工形成的斜坡,是人类工程活动中最基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程形式。全球性三大地质灾害之一,严重危机到国家财产和人们的生命安全。随着我国基础建设的大力发展,在矿山、水利、交通等部门都涉及到大量的边坡问题,边坡稳定性直接决定着工程建设的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。滑坡稳定性分析方法的研究就显得尤为重要。

1研究背景

自1916年彼得森提出条分法概念以来,经费伦纽斯、泰勒等人的不断改进,基于极限平衡原理的边坡稳定分析方法得到了广泛的发展和应用,对边坡的安全稳定分析作出了巨大的贡献,其中具有代表性的有毕肖普(Bishop)、斯宾赛(Spencer)、摩根斯坦一普赖斯法(Morgenstem.Printer)三种条分方法,不同的条分方法在于采用的不同假定。1975年,英国科学家Zienkiewicz在边坡稳定分析中引入有限元法,但由于当时力学概念不十分明确,而且受到计算程序及计算精度的影响,该法很难在实践中推广应用。进入20世纪70年代后期,随着计算机和有限元分析方法的发展,应用严格的应力应变分析方法分析边坡稳定性问题己成为可能。边坡稳定的有限元分析由于不必对每部分内力和滑裂面形状作出假定,使得分析研究成果的理论基础更为严密,因而边坡稳定分析的有限元法也逐渐受到重视。

2.边坡稳定性分析方法

根据前述介绍可知,当前边坡稳定性分析方法主要有两大类:一类是建立在刚体极限平衡理论上的极限平衡法,另一类是以有限元法为代表的数值计算方法,另外还有可靠度法。

极限平衡条分法

极限平衡法采用条分法进行边坡的稳定分计算,首先假定若干剪切破坏面,然后将破坏面上的土体分成若干垂直土条,对作用在各土条上的力和力矩进行平衡分析,求出在极限平衡状态下的土体安全系数,并通过一系列方法确定最危险滑裂面位置和最小安全系数。极限平衡方法视边坡岩土体为刚体,不考虑岩土体本身的变形对边坡稳定性的影响,同时在进行刚体极限平衡分析时,还必须进行许多简化和假定,由此会给分析结果带来一定的误差。但因这类方法能给出物理意义明确的边坡稳定安全系数以及可能的破坏面,因此这类方法成为边坡稳定性分析中应用最广泛的方法,尤其受到工程界的欢迎。

目前常用的极限平衡条分法有:瑞典法、简化Bishop法、Janbu法、Sarma法、Spencer法、Morgenstern-Price法等。

瑞典法(瑞典圆弧法)由Fellenius(1927)提出,又称Fellenius法。该法假定滑裂面为圆弧形。在计算安全系数时,简单地将条块重量向滑面法线方向分解来求得法向力。由于滑裂面为圆弧形,因此法向力通过圆心,对圆心取矩时不出现,使计算工作大为简化。

简化Bishop法(1955)对传统的瑞典法法作了重要改进,这一方法仍保留了滑裂面形状为圆弧形和通过力矩平衡条件来求解的特点,但是在确定土条底部法向力时,考虑了条间作用力在法线方向的贡献。对于任意形状的滑裂面,瑞典法和Bishop法不再适用。此时,一些学者试图通过力的平衡而不是力矩平衡来确定安全系数。Janbu(1954)假定条间力为水平力,由此求得安全系数。但因没有满足力矩平衡要求,因此也是简化法。

随着计算机的出现和普及,在生产实践中采用更为严格的方法已经具备条件,因此一些研究者致力于建立同时满足力的平衡和力矩平衡,对滑裂面形状不作假定的严格分析法。这些方法主要有三类:一是假定条间力大小的分布函数(Sarma);二是假定条间力的作用(Morgenstem-Price1;Spencer);三是假定条间力的作用点位置(Janbu。在此基础上,一些学者对上述方法作了进一步改进(Chen-Morgenstern;郑颖人等) 。

Duncan、陈祖煜对各种传统边坡稳定性分析方法的计算精度和适用范围作了分析评述,指出瑞典法安全系数最小,简化Bishop法的安全系数平均高出瑞典法6%~7%,Spencer法平均高出简化Bishop法2%~3%;满足全部平衡条件的严格方法是精确的(除非遇到数值分析问题):对于圆弧滑裂面情况,简化Bishop法与Morgenstern-Price法的结果十分接近,也即简化Bishop法有较高的计算精度,又因其计算简便,因而使用十分广泛。

2.2数值计算方法

以有限元为代表的数值计算方法,在边坡稳定性分析中发挥着十分重要的作用。这类方法不但能考虑边坡岩土体本身的变形对边破稳定性的影响,而且能给出边坡岩土体中应力应变分析,分析边坡破坏的发生发展过程等。有限元土体稳定分析的一个工作重点是将有限元计算成果与传统的极限平衡法结果相联系。数值计算方法实际上是借助计算机的计算功能和商用数值分析软件,将岩土工程结构体作为整体加以模拟仿真,通过试验取得最佳设计方案。根据所选关键参数的不同,数值模拟法通常可以分为以下3种:连续介质分析法、非连续介质分析法和混合分析法。列表一对三种分析方法进行比较分析如下

连续介质分析法中有限单元法和有限差分法是目前应用最为广泛的,发展相对来说比较成熟,是在滑裂面分析基础上的,根据已知的应力场搜索临界画面和确定最小安全系数。常用的两种方法为CRISS法和动态规划法。然而由于安全系数的大小和所采用的屈服准则有关,许多大型有限元程序只给出了广义米塞斯屈服准则,难以应对岩土材料的复杂特性,是得在岩土工程领域的应用大打折扣。鉴于此Duncan(1996)提出了“强度折减有限元法“,即将边坡安全系数定义为使边坡刚好达到临界破坏状态时,对岩土体剪切强度进行折减的程度,这种方法特别适合用有限元法来实现。Itasca咨询集团开发的二维有限差分法程序FLAC(FastLagrangian Analysis of Code),内嵌多个本构模型供使用者灵活选择,用来描述岩土体,考虑时效特性,进行水-力耦合动力作用的仿真模拟,受到岩土工程界的极大欢迎。在二维连续介质分析程序的基础上发展起来的三维连续介质分析程序(如FLAC3D和VISAGE)则能很好的解决这类问题,逐渐盛行于岩土工程界。尽管二维和三维连续介质分析程序很适合分析岩土边坡的破坏机理,然而必须由工程师确认计算结果是否表征了岩、土体的破坏机理。对于那些由多个节理单元构成并且由它们控制破坏机理的岩质边坡,用非连续介质分析法也许更合适。

非连续介质分析法中应用较多的是离散单元法,Itasca咨询集团开发的通用二维离散单元法程序UDEC特别适合研究涉及裂隙介质的问题,已广泛应用于山石崩塌和露采边坡等工程领域。另外,一些导致块体滑动和变形的外部因素(如地下开采、地震和地下水压力)的影响也能通过它进行模拟。同样由Itasca咨询集团开发的三维离散单元程序3DEC(3 Dimensional Element Code),是迄今为止岩土力学领域功能最全也最为强大的三维非连续介质分析程序,在采矿、地下核废料处理、冰川力学等诸多方面已有了许多成功应用的例子。由石根华与Good-man提出的块体系统不连续变形分析法DDA (Dis-continuous Deformation Analysis),是基于岩体介质非连续性,利用最小位能原理发展起来的一种崭新的数值分析方法,可模拟出岩石块体的移动、转动、张开、闭合等全过程,在不连续岩体的滑动与崩落研究当中有其独到之处。最新进展则来自于采用离散程序和粒子流技术程序PFC2D/3D的问世。该程序将岩体视作由一系列通过摩擦滑移接触相互作用的球形粒子组成的集合体。这种方法最大的优点在于它能以一种比较合理的方式模拟边坡岩体因粒子簇间的联结被内部高强应力打破而失稳破坏的过程。

混合分析法在边坡稳定性分析中的应用日益增多。该方法集极限平衡分析法、地下水流有限单元法和应力分析于一体,目前采用该方法具有代表性的程序为GEO-SLOPE系列软件。混合分析法最新的进展体现在粒子流技术与有限差分法藕合,为商用软件FLAC3D和PFC3D。已经在高边坡的破坏和高地下水压力对脆弱岩质边坡影响的研究中显示出巨大的潜力。石根华1995年提出的数值流形法NMM(Numerical Manifold Method),作为DDA与有限元的统一形式,以流形分析中的有限覆盖技术为基础,有效地解决了有限单元法、DDA和其它数值方法耦合的计算问题,有着很强的通用性。

2.3可靠度法

可靠度方法与传统的边坡稳定分析方法不同之处在于:传统的边坡稳定分析方法通常采用安全系数来考虑不确定性因素的影响,评价边坡工程稳定性;而可靠度方法依托不确定性的概念,构造随机模型,采用可靠度指标和破坏概率来评价边坡的安全度。可靠度方法中,蒙特卡洛法、一次二阶矩法、统计矩法和随机有限元法应用最为广泛。

3主要计算方法比较

与传统的极限平衡法相比,土体稳定分析的有限元法的优点主要有:(l)不需事先假定滑裂面的形状和位置;(2)由于引入了变形协调的本构关系,因此不必引入假定条件,保持了严密的理论体系;(3)可以了解应力变形的全部信息。极限平衡法解所对应的工作状态是虚拟的,求出的土条间内力和滑面底部反力当然不代表土体在产生滑移变形时真实存在的力,根据这些无法分析稳定破坏的发生和发展过程,更无法考虑变形对土体稳定的影响。而实践经验表明,稳定和变形存在着相当密切的关系,一个土坡在发生整体稳定破坏之前,往往伴随着相当大的垂直沉降侧向变形。在一些地应力非常大的地区,必须考虑地应力的影响,而极限平衡方法不能考虑地应力的影响以及外部载荷加入后对应力的重新分布的影响,这是极限平衡法的致命弱点。

从工程应用角度来看,传统的极限平衡法是评价土体稳定的首选方法,随着非线性有限元技术的不断完善和计算机的日益普及,有限元法在评价土体稳定性方面展现了巨大的生命力,但由于其对工程人员素质提出了更高的要求,又限制了其在工程界的迅速推广。

有限单元法可以考虑更为复杂的情况,但正是如此,其计算结果对计算模型、材料参数、求解方法很敏感。而极限平衡法已经积累了丰富的经验,使用的参数少,力学模型简单,可以快速得出结果,计算结果相对稳定,在工程计算中至今仍在广泛使用。如何把两者有机结合起来,取长补短,是值得研究的课题。

文献介绍了将边坡有限元分析结果与极限平衡法相结合进行边坡稳定性安全系数分析的方法,并通过实例计算,将分析结果与各种极限平衡方法计算结果进行了比较。结果表明采用有限元法结合极限平衡法来分析边坡边坡稳定性是可行的,既考虑了边坡岩土体变形对稳定性的影响,又能用工程界熟知的单一安全系数来评价边坡的稳定性;另一方面说明极限平衡法在分析简单边坡时是适用的,且结果均偏于安全。

其他前沿研究方法

由于边坡工程是一个复杂的开放系统,影响因素较多,并且带有相当的随机性、模糊性和不确定性,沿用传统的力学方法进行计算分析,存在许多问题和不足,有时甚至是无能为力。近年来,边坡稳定分析理论研究在吸收了现代科学理论中的耗散理论、协同学理论、混沌理论、随机理论、模糊理论、灰色系统理论、突变理论等理论的基础上,创立和发展了一批非确定性分析方法。主要研究方法有:边坡稳定可靠性分析方法、随机过程方法、模糊数学方法、灰色系统预测滑坡失稳分析方法、人工智能和人工神经网络方法。这些新兴学科的发展,为边坡的稳定性研究开辟了新的发展空间,值得关注。

5 小结

当前的边坡稳定性分析中,极限平衡分析法仍是主要的边坡稳定性分析方法;数值模拟方法发展迅速,大有取代极限平衡法之势;可靠度方法,作为一种非确定性方法,只是上述两种方法的一种补充和参考。而依托并行处理器快速发展起来的并行计算技术,使得有可能在未来10年里借助自适应网格重剖分三维藕合程序从微观层面上了解边坡岩、土体的破坏机理,模拟边坡破坏从开始到结束的全过程成为岩土工程界的一大热点。但是由于地质体的复杂性、灰色性以及边坡环境系统演化的概率特点,完全得到其确定逼真解、最优解是不可能的,理想的结果是求取确定模型与概率模型的满意解。因此,各种新技术、新方法、新理论的引入及其与上述方法的藕合是边坡稳定性研究发展的主趋势。

参考文献

谢磊,边坡稳定分析若干问题的研究[D].合肥工业大学硕士论文,2009.03

吕鹏,杨广庆,张保险,等,边坡稳定计算原理与分析[D]。铁道建筑,2006.08

陈琰,岩土边坡的有限元稳定分析[D]。河海大学硕士论文,2006.04

孔定娥,边坡稳定分析的理论与实践研究[D],合肥工业大学硕士论文,2009.02

陈祖煜.土坡稳定分析-原理、方法、程序[M].中国水利水电出版社,2003:239-248

Duncan J M.State of the art:limit equilibrium and finite-element Analysisof slope[J].Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering,ASCE,1996,122(7):577~596

汪献忠,许鼎平。边坡稳定性数值分析方法的应用与局限[J]。矿业快报,2006.08

王栋,年延开,陈煜淼。边坡稳定有限元分析中的三个问题[J]。岩土力学,第28卷第11期,2007.11

[ 9 ] 曾亚武,田伟明。边坡稳定性分析的有限元法与极限平衡法的结合[J]。岩石力学与工程学报,第24卷增2,2005.11

[10]谢秀栋,方建瑞,范炜。基于可靠度理论的边坡稳定性分析研究[J]。自然灾害学报,第17卷第2期,2008.04

多元统计分析论文篇8

关键词:传统;时尚元素;设计;对比

前言:中国风格服装设计是以中国元素为基础,应用现代化服装设计手法,充分的将传统与现代相结合,更深层次上体现了时尚元素。通过中国服装界的长期探索和实践,中国风格服装设计的水平已经有了很大的提高,其中不乏一些优秀设计,但是我们依然要秉持传统理念和文化,从历史层次和设计手法上进行突破,设计出更具时尚风格的服装服饰。

一、传统元素在中国风格服装设计中的应用观点

随着经济的发展和社会的进步,如何运用中国传统元素在服装设计中成为了当代设计师的重点课题。其中有人认为中国传统元素的运用不能流于形式、限于表面,必须要在元素中表达中国文化传统和精神。其中还有人认为中国元素已经流失在历史环境中了,在运用的时候也就不用追究其内涵和精神了。纵观历史发展,在服装设计中后者观点已经丧失了中国传统的文化精神,不能够成为坚守的理念。我们要追求传统与现代并存的设计风格,将传统元素利用现代的表达形式展示在服装设计中,充分的体现时尚气息。鉴于目前有关中国风格服装设计的理论基础和实践积累尚很薄弱,如果囿于文化内涵的传达,将无法解放思想、放手探索,因此以国际化、时尚化为设计价值取向的着眼点,开展中国风格服装设计理论研究与实践相对易行,本研究也以此观点作为立论基础[1]。

二、中国风格服装设计的时尚元素服装设计理念

时尚元素服装设计理念是实现传统与时尚融合的重要基础,要着眼于国际设计风格,充分的将传统与现代的元素进行混合,设计符合现代化审美标准的中国服装。服装设计风格是反应社会状况的一面镜子,其能充分体现社会的历史时代,随着改革开放和社会经济的发展,西方服饰设计理念已经成为了国际主流设计思路,其潮流化和张扬的性格打破了传统服装设计理念的束缚,逐渐呈现了休闲化、轻便化、无性别化,这样的当今现状已经充分的将历史元素与现代元素融合为一体。其中,在中国风格服装设计的过程中,传统与时尚元素的搭配成为了主要的设计理念,无论多么复杂的服装元素都可以充分的融合到现代服装艺术中。在服装场域中,时尚是均有多变性的,其受时间的影响相对较大,其中中国服装设计讲究传统元素与现代元素相融合,并自身演化成为独具风格的服装设计理念[2]。

三、传统与时尚融合的中国风格服装设计手法

(一)解构手法

后现代主义的思想主要表现在解构手法上,其反对形而上学、逻各斯中心及封闭僵硬的体系。在中国风格服装设计中,将传统元素与现论跟充分结合,利用解构手法,颠覆现存的服装秩序,解构手法将传统的服装设计思路“否定”,打破传统元素的束缚,将现代化元素通过处理成为新的形态或新符号。在服装设计中,材料、颜色,图形、符号等都可以被解构,意在改变其能指和意指之间的关系,从而在传统的元素中体现时尚。在具体的应用中要重点解析服饰上的形、色、质等元素,通过巧妙的构思形成初步的设计方案,在设计中要充分的分析传统元素的多重含义,然后再将元素进行结构、重组,从而增强其时尚感,例如,在古代传统的黄色与龙纹搭配成为了帝王的象征,在这里可以运用解构手法,改变颜色与龙纹的关系,可以用黑色或银色的龙纹组合来表现,从而弱化了传统元素之前的含义,增加服饰的时尚感[3]。

(二)对比手法

在现代时尚服饰设计中,其强调挪用、拼贴、戏仿等,在一定程度上“反传统”,中国风格服装设计中广泛的用了对比手法。对比混合手法是将传统的元素与现代文脉进行组合,凸显别具一格的时尚风气。其手法存在特殊性,在对比混合中要将反差性极大的两种或多种元素进行混合,在设计中要弱化传统元素的古旧感,充分将传统与现代进行统一,给人一种时尚的美感。对比混合手法是现代设计师常用的设计手法,例如牛仔面料,在现代中国风格服装设计中被广泛的应用于对比元素,可以在造型、图案、材料上进行对比混合,将牛仔元素与传统的花鸟图案结合,通过对比彰显时尚,在应用的过程中要充分考虑元素的融合性和夸张性,要将牛仔的面料和休闲感与现代典型的羊腿袖、西洋蕾丝等具有民族性的非本民族传统文化符号进行融合,彰显时尚[4]。

(三)手法

手法是传统与时尚融合的中国风格服装设计中的重要手法,其重视表达人体与服装的关系,通过服装的形态反应现代和传统的元素。当代西方服饰主要是围绕型和裸出型,将人体的行、色通过充分的呈现在观众面前,而中国服装设计上讲究的是优雅美和端庄美,因此在大部分历史时期,我国服装设计的风格是保守的,更不要说肢体了。现代化的手法改变了服装的结构、色彩充分的体现了与传统服饰的反差,其以身体为设计原点,将传统的古典元素,利用现代化的手法表现出来,将传统与时尚完美的融合。手法可以实传统与现代元素的统一,在中国风格的服装设计当中,要充分考虑的方式和部位,可以同设计者进行交流,,结合设计师的人体美理想,选择不同的人体部位,比如选择当下流行的露腰,的方式和部位要根据传统元素的使用进行合理设计,选取合理暴露部位,充分展现人体曲线和性感魅力[5]。

四、结语

综上,若想更好的将传统与时尚融合到中国服装设计中,就要先确立中国服装设计的观点和思路,摒弃传统的设计理念,更多的运用中国传统元素,利用现代化手法设计出符合服装行业发展、具有独特魅力的中国服饰。在中国风格服装设计中要秉持中国传统文化,深入到理念和风格的研究层次,提升历史与文化的地位,更好的将中国文化精神在服装中表现出来。虽然当前还面临诸多难题,但相信随着今后研究的进一步深入,这些问题都将迎刃而解,可以更好的将中国传统文化的传承作为服装设计的理念。

【参考文献】

[1]吴春胜.传统与时尚融合的中国风格服装设计手法[J].丝绸,2011(01):37-39.

[2]曹彦菊.刍议传统与时尚融合的中国风格服装设计手法[J].艺术品鉴,2017(01):93.

[3]彭娜.传统与时尚相融合的中国风格服装设计手法研究[J].美术教育研究,2015(22):58.

多元统计分析论文篇9

关键词:r软件;系统聚类分析;多元统计

引言

多元统计分析是统计学的一个重要分支,也称多变量统计分析;在现实生活中,受多种指标共同作用和影响的现象大量存在,多元统计分析就是研究多个随机变量之间相互依赖关系及其内在统计规律的重要学科,其中最常用聚类分析方法,由于多元统计聚类分析方法一般涉及复杂的数学理论,一般无法用手工计算,必须有计算机和统计软件的支持。

在统计软件方面,常用的统计软件有spss、sas、stat、r、s-plus,等等。r软件是一个自由、免费、开源的软件,是一个具有强大统计分析功能和优秀统计制图功能的统计软件,现已是国内外众多统计学者喜爱的数据分析工具。本文结合实例介绍r软件在多元统计聚类分析中的应用。

一、系统聚类分析

聚类分析又称群分析,它是研究(样品或指标)分类问题的一种多元统计方法,所谓类,通俗地说,就是指相似元素的集合。在社会经济领域中存在着大量分类问题,比如若对某些大城市的物价指数进行考察,而物价指数很多,有农用生产物价指数、服务项目价指数、食品消费物价指数、建材零售价格指数等等。由于要考察的物价指数很多,通常先对这些物价指数进行分类。总之,需要分类的问题很多,因此聚类分析这个有用的工具越来越受到人们的重视,它在许多领域中都得到了广泛的应用。

聚类分析内容非常丰富,有系统聚类法、有序样品聚类法、动态聚类法、模糊聚类法、图论聚类法、聚类预报法等;最常用最成功的聚类分析为系统聚类法,系统聚类法的基本思想为先将n个样品各自看成一类,然后规定样品之间的“距离”和类与类之间的距离。选择距离最近的两类合并成一个新类,计算新类和其他类(各当前类)的距离,再将距离最近的两类合并。这样,每次合并减少一类,直至所有的样品都归成一类为止。

系统聚类法的基本步骤:

1、计算n个样品两两间的距离。

2、构造n个类,每个类只包含一个样品。

3、合并距离最近的两类为一新类。

4、计算新类与各当前类的距离。

5、重复步骤3、4,合并距离最近的两类为新类,直到所有的类并为一类为止。

6、画聚类谱系图。

7、决定类的个数和类。

系统聚类方法:1、最短距离法;2、最长距离法;3、中间距离法;4、重心法;5、类平均法;6、离差平方和法(ward法)。

二、基于r语言的系统聚类分析程序

r软件及其相关包提供了各种聚类方法,主要是系统聚类方法、快速聚类方法、模糊聚类方法,常用的是系统聚类方法。

r软件实现系统聚类的程序如下:

hclust(d,method="complete",members=null)

其中,d是由“dist”构成的距离结构,具体包括绝对值距离、欧氏距离、切比雪夫距离、马氏距离、兰氏距离等,默认为欧氏距离;method包括类平均法average、重心法centroid、中间距离法median、最长距离法complete、最短距离法single、离差平方和法ward等,默认是最长距离法complete。

三、应用举例

表1是山东省2008年各市居民家庭平均每人全年消费性支出,利用所给数据对各市进行系统聚类。(表1)

r语言程序如下:

>x<-read.delim("clipboard",header=t)

>row.names(x)<-c("济南","青岛","淄博","枣庄","东营","烟台","潍坊","济宁","泰安","威海","日照","莱芜","临沂","德州","聊城","滨州","菏泽")

>d<-dist(scale(x))

>hc1<-hclust(d,"single")#最短距离法

>hc2<-hclust(d,"complete")#最长距离法

>hc3<-hclust(d,"median")#中间距离法

>hc4<-hclust(d,"ward")#ward法

>opar<-par(mfrow=c(2,2))

>plot(hc1,hang=-1);plot(hc2,hang=-1)

>plot(hc3,hang=-1);plot(hc4,hang=-1)

输出结果(图1)

结果分析

由图1可以看出,不同方法的分类大体一样,结合山东省具体实际情况,最长距离法分类效果较好。

在系统聚类分析中,利用r软件是最方便、最简单、最易学的,而且根据不同的情况,可以自己修改别人的程序,比较方便;可以在处理多元数据聚类分析中,利用r软件具有很大的优势。

主要参考文献:

[1]王斌会.多元统计分析及r语言建模[m].广州:暨南大学出版社,2010.

[2]汤银才.r语言与统计分析[m].北京:高等教育出版社,2005.

多元统计分析论文篇10

(常熟理工学院,江苏常熟215500)

摘要:“市场调查”是市场营销专业的重要基础课程,具有理论性、专业性、综合性、实践性等特点,教学改革要针对课程的特点全方位展开。文章从教学内容多元化、教学方法多元化、教学手段多样化、考核办法多元化、教学参与主体多元化和课程的多元化拓展等六个方面构建了课程多元教学模式。

关键词:市场调查课程;多元化;教学模式

中图分类号:G642.3文献标识码:A文章编号:1002-4107(2015)09-0039-02

收稿日期:2014-12-15

作者简介:于秋红(1980—),女,河北秦皇岛人,常熟理工学院经济与管理学院讲师,主要从事市场调查研究。

基金项目:常熟理工学院“市场营销专业核心课程教学改革项目”(JXG2014121)

“市场调查”是市场营销专业的重要基础课程,是全面传授学生调查相关知识、培养学生市场调查分析工作能力的课程。本课程除具有一般课程的理论性,还具有营销课程的专业性以及综合性和实践性。针对于此,很多教学工作者对课程教学进行改革和创新的尝试,切入点基本集中在教学方法、教学手段、课程考核、实验实训等一两个方面,却很少有从整个课程体系上进行全方位的整体研究。

本文作者从事“市场调查”及相关课程教学工作多年,认为新的教学模式不应仅是教学方法的改革或教学内容的完善,而应是多方位、多角度的课程教学体系的构建。应从教学内容体系、教学方法、教学手段、考核体系、参与主体、课程拓展等方面进行改革探索,构建一个课程的多元教学模式,如图1。

一、教学内容多元化

教学内容多元化是“市场调查”多元教学模式的核心,主要体现在两个方面:一是多层次教学体系的建立,二是理论课程教学内容体系构建基础的多元化。

(一)理论、实验、实训多层次教学体系的建立

传统的“市场调查”教学虽然也涉及了资料整理分析环节,教学内容中也引入了数据分析工具和分析方法,但往往忽略课程内的实验教学环节,只在理论课堂上硬性讲授,教学效果很差。实验环节的引入目的在于不仅要教会学生数据整理分析的方法,让他们有一个大概的认识,而且要让学生有实际操作的机会,加深印象,巩固技能。

针对实验教学的内容,结合本校学生的实际情况,本人引入Epidata和spss这两款实用且功能强大的数据录入和处理分析软件,并编写配套实验教程。学生在教师的教授和引导下,能够入门、学会。

实训环节主要要求学生完成完整的市场调查工作:从问题分析、方案策划到问卷设计、实地调查,再到资料整理分析、报告写作,目的在于强化理论和实验部分的内容,使学生对市场调查工作有一个总体的感受和认识,以理论指导实践,以实践强化理论,多层次、多角度地全面培养学生市场调查基本专业能力、沟通交流、组织协调以及创新等综合能力。

(二)理论课程教学内容体系构建基础的多元化

1.多学科作为理论基础。教师在教学过程中,一方面要教授市场调查的基本理论和技能,另一方面还不可避免地要涉及实际的调查问题,如消费者行为调查,在调查前期的设计环节,就要涉及消费者行为学、市场营销学等相关理论,在数据分析环节也要用到统计学的描述分析甚至多元分析方法。这就要求教师要有这样一个意识:“市场调查”课程是一门搭建在很多课程基础之上的综合性课程,在教学过程中也要处理好这些理论基础和本门课程教学内容的关系;同时也要学生能够感受到本门课程的这个特点,在分析和解决市场调查问题的时候,能够遵循“理论模型统领原则”,先找理论基础,再分析实际问题。

2.经典和实时案例丰富理论内容。大部分任课教师都会发现,相对于枯燥的理论学习,学生更喜欢案例教学,所以案例教学法也是教改永恒的话题。在“市场调查”教学中,案例应分成两大类,第一类为学科经典案例,无关案例时间是否久远的问题;第二类为实时案例或经济热点问题,即在教学过程中随着时间的推移,引入一些实时的、动态的最新案例或经济热点。这样一方面能够丰富教学内容,另一方面也能培养学生对于信息的捕捉能力和敏感度、商业意识,以及对于企业、行业、品牌的长期关注的习惯。如果实时案例的教学效果明显,就将其升级为学科经典案例。

二、教学方法多元化

在传统讲授教学方法的基础上,根据课程教学内容的性质,以活跃课堂气氛、调动学生积极性、发挥学生主体作用、提升教学效果为目的,引入案例教学、讨论式教学、情境模拟教学、体验式教学、互动教学等多种教学方法。

如体验式教学,在讲到调查方案设计的时候,以企业实际案例为情境,教师扮演企业决策者,让学生扮演市调机构或咨询机构,在与决策者也就是教师交流互动的过程中,共同分析企业所面临的问题,层层分解,进而寻求解决问题的途径和方法,再提炼调查目标和内容,撰写调查方案。在此过程中,让学生充分体验调查方案设计的过程、应完成的工作、调查主题如何提炼以及分析问题的思路方法。

互动教学不仅包括教师与学生之间的互动,还包括学生之间的互动。如在讲到调查问卷设计的时候,教师先将问卷设计的基本理论讲授给学生,然后组织学生分组就一个实际问题进行调查问卷的设计,问卷设计好以后再以匿名的方式进行组与组之间问卷的交换,然后教师总结和讲解问卷设计应注意的问题,由各组对自己手里拿到的其他组的问卷进行点评,分析自己组以及其他组问卷在设计时候没有注意到的问题、出现的问题、如何修改等。事实上在多元化教学方法模式下,不仅仅体现了教学方法的改革和尝试,同时也相应地融合了教学过程、教学环节的改进和完善。

三、教学手段多样化

除了传统的黑板加粉笔的教学手段外,引入应用非常广泛的多媒体教学已毋庸置疑,需要着重解决的问题是:传统教学手段和多媒体教学如何有效结合,新型教学手段如何综合运用。

(一)传统手段和多媒体教学的有效结合

对于多媒体教学手段,师生接受程度良好,但不能以此取代传统的黑板加粉笔模式,而是应该做到两者的有效结合。教师先将主要知识点、结论等概括性的内容通过多媒体展示给学生,对于非常重要、需要反复讲解的知识,需要展示推导过程的公式,复杂计算过程等,边写板书边讲解对于知识的呈现效果更好,有利于吸引学生注意力,给学生留出消化、理解的时间,加深学生印象。

(二)新型教学手段的综合运用

除了多媒体教学以外,教学视频、各种教学资源库、实验数据库、网络课程、网络教室等为课程教学提供了很好的工具或载体,这些新型教学手段的综合运用,将能够为学生建立一个自主学习、互动交流、资源共享的学习平台。例如对于Epidata软件的学习,实验课中先鼓励学生自学,然后再简单讲授,同时将录制的教学视频通过网络课程或者网络教室传递给学生,鼓励学生深入学习,效果甚佳。

四、课程考核多元化

(一)多元考核体系的构建

构建“平时+实验+期末”三维成绩考核体系,并适当增加平时和实验成绩所占比重,可以考虑3:2:5的比例。

(二)考核内容的多元化

平时成绩的考核包括课程作业、课堂表现、考勤等,以课程作业为主,尽量避免或少量布置答案标准化、灵活性差的作业,应以学生思考余地大、完成难度适中、需要课下学习和工作量较多的作业为主,如调查方案的撰写、调查指标的设计、文案资料的搜集等。

对于实验成绩,可以结合实验内容,布置实验任务,以审核实验报告的形式完成考核。可以尝试设置实验成绩门槛:教师对学生进行实验技能的随堂考核,如果学生随堂考核不合格,则不给实验报告成绩。

期末卷面考核的重点应从单纯理论知识考核转化为知识加能力的考核。改掉以往以理论知识为主的考核,转向以实际案例和实际问题为载体,将理论考核融入案例或实际问题中,同时适当增加分析和解决问题能力的考核。如要求学生分析调研问题、提炼调查主题、给出调研结论等,也可将实验部分重要内容引入期末卷面中,如SPSS中变量命名规则、常用数据类型、对于统计结果的分析等。

(三)考核形式与方法多元化

更深入的考试改革可以尝试开卷考试、期末大作业取代卷面考试、随堂考核、与市场调查实训同步考核等。

五、教学参与主体多元化

改变传统的教师教、学生学的模式,引入第三方和第四方参与教学。

第三方指的是有实际调研需求的企业,寻求与这些企业的合作,改变以往用虚拟问题或案例资料作为讨论和实训练习对象的做法,将企业实际问题作为市场调查课题,让学生切实参与到实际的市场调研活动中。

第四方指的是咨询公司或市调公司,这类公司的市场调查项目多,若能够长期合作,课程教学改革的持续性就能够保证。此类公司的参与方式可以是带学生或招聘学生作为兼职调查员或数据分析员,还可以论坛等形式邀请此类公司的专业人员到学校为学生做专题讲座。

六、课程的多元化拓展

课程的多元化拓展体现在课堂教学之外的延续,可以参考的拓展方式有:成立学生市场调查俱乐部,参加各类大学生竞赛或训练项目,鼓励学生进行学术研究。

(一)成立学生市场调查俱乐部

以学生市场调查俱乐部的形式对课程进行多元化拓展,俱乐部可以与市调公司长期合作,参与市场调查活动;可以自主寻找调研项目,开展校内外市场调查;可以定期举行学习、研讨、讲座、论坛等活动。

(二)鼓励学生参与各类大学生竞赛或训练项目

鼓励学生参加涉及市场调查工作的各种竞赛或训练项目,如每年的大学生创新训练项目,就为学生提供了一个很好的课程拓展平台。根据以往经管类学生参赛项目来看,基本都是基于社会调查或市场调查的研究,学生参加此类项目可以完整地完成市场调查工作环节,得到系统训练。

(三)强化学术研究训练

学术研究有利于学生深入学习市场调查相关理论及方法、了解学科前沿、培养学生的科学研究能力。对于学习能力较强、兴趣浓厚或有读研等深造计划的学生,要适当鼓励并指导他们进行市场调查方面研究。学生可以自行选题,也可跟相关教师做项目,毕业论文也是接触学术研究的好机会。

参考文献: