广东工业大学

应用统计学专业白皮书

一、专业定位

广东工业大学应用统计学专业定位为国内知名、省内领先，具有一定国际影响力的统计学类学科专业，坚持以高尚的道德修养为先，扎实的数学基础为根，过硬的应用统计学专业技能为本，终身学习为导向，培养高水平应用型创新人才。

二、培养目标

自粤港澳大湾区经济一体化正式启动以来，广东地区制造业转型升级进入新的阶段，新一代信息技术（5G）与制造业的深度融合是转型升级任务的核心，基于大数据的智能算法、数据挖掘和机器学习等领域的研究与应用正蓬勃兴起，新冠疫情极大地催生了新型线上经济模式，也部分地改变了制造业生产模式。基于国家经济社会发展的总体要求，特别是广东地区制造业转型升级的发展需求，本专业依托数学学科平台和学校强势工科背景，着力培养具有良好的数学基础，掌握一整套现代统计理论、先进统计分析方法和统计软件，能熟练对应用研究领域的数据进行建模、分析和解释，能在企业、事业单位和经济管理部门从事统计调查、统计信息管理、数量分析等开发、应用和管理工作，或在科研、教育部门从事研究和教学工作的应用型创新人才。希望通过本专业的精心培养，毕业生在进入相关行业后，有良好的职业发展潜力，能在毕业五年内成长为行业发展骨干。

三、培养规格

1.学制4年，学习期限3-8年；

2.授予学位：理学学士学位；

3.最低毕业学分：160学分

4.人才培养基本要求：

本专业学生在培养过程中，强调对学生进行基本理论、基础知识、基本能力（技能）以及健全人格、综合素质和创新精神的培养；致力于为学生参与科技活动、科学研究及社会服务等活动创造条件，提倡学生在参与中发现并培养自己的兴趣和能力，最大限度地发展学生的智力和潜能，鼓励学生敢于面对挑战、不断探索、努力进取、追求卓越；并提供一定的条件，促使学生养成独立工作和团队合作的能力，促使学生养成终身学习和自主学习的习惯。经过四年的系统学习，本专业学生在毕业时应达成以下毕业要求：

1. 数学知识：具有扎实的数学基础，受到比较严格的数学思维训练，提高数学素养；

2. 一门外语：基本掌握一门外语，能应用并进行有效地交流，能达到利用其获取专业知识目的；

3. 问题分析：能够应用数学及相关知识识别、表达、并通过研究文献进行研究分析，然后获得数学问题或者数学模型，并利用专业知识获得有效的结论；

4. 研究能力：有较强的语言表达能力，掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法，具有一定的科学研究和展示能力。能够基于科学原理并采用科学方法对复杂的实际现象提炼成数学问题进行研究，包括设计试验和方案、收集与采集数据、建模分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5. 计算机使用及程序设计：能够针对复杂的数学问题，开发、选择与使用恰当的计算机方面的技术、资源、工具，包括数学应用方面的工具软件和复杂数学问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。能熟练使用计算机（包括常用语言、工具及一些专用软件），具有一定的算法分析、结构设计和较强的编程能力。

6. 统计科学:在掌握数理统计基础理论和统计计算语言的基础上，能处理大数据科学中的问题。

7. 数学与社会：能够基于实际数学问题相关背景知识进行合理数学分析，评价复杂实际数学问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

8. 职业规范：掌握一定的心理学基础知识、技能和方法，尊重生命，关爱他人；理性、严谨，乐观、开朗。

9. 个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10. 沟通：能够就复杂实际问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11. 终身学习：具有适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和较强的自学能力。

四、课程体系

课程体系由课内理论教学、课内独立实践教学和课外教学等三部分组成。课内理论教学包括公共课和专业课等2类课程；课内独立实践教学包括实验实习实训和设计或论文等2类课程。

图1 应用统计学课程体系

1、课内理论课程

公共课

包含公共基础必修课程、公共选修课程和公共限制性选修课程。

公共基础必修课程包括思想道德与法制、中国近现代史纲要、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、马克思主义基本原理、形势与政策、大学生心理健康教育、大学生职业规划与创业教育、大学生就业创业指导、军事理论、国家安全教育、体育、大学物理和大学英语。

公共选修课程包含2类：人文社科类和自然科学类与工程技术基础类，要求学生在全校公选课中自由选择。公共限制性选修课程包括劳动教育、马克思主义中国化进程与青年学生使命担当、“四史”大视野和美育类限选课程。

专业课程

涵盖《统计学类教学质量国家标准》（2018版）附录2中应用统计学学科基础课程、专业基础课程和专业选修课程等，包括专业基础必修课程、专业必修课程、专业基础选修课程、专业选修课程。

专业基础必修课程：高等代数、数学分析、解析几何、常微分方程、概率论与数理统计、数理统计、C++面向对象程序设计和Hadoop基础。

专业必修课程：信息检索与利用、应用多元统计分析和实用回归分析。

专业基础选修课程：运筹学、时间序列分析、数学模型、财务管理、Python语言、R统计软件、最优化方法、属性数据分析、抽样调查、机器学习和保险精算。

专业选修课程：统计预测与决策、数据挖掘、人工智能、随机过程、数理金融学、统计学习方法、模式识别、统计质量管理、生存分析与可靠性、小波分析、贝叶斯统计、试验设计与分析和非参数统计。

2、课内独立实践课程

实验实习实训

包括实验实习实训必修和实验实习实训选修。

实验实习实训必修课程：军训、大学物理实验、Hadoop实验和Excel统计包实验。

实验实习实训选修课程：运筹学实验、时间序列分析实验、数学建模实验、R统计软件实验、Python语言实验、最优化方法实验、人工智能实验、数据挖掘实验、属性数据分析实验、机器学习实验、统计学习方法实验、统计质量控制实验、模式识别实验和数学分析选讲。

设计或论文

   包括设计或论文必修和设计或论文选修

设计或论文必修：C++面向对象程序设计课程设计和毕业设计（论文）。

设计或论文选修：高等代数选讲和毕业实习。

3、课外教学

包括“思政课”课外导读、入学教育、公益活动、社会实践和毕业教育。

4、课程建设特色

构建了“三大基础，四个方向”的课程体系。人文科学、自然科学、应用统计学专业三大基础保证了教学体系的基本稳定与延续性。在课程建设方面有以下几个方面的特色：

1. 强化数学基础：为了使学生具有扎实的数学基础，建设了《数学分析》、《高等代数》、《数学建模》等省级精品课程，成立了“数学分析教学团队”和“高等代数教学团队”。同时开设《解析几何》、《常微分方程》、《概率论》、《数理统计》等课程来增加学生的知识面，使毕业生有广阔的发展空间和持久的发展潜力。

2. 宽口径，重能力：培养学生熟练使用计算机的能力，以及统计建模和数据计算与分析能力。1、开设《C++面向对象程序设计》、《R统计软件》、《Python语言》和《Hadoop基础》，提高学生的编程能力；2、开设《应用多元统计分析》、《实用回归分析》、《时间序列分析》和《属性数据分析》等，培养学生的统计建模能力；3、开设《数据挖掘》、《统计学习方法》、《最优化方法》、《运筹学》和《人工智能》等，培养学生的统计计算与分析能力。

3. 理工融合的人才培养新模式：应用统计学专业领域课程紧密跟踪学科和行业发展趋势，加强学科的交叉融合，以课程群的形式强调综合与实践，培养专业核心能力；以“分析学课程群”为核心培养逻辑思维能力；以“代数学课程群”为核心培养抽象思维能力；以“几何学课程群”为核心培养空间想象能力；以“统计学类课程群”为核心培养统计建模与数据计算能力。

五、师资队伍

   本专业现有专任教师30人，包括教授4人，副教授12人，讲师14人，其中引进校级青年百人6人，硕士生导师8人。

表1 教师职称结构表

表2 教师学历结构表

1、专业课程教师队伍情况

   学院专任教师队伍科研成果丰硕形成了“数据科学与优化计算”、“运筹与控制”、“代数与组合数学”、“智能计算”、“偏微分方程”和“偏微分方程数值计算”六个高水平的科研团队。近年来，专业教师主持国家自然科学基金27项、广东省自然科学基金25项，省、市科技计划项目11项、国家科技重大专项项目（合作）2项、粤港关键领域重点突破项目招标项目（合作）1项、省教育厅育苗项目3项、教育部教学改革项目3项、广东省教育教学改革工程项目10项及其他各类纵、横向课题70余项。科研经费合同总额超过2000万元。发表科研论文500余篇，被国际三大权威索引收录超过160篇，出版学术专著3部。

   专任教师团队的教研成果丰富。2003年获得“应用数学”二级学科硕士点；2010年获“数学”一级学科硕士点；2012年被评为广东省特色重点学科；获国家教学成果二等奖1项，广东省高等教育省级教学成果一等奖1项、二等奖2项，广东省精品资源共享课3门，广东省精品视频公开课2门，广东省省级教学团队1个，广东省人才培养模式创新实验区1个，广东省大学生实践教学基地1个，大学生创新实验室1个；有广东省“千百十”工程省级人选1人、校级14人，校 “培英育才计划” 3人，省级教学名师2人，校级教学名师4人，南粤优秀教师3人,青年百人A类11人、B类18人，1人享受国务院政府特殊津贴，1人获南粤教坛新秀。

   经过十五年的专业办学，本专业已经形成了“数据统计分析教学团队”、“数学分析教学团队”和“高等代数教学团队”3个教学团队，确立以“统计和数据科学课程群”为核心的专业课程群体系。2021年获批广东省一流本科专业建设点。本专业引进的青年百人分别来自西北工业大学、南开大学、中山大学、香港理工大学等。

2、学生学科竞赛指导情况

近年来，学院组织教师团队指导学生参加各类竞赛（全国大学生数学建模、数学竞赛等），共获得省级以上奖励400余项，其中国家级奖励40余项。

六、教学条件

1、实验室及专业软件

已建有“数据科学实验与研究平台”综合实验室以及“信息与计算科学”、“应用统计学”两个本科实验室，建有数学建模中心和创客空间，实验室面积505平方米，总投入约510万元。其中综合实验室主要用于人才培养、科学研究和社会服务，实验室均配置有专业的SAS、Matlab等统计软件和数学工具软件，完全能满足本专业培养中实践类多媒体教学需求。

购置了多台服务器供给数据科学研究与信息化教学使用，设置了数学建模、数据挖掘、深度学习、矩阵与张量计算、FTP服务、网络教学资源等方面专门服务器，为师生提供科研、教学硬件平台。

实验室和服务器可进行实践类教学及科学计算

2、教学资源

学院建设了“数学分析”、“高等代数”、“数学建模”、“微积分理论与实践”、“线性代数故事会”、“大学数学类课程群”等一批省级精品资源共享课程。