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知识点五:数据分析观念




数据分析观念要求的分析

我们来对数据分析观念上述三个方面的要求做一简要分析:

1.体会数据中蕴涵着信息

统计学是建立在数据的基础上的,本质上是通过数据进行推断。义务教育的重要目标是培养适应现代生活的合格公民。而在以信息和技术为基础的现代社会里,充满着大量的数据,需要人们面对它们做出合理的决策。因此,数据分析观念的首要方面是“了解在现实生活中有许多问题应当先做调查研究,收集数据,通过分析做出判断,体会数据中蕴涵着信息”。

在这个例子中不难看出,首先需要设计合适的例子,鼓励学生收集数据、整理数据、分析数据,从而做出决策和推断。并在此基础上,体会数据中蕴涵着信息,体会数据分析的价值。

2.根据问题的背景选择合适的方法

“统计学是通过数据来推断数据产生的背景,即便是同样的数据,也允许人们根据自己的理解提出不同的推断方法,给出不同的推断结果。…因此,统计学对结果的判断标准是“好坏”,从这个意义上说,统计学不仅是一门科学,也是一门艺术”。

为了使学生对此有所体会,《标准》提出了数据分析观念第二方面的内涵——“了解对于同样的数据可以有多种分析的方法,需要根据问题的背景选择合适的方法”。这里不妨看一下《标准》中对于案例38的说明:“条形统计图有利于直观了解不同高度段的学生数及其差异;扇形统计图有利于直观了解不同高度段的学生占全班学生的比例及其差异;折线统计图有利于直观了解几年来学生身高变化的情况,预测未来身高变化趋势”,因此需要我们根据问题的背景选择合适的统计图。总之,“统计学对结果的判断标准是‘好坏’”,而不是“对错”。

3.通过数据分析体验随机性

我们知道,推断性数据分析的目的是要通过数据来推测产生这些数据的背景,称这个背景为总体。我们假定总体是未知的,我们的目的是通过样本来推断总体。而在调查或者实验之前,我们不可能知道数据的具体取值。也就是说,数据可以取不同的值,并且取不同值的概率可以是不一样的,这就是数据随机性的由来。

在《标准》中将“通过数据分析体验随机性”作为了数据分析观念内涵的第三方面。数据的随机主要有两层涵义:一方面对于同样的事情每次收集到的数据可能会是不同的;另一方面只要有足够的数据就可能从中发现规律。举一个《标准》中的例子(例40):袋中装有若干个红球和白球,一方面,每次摸出的球的颜色可能是不一样的,事先无法确定;另一方面,有放回重复摸多次(摸完后将球放回袋中,摇晃均匀后再摸),从摸到的球的颜色的数据中就能发现一些规律,比如红球多还是白球多、红球和白球的比例等。再举一个案例(例22),学生记录自己在一个星期内每天上学途中所需要的时间,如果把记录时间精确到分,可能学生每天上学途中需要的时间是不一样的,这可以让学生感悟数据的随机性;更进一步,还可让学生感悟虽然数据是随机的,但数据较多时具有某种稳定性,可以从中得到很多信息,比如,通过一个星期的调查可以知道“大概”需要多少时间。


边学边练

通过前面的学习,你是否对数据分析观念的内涵,关于数据分析观念的培养有了解呢,接下来我们进入学以致用。