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了解分析方法,发掘数据价值
李维明,教育部普通高中信息技术课标修订组核心成员,正高级教师(教授)
如前所述,数据分析是运用科学的分析方法与工具,对数据进行分类整理,提取与发现有价值的信息、形成结论的过程。怎样去进行分析、如何挖掘数据的意义,正是本单元需要研究的主要内容。同时,在活动过程中形成对数据特征、数据价值、数据管理思想与分析方法的认识,是本单元教学追求的核心目标。
●了解数据分析的基本方法
对比分析法,也叫比较分析法,简称对比法,是通过实际数与基数的对比来提示实际数与基数之间的差异,借以了解相关活动的成绩和问题的一种分析方法。在科学探究活动及事务管理活动中常常用到这种分析方法。
分组分析法是指通过统计分组的计算和分析,来认识所要分析对象的不同特征、不同性质及相互关系的方法。分组就是根据研究的目的和客观现象的内在特点,按某个标志或几个标志把被研究的对象总体划分为若干个不同性质的组,使组内的差异尽可能小,组间的差异尽可能大。分组分析法在分组的基础上,对现象的内部结构或现象之间的依存关系从定性或定量的角度做进一步分析研究,以便寻找事物发展的规律,正确地分析问题和解决问题。
相关分析法是研究两个或两个以上处于同等地位的随机变量间的相关关系的统计分析方法。相关分析就是对总体中确实具有联系的标志进行分析,其主体是对总体中具有因果关系标志的分析。它是描述客观事物相互间关系的密切程度并用适当的统计指标表示出来的过程。
时下,最火热的数据词汇莫过于“大数据”。大数据可以概括为5个V,即数据量大(Volume)、速度快(Velocity)、类型多(Variety)、价值性(Value)、真实性(Veracity)。与大数据相随而来的数据仓库、数据安全、数据分析、数据挖掘等逐渐成为各行各业争相追捧的焦点。伴随大数据的“得道”,大数据分析也应运“升天”。有关大数据分析的内容,《标准》中虽未做硬性要求,但作为了解数据管理与分析技术的新发展的内容,这里也应提一下。
大数据分析是指对规模巨大的数据进行分析,其方法很多,其中最常用的方法有数据可视化分析法和数据挖掘分析法。数据可视化是指将数据转换成适当的可视化图表,从而将隐藏在数据中的信息直观地呈现出来,以帮助人们更直观地理解数据中所隐藏的变化趋势,挖掘数据更深的内涵。数据挖掘是将记录下来的数据,通过使用一系列的方法、工具或算法,发现数据中隐含的、未知的、有价值的信息,如规律、趋势等,用来帮助人们解决现实生活中的问题,或为相关领域的决策提供支持。
数据分析的方法很多,其主要作用是作为工具帮助人们分析、挖掘数据背后的信息。所以,不管使用什么方法,通过对数据进行分析,发现其蕴含的价值意义才是数据分析的真正目的。
●发掘数据蕴含的价值意义
数据有其独特的意义,数据中蕴含着巨大的价值。怎么去发现数据中的信息,挖掘出其中的含义,使其发挥作用,体现价值?这里引用一个实际的案例,来看看如何正确选用数据分析方法和工具,通过分析并解释数据,实现数据的价值。
案例:数据分析促进教学内容的优化。
在这个案例中,该校首先做到了“正确选用数据分析方法和工具”,然后分析这些数据,并正确地解释了这些数据,从而实现了数据的价值,促进了该校体育教学水平的提高,提升了学生体质。
●教学建议
本单元的教学,可按照《标准》的建议,总的方略就是,在实践中选用适当的数据分析工具,分析、呈现并解释数据,并结合恰当的案例分析、认识数据挖掘对信息社会问题解决和科学决策的重要意義。在具体实施教学时,可结合选用的教材,让学生参照其中项目的设计,开展项目活动。通过项目活动的开展,选择、应用数据分析的工具,深入地分析教学提供的数据,大胆地提出自己的看法,合理地解释相应数据,得到问题解决的办法,做出科学的判断和决策。
数据蕴含价值,数据更是财富。在开展数据分析、挖掘数据价值的同时,也必须重视数据的安全防护。一方面要了解数据特别是大量的数据保护相关的法律法规及安全规范;另一方面更要注重数据存储、访问等相关安全,只有数据安全了,数据的分析才能正常实施,数据的挖掘才会更有意义。