大數據背景下基于R語言的數據分析能力培養研究

侯縣平

摘 要：基于大數據背景下對數據分析能力的要求，結合R語言的優勢，提出基于R語言的大數據案例分析是綜合培養和提高大數據背景下數據分析能力的有效方法，并通過有效評價來不斷提升培養效果。

關鍵詞：大數據;R語言;數據分析能力;案例分析

大數據（big data）時代，超乎想象的海量數據正在以前所未有的速度持續不斷地產生、增長、變化和更新。大數據已經成為重要的生產資料和戰略資源，正在改變著人們的思維模式，企業的運作模式和社會的管理模式[1]，也成為各方面關注和爭奪的焦點。然而，大數據的真正價值并不在于數據龐大，而在于大數據背后隱藏的有用信息。要讓大數據真正發揮作用，必須要通過大數據分析挖掘出這些有用的信息并加以合理應用。隨著移動互聯網和物聯網的廣泛普及和深入應用，大數據已滲透到經濟、社會、生活的方方面面，改變著人們的生產生活方式，助推各個產業轉型升級，而大數據分析的需求也越來越多，對數據分析人才的需求也快速增加。但由于大數據的異構性、規模性、實時性、復雜性和隱私性等特點，使得數據分析變得困難，因而對數據分析技術和數據分析人才提出了更高的要求[2]。

大數據時代背景下的數據分析人才，既要懂得數據分析的理論和原理，也要掌握并靈活運用數據分析的方法和工具，才可能滿足大數據分析的要求。大數據時代背景下的數據分析人才培養，也必須要面向大數據分析的市場需求，這對數據分析人才的實踐能力的培養提出了更高的要求。統計學是通過收集數據、分析數據而得出結論的一整套概念、原則和方法，是進行數據處理和分析的理論基礎，是培養學生數據分析理論素養的重要課程和途徑。R語言是一種免費統計軟件，具有強大的統計計算能力、數據處理和分析能力以及開放性、應用廣泛等特點，這使得在統計學教學中基于R語言提高學生的數據分析能力，以滿足大數據時代對數據分析人才的需求，成為了一種可能。

1 大數據背景下數據分析能力的要求

大數據是以容量大、類型多、存取速度快、應用價值高為主要特征的數據集合[3]。大數據可以在個人、企業、行業、政府等各個層面開展廣泛的應用。例如，基于個人醫療健康大數據指導人們的就醫和運動，企業運用大數據進行精準營銷，政府可以通過公共大數據進行交通管理等。一個典型的案例是沃爾瑪超市通過數據分析發現了看似無關的啤酒與尿布之間隱藏的關聯關系，從而將尿布和啤酒放在一起銷售，使得兩者的銷量都大大增加，取得了巨大的成功。大數據在金融、醫藥、教育、社會科學、環境保護、氣象服務、軍事、農業等諸多領域正在得到日益深入的應用[4]。2015年國務院印發了《促進大數據發展行動綱要》，2016年《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》提出實施國家大數據戰略，這進一步推動了大數據的蓬勃發展和廣泛應用，對數據分析人才的需求也更加旺盛。

大數據背景下的數據分析人才，必須要掌握扎實的數理理論基礎，寬廣的管理學、經濟學等知識，嫻熟的計算機操作技能，具備較強的數據調查獲取能力，數據處理分析能力，軟件應用開發能力，以及針對實際問題提出解決方案的能力，能夠為個人、企業和政府的決策提供數據支持，提高決策的科學性。

然而，傳統的重理論、輕實踐、輕技能的教學已經不能滿足大數據背景下人才培養的要求。大數據背景下的數據分析人才培養，需要理論與實踐并重，重點加強實踐能力。而數據分析能力的一個重要體現就是熟練掌握有效的數據分析方法和工具，并能夠在理論的指導下熟練應用于大數據分析實踐當中。因此，大數據背景下數據分析能力培養要緊緊與當前如火如荼的大數據實踐相結合。

2 大數據背景下數據分析工具R語言的優勢

至少熟練掌握一種優秀的工具，成為大數據背景下進行數據分析的必然要求。R語言是一款功能強大的統計計算和圖形編程語言，根據兩位主要開發者Ross和Robert的名字首字母而得名，其前身為1976年美國貝爾實驗室開發的S語言。R語言具有如下優點：

1）自由共享性。R語言是一種開源的免費統計軟件，任何人都可以自由地共享使用。

2）分析方法豐富。R語言提供了各種各樣的數據分析技術，不僅囊括了眾多經典的數據分析方法，而且大量面向不同領域的最新分析方法也在其中，并且快速的發展和更新。

3）高參與性。R語言是一個開放的網絡社區平臺，各行各業的用戶都可以參與到R的開發中，形成一個相互交流協作的開放型組織，共同豐富和完善R的功能，共享R的成果。

4）可兼容多種數據類型。R可以輕松的導入多種類型的數據，如文本文件、Excel，SPSS，SAS，Stata數據等，還可以從網頁、網站中獲取數據，十分方便。

鑒于此，R語言發展很快，從學術界到業界都得到廣泛使用，成為大數據背景下進行數據分析、提高數據分析能力的有力武器，也成為支持大數據時代數據分析能力培養的理想工具。

3 大數據背景下基于R語言的數據分析能力培養方法

大數據背景下，數據分析能力的培養應面向市場需求、注重實踐應用、重在解決問題。因此，在重視理論教學的同時，結合大數據分析案例進行教學，成為全面培養提升學生數據分析能力的有效方法。學生可自由組合成為若干組，每組選擇一個主題的大數據案例進行研究分析。

大數據案例應選自當前如火如荼的大數據實踐，這些案例基于當前的市場需求，能夠解決實踐中的問題，具有極強的應用價值，因而能夠極大的激發學生的學習興趣。分析大數據案例，一個首要問題是如何獲得數據，從哪里獲得數據，需獲得怎樣的數據。在解決數據獲取問題的過程中，數據的搜集能力得到了訓練，也對大數據背景下數據的復雜特征會有深入的理解。一般來說，得到的原始數據并不能夠直接拿來分析，需要對其進行有效的處理，將其變成可用的數據。在這一過程中，學生需要思考，數據應處理成什么樣的，如何處理這些復雜的數據，并實現這一目標，從而數據處理能力得到了良好的鍛煉。數據處理成可用的數據后，需運用什么理論、什么方法、什么模型分析數據，才可能得到想要的結果，如何實現相應的算法，這都要不斷的實踐。數據分析出初步結果后，是否正確，還需要核實和檢驗。在這一過程中，數據的分析技能得到了良好的鍛煉。在得出數據分析結果后，需要根據問題的實際背景和相關的理論，得出相應的結論，并提出解決方案或對策建議。在這一過程中，學生的分析問題、解決問題的能力得到了鍛煉。最后，還要根據整個處理分析過程及結果，撰寫完整的數據分析報告，并進行公開交流。在這個過程中，學生的寫作能力、表達能力都得到了較好的訓練。一個較大的案例分析，可能涉及的內容較多，必須要同組同學之間協同才可能完成，因此，學生的團結協作能力也得到了鍛煉。整個案例分析完成后，各個組之間完全共享自己的成果，同學們可以相互借鑒學習，從而可以拓展、提升案例分析的能力。與此同時，在整個案例分析過程中，離不開數據分析工具的應用，借助于R語言這一理想工具，能夠幫助學生很好的完成數據搜集、處理、分析等工作，提高軟件編程和應用能力，提高模型和算法的實現能力，很好的完成案例分析工作。通過大數據案例分析，為更深入的學習和提高大數據分析能力打下堅實的基礎。

4 大數據背景下基于R語言的數據分析能力培養評價

基于大數據案例進行數據分析能力培養的效果，需要進行有效的評價，以便進一步改進教學方法，提升教學效果。評價方法上，應采用老師與社會評價相結合、課內與課外評價相結合的方法。老師通過學生基本理論、基本方法、基本技能的掌握情況，大數據分析案例完成的情況進行綜合評價。老師積極引導學生參見數據分析的實踐活動，通過學生在活動中的表現來綜合衡量數據分析能力培養的效用。也要積極收集用人單位對學生數據分析能力的評價。通過課內與課外、老師與社會的評價，綜合評判培養效果。在評價的內容上，則應對數據收集、數據處理和分析、數據解釋、數據分析報告、方案建議、工具應用等方面進行重點評價。通過有效的評價， 發現不足，不斷改進培養效果。

5 結論

大數據背景下，對數據分析能力提出了更高的要求。R語言成為大數據背景下進行數據分析的有力工具。基于R語言，通過大數據案例分析，成為提高數據分析能力的有效方法。進而，可通過有效的評價，不斷改進培養效果。

參考文獻

[1]劉建義.大數據驅動政府監管方式創新的向度[J].行政論壇，2019（05）：102-108.

[2]任南，魯麗軍，何夢嬌.大數據分析能力對協同效應的影響機理研究[J].科技管理研究，2018，38（11）：180-187.

[3]http：//www.sic.gov.cn/news/574/9190.htm

[4]周曙東.我國大數據產業統計范疇的分析與探討[J].調研世界，2017（12）：49-52.