MATLAB軟件教學(xué)多元統(tǒng)計論文
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一、前言
多元統(tǒng)計分析，是指一種綜合性質(zhì)的分析方法，通過對不同研究對象和目標(biāo)關(guān)聯(lián)性的分析，統(tǒng)計出之間的規(guī)律，在現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)中被廣泛的運用．多元統(tǒng)計分析被分為很多種，包括了多重回歸分析、聚類分析、對應(yīng)分析等等，本文中詳細(xì)列舉的是其中較為重要的幾類．matlab軟件是一種高科技高效能的計算系統(tǒng)，由MATHWORKS公司研制開發(fā)，自誕生以來便在眾多領(lǐng)域得到廣泛運用，它具有豐富的功能，除了最基本的數(shù)值分析和計算外，還有繪圖和圖像處理、仿真與通信等，當(dāng)然其最大的特點是簡單快捷易操作，這就使得其在多元統(tǒng)計分析教學(xué)中的應(yīng)用成為必然．
二、MATLAB軟件的應(yīng)用意義
MATLAB是一款功能十分強大的軟件系統(tǒng)，它在多元統(tǒng)計分析中的運用具有十分重要的意義，首先因為其效率極高的計算能力，能夠處理海量且關(guān)系復(fù)雜的數(shù)字信息，所以提高了多元統(tǒng)計分析的工作效率，能夠更快的完成任務(wù);其次因為其具備圖形處理能力，可以實現(xiàn)可視的編程與計算，并通過交互界面使得使用者更容易操作;最后是豐富的輔助工具使得多元系統(tǒng)分析更加快捷方便．
三、具體應(yīng)用
(一)判別分析教學(xué)中的應(yīng)用判別分析，顧名思義就是對研究目標(biāo)的類型歸屬的一種分析法．因為在實際的經(jīng)濟科研活動和日常生產(chǎn)生活中，要根據(jù)信息資料分析一種現(xiàn)象或行為的種類問題十分普遍，所以這種分析方法是被廣泛運用的，比如在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，要根據(jù)身體指標(biāo)傳達(dá)的信息來分析是否患病以及患的是什么病;比如在經(jīng)濟領(lǐng)域，地區(qū)發(fā)展要根據(jù)當(dāng)?shù)氐娜丝凇⑼恋睾唾Y源等信息來分析發(fā)展方向．MATLAB軟件在其中的應(yīng)用，是通過使用命令classify來實現(xiàn)的，其軟件調(diào)用的格式是classify(sample，group，training)=［err．class］，其中輸入?yún)?shù)sample為待判樣品，training為訓(xùn)練樣品;group為訓(xùn)練樣本的分類變量，輸出參數(shù)class為待判樣品的分類結(jié)果，err為誤判率的估計．
(二)聚類分析教學(xué)中的應(yīng)用聚類分析，可以從其字面意思看出，就是對研究目標(biāo)進(jìn)行歸類集合的一種分析方法，所以這種分析方法又叫作群分析．它通過對信息資料的分析，對各個對象的內(nèi)在含義和外部聯(lián)系作出判斷，將相似的對象集合為群．在實際生活中，這也是一種常見的分析方法，比如在生物科學(xué)中，常常通過對動植物的外部共同特征和內(nèi)部基因進(jìn)行分析，劃分出物種．在MATLAB軟件中，要實現(xiàn)聚類分析，可以采用兩種方法，一種是動態(tài)聚類，一種是系統(tǒng)聚類．
(三)主成分分析教學(xué)中的應(yīng)用在實際問題研究中，為了全面系統(tǒng)地分析問題，通常需要考慮大量的影響因素．這些因素一般稱為指標(biāo)，在多元統(tǒng)計分析中也稱為變量．因為每個變量都在不同程度上反映了所研究問題的某些信息，并且彼此之間有一定的相關(guān)性，因而所得的統(tǒng)計數(shù)據(jù)反映的信息在一定程度上有重疊，這會增加分析問題的復(fù)雜性和計算量．主成分分析是將多個相關(guān)變量綜合成幾個不相關(guān)變量的一種多元統(tǒng)計分析方法．其目的在于簡化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并揭示變量間的關(guān)系．每個主成分都是初始變量的線性組合，所有的主成分間相互正交，因而沒有冗余信息，可以有效地來處理變量間的相關(guān)關(guān)系，為解決多指標(biāo)的綜合評價提供了一種有效的手段．
四、結(jié)語
綜上所述，可以知道MATLAB軟件對于多元統(tǒng)計分析的教學(xué)來說意義重大，它因為自身的優(yōu)良運算性能和優(yōu)勢特點，不僅可以幫助學(xué)生更好的完成分析計算的工作，更重要的是提高了學(xué)生對于多元系統(tǒng)分析的理解能力，可謂一舉多得．隨著目前教學(xué)需求的不斷提高，MATLAB軟件也在進(jìn)行著換代升級，工具更為豐富，計算更加高效，使用更加方便快捷，未來MATLAB軟件的運用趨勢必然更加廣泛．但是在教學(xué)過程中，還是要分清主次，教學(xué)核心還是多元系統(tǒng)分析的理論和運用，MATLAB軟件只是作為一種輔助軟件，來促進(jìn)該學(xué)科的發(fā)展．
作者：羅浩準(zhǔn)單位：西南大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院
