前言
多元统计分析是统计学中一个非常重要的分支,它在经济、金融、管理、社会、地质、气象、生物、医学、图像处理等领域均有广泛的应用,又值现今大数据技术迅猛发展之际,其应用价值愈加重要。多元统计分析不但能够对诸多变量或指标逐个进行分析,还能对多个变量或指标同时进行分析,并在分析中充分考虑了感兴趣对象的多个维度之间的相关性。因此,多元统计分析方法是国内外统计学、经济学、金融学、管理学、生物学、医学,及工程领域相关学科学生学习的主要知识之一,是进行数据分析的重要工具。多元统计分析的理论与方法既丰富了统计学自身的研究,同时又为其他学科,如计量经济学、金融风险管理、证券组合投资分析、生物、医学、图像处理、大数据技术等的发展提供了理论与方法支撑。随着计算机技术的迅猛发展,人们收集数据的技术和能力得以快速提高,获取的数据类型也呈现多样化,具有多维和无穷维特征的数据比比皆是。所以,现实需要学生熟悉分析这些类型数据的理论和方法,掌握分析的技术与过程。
本书是作者二十余年来讲授“多元统计分析”课程,从事相关领域研究工作,跟踪数据分析发展与应用动态,并着力体现高阶性、创新性和挑战性后所编著的。本书在编写过程中充分考虑了经济、金融、管理、社会等专业学生的现实与未来需求,同时兼顾理论、方法、应用和计算机软件操作,从现实经济问题、理论基础、学科拓展、方法前瞻、应用案例五个方面出发,科学设计相关内容,审慎筛选案例资料。
本书的特色体现在以下几个方面:
第一,思政元素引入。本书纳入了思政案例,融入了思政元素。
第二,体系完整系统。本书遵循问题导向—理论方法—实例应用—发展趋势的逻辑框架,立足人文社科、财经管理类学生实际需求,将相关内容体系完整、系统地呈现给读者。
第三,方法动态前瞻。本书在现有多元统计分析方法的基础上,引入了国际统计学界近二十年来发展较快的函数性数据分析方法,以反映统计数据分析新进展。考虑函数性数据分析方法已历经几十年的发展,研究内容和成果较多,因此本书仅对函数性数据分析的相关概念、描述性分析方法和应用进行了介绍,旨在抛砖引玉。同时为了体现本书所述方法的跨学科外溢性,本书将随机向量的数字特征与性质分别应用于证券组合选择M-V模型的构建与金融风险分析。
第四,案例新颖实际。本书内容设计以问题为导向,选择既具有时代背景且与我国国民经济紧密相关,又体现我国治国理政战略的问题,如脱贫攻坚、乡村振兴、经济高质量发展、共同富裕等。
第五,方法应用指导。本书对所涉及的方法均设计了案例,且大部分案例紧扣我国经济、社会发展实际,数据时效性强。在对案例进行分析时,本书以SPSS软件为主,兼顾使用MATLAB、R等软件,逐步进行上机操作,并对输出结果进行解释,培养学生应用所学方法解决实际问题的动手能力。
第六,适用范围较宽。本书使用语言简洁易懂,讲解深入浅出,适用范围广,在相关内容叙述中,尽量遵循和体现科学研究的过程,以培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。
本书在编写中,对有些难度较大的知识点在相应章节作了“*”标注,选用本书的教师可根据学生的专业特点与课时安排灵活选择章节讲授。
本书可作为统计、经济、管理、社会等专业高年级本科生和研究生的教材,也可作为相关领域研究人员及实际工作者进行量化分析的参考书,选择本书学习的学员应具备高等数学、线性代数、概率论与数理统计等方面的知识。
本书的编写得到了西安交通大学“名师、名课、名教材”项目及西安交通大学经济与金融学院高水平教材出版资助。本书在撰写过程中参考和借鉴了国内外相关优秀教材、专著和学术论文,其对本书的编写给予了有益的启示,在此向各位作者致以崇高的敬意和衷心地感谢!本书的编写完成还得益于李聪教授和我的博士研究生王可、甘娟娟、马文杰、曹曦子、宋秦月,硕士研究生马奕桐、吴雨虹、陈海姑、马一、王鑫蕊、靳倩、魏静怡、田浩川、王译涵、李博霖、焦怡馨、张诗宇等的帮助,他们做了大量的资料搜集、整理、编程计算及书稿校对工作,这里对他们的辛勤付出致以诚挚的感谢!
历经十个月的笔耕不辍,书稿得以完成,但因本人学识与经验不足,书中难免有疏漏与不足,敬请广大读者不吝指正。
西安交通大学经济与金融学院
严明义
2023年3月于古都长安