在数据科学的时代背景下，统计学作为一门学科基础课和方法论课程，更强调的是统计思想在数据科学中的应用。编写教材、组织教学都是围绕着这个核心内容来安排的。我们不再将传统的正态分布下的抽样分布、参数估计、假设检验的理论和方法作为重点讲述内容, 而是将其融入到具体例子中进行讲授，突出统计思维在其中的应用.
本书首先介绍统计量的概念及其性质，在此基础上介绍经典统计的两个重要内容，参数估计和假设检验，将其作为统计研究问题中的两个例子, 介绍统计研究方法的重要思想。之后介绍统计决策与贝叶斯方法。最后介绍基于再抽样和数据重利用的统计方法与理论。本书的每个小节后面都有批判性思考题目，目的是引起讨论、启发思考。每章的最后一节介绍了与本章知识点相关的R语言操作, 包括本书介绍的各种方法的计算机实现, 以及使用统计模拟来辅助各种方法的更深入理解等.