Statystyka i modelowanie - Wydział Biologiczno

Statystyka i modelowanie
SYLABUS
A. Informacje ogólne
Elementy sylabusu
Nazwa jednostki
prowadzącej kierunek
Nazwa kierunku studiów
Poziom kształcenia
Profil studiów
Forma studiów
Kod przedmiotu
Język przedmiotu
Rodzaj przedmiotu
Rok studiów /semestr
Wymagania wstępne
Liczba godzin zajęć
dydaktycznych z podziałem
na formy prowadzenia zajęć
Założenia i cele przedmiotu
Metody dydaktyczne oraz
ogólna forma zaliczenia
przedmiotu
Opis
Uniwersytet w Białymstoku, Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Biologii
Ochrona środowiska
studia drugiego stopnia
ogólnoakademicki
stacjonarne
0200-OS2-1SIM
polski
przedmiot obowiązkowy, moduł podstawowy
I rok / I semestr
Znajomość podstaw matematyki.
wykład – 15 godz.
ćwiczenia – 30 godz.
Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z najważniejszymi zagadnieniami z zakresu
statystyki i modelowania w zakresie rozszerzonym. Podczas realizacji przedmiotu student
poznaje rachunek prawdopodobieństwa, metody statystyki opisowej, modelowania i
wnioskowania statystycznego (estymacja, testowanie hipotez) w zastosowaniach
praktycznych.
Metody dydaktyczne: wykład, konsultacje, prezentacja, dyskusja, metoda zajęć
praktycznych, metoda problemowa.
Formy zaliczenia przedmiotu: zaliczenie na ocenę ćwiczeń i egzamin z wykładów.
Odniesienie do kierunkowych
efektów kształcenia
Efekty kształceniai
1. Wykazuje rozszerzoną znajomość matematyki i statystyki umożliwiającą
opisywanie zjawisk przyrodniczych i analizę danych
2. W sposób krytyczny ocenia wyniki badań oraz dyskutuje błędy pomiarowe
3. Wykorzystuje odpowiednie metody i modele statystyczne do testowania hipotez
badawczych
4. Potrafi współdziałać i pracować w grupie przyjmując w niej różne role
5. Weryfikuje i respektuje zdanie innych członków zespołu
6. Postępuje zgodnie z zasadami etyki
Punkty ECTS
Bilans nakładu pracy
studentaii
Wskaźniki ilościowe
Data opracowania:
K_W04
K_U06
K_U08
K_K03
K_K04
K_K09
5
Ogólny nakład pracy studenta: 125 godz. w tym: udział w wykładach: 15 godz.;
udział w ćwiczeniach: 30 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń, egzaminów: 74
godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach, egzaminie: 6 godz.
Nakład pracy studenta związany z zajęciamiiii:
Liczba godzin
Punkty ECTS
51
2,0
wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela
110
4,4
o charakterze praktycznym
16.05.2012 r.
Koordynator
przedmiotu:
dr Piotr Jadwiszczak
SYLABUS
B. Informacje szczegółowe
Elementy składowe sylabusu
Nazwa przedmiotu
Kod przedmiotu
Nazwa kierunku
Nazwa jednostki prowadzącej kierunek
Język przedmiotu
Rok studiów/ semestr
Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz
forma prowadzenia zajęć
Prowadzący
Treści merytoryczne przedmiotu:
Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich
weryfikacji
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Wykaz literatury podstawowej
i uzupełniającej
Opis
Statystyka i modelowanie
0200-OS2-1SIM
Ochrona środowiska, studia drugiego stopnia
Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii
polski
pierwszy rok, pierwszy semestr (zimowy)
15 godz., wykład
dr Piotr Jadwiszczak
1. Statystyka jako narzędzie badawcze w naukach
przyrodniczych. Rachunek prawdopodobieństwa z
uwzględnieniem pojęcia zmiennej losowej, także
wielowymiarowej. Twierdzenie Bayesa.
2. Pomiary w naukach przyrodniczych. Statystyka opisowa
w tym metody graficznej i tabelarycznej prezentacji
danych.
3. Eksploracyjna analiza danych.
4. Wnioskowanie statystyczne – estymacja punktowa i
przedziałowa. Jacknife i bootstrap.
5. Wnioskowanie statystyczne - testowanie hipotez.
Podejście fisherowskie, NP i hybrydowe. Testy
„klasyczne” a metody randomizacyjne. Pojęcie miary
wielkości efektu.
6. Porównania wielokrotne.
7. Porównywanie dwóch średnich i analiza wariancji
(ANOVA, MANOVA).
8. Analiza zależności pomiędzy zmiennymi - korelacja i
regresja (prosta i wieloraka/wielokrotna).
9. Analiza frekwencji.
10. Analiza szeregów czasowych.
11. Modelowania procesów i zjawisk w przyrodzie.
Efekty kształcenia:
1. Wykazuje rozszerzoną znajomość matematyki i statystyki
umożliwiającą opisywanie zjawisk przyrodniczych i
analizę danych
2. W sposób krytyczny ocenia wyniki badań oraz dyskutuje
błędy pomiarowe
3. Wykorzystuje odpowiednie metody i modele statystyczne
do testowania hipotez badawczych
Sposoby weryfikacji:
1. Egzamin w formie pisemnej (test).
1. Pozytywna ocena z zaliczenia ćwiczeń.
2. Pozytywna ocena z egzaminu.
Literatura podstawowa:
1. Jadwiszczak P. Zrozumieć statystykę. Wyd. My Book,
Szczecin, 2010.
Literatura uzupełniająca:
1. Łomnicki A. Wprowadzenie do statystyki dla
przyrodników. PWN, Warszawa, 2003 (wydanie drugie i
wydania późniejsze).
2. Durka P.J.Wstęp do współczesnej statystyki.
Wydawnictwo Adamantan, Warszawa, 2003.
……………………………….
podpis osoby składającej sylabus
SYLABUS
C. Informacje szczegółowe
Elementy składowe sylabusu
Nazwa przedmiotu
Kod przedmiotu
Nazwa kierunku
Nazwa jednostki prowadzącej kierunek
Język przedmiotu
Rok studiów/ semestr
Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz
forma prowadzenia zajęć
Prowadzący
Treści merytoryczne przedmiotu:
Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich
weryfikacji
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Opis
Statystyka i modelowanie
0200-OS2-1SIM
Ochrona środowiska, studia drugiego stopnia
Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii
polski
pierwszy rok, pierwszy semestr (zimowy)
30 godz., ćwiczenia
dr Piotr Jadwiszczak
1. Rachunek prawdopodobieństwa z uwzględnieniem pojęcia
zmiennej losowej. Różne sposoby definiowania
prawdopodobieństwa. Twierdzenie Bayesa i jego
zastosowania. Rozkłady zmiennych losowych
2. Pomiary w biologii. Zasady poprawnego zaokrąglania
liczb. Miary tendencji centralnej, kwantyle, miary
rozproszenia i zmienności, miary asymetrii i koncentracji.
Statystyki „odporne” (robust). Metody graficznej i
tabelarycznej prezentacji danych.
3. Estymatory punktowe i ich błędy; przedziały ufności.
4. Praktyczne posługiwanie się rozkładem dwumianowym i
normalnym.
5. Testy t, ANOVA (układy czynnikowe, hierarchiczne,
układy z powtarzanymi pomiarami; efekty stałe i losowe,
proste i główne). Testy Levene’a i Browna-Forsythe’a;
test W Shapiro-Wilka. Porównania wielokrotne - testy a
priori i a posteriori. ANOM (analysis of means).
6. Transformacja danych – zalety i wady, wybrane techniki.
7. Klasyczne testy nieparametryczne.
8. Korelacja i regresja – prosta i wielokrotna.
9. Analiza kowariancji (ANCOVA).
10. Analiza frekwencji (testy chi-kwadrat, test dokładny
Fishera, McNemara itp.).
11. Wybrane wielowymiarowe techniki eksploracyjne –
analiza skupień.
12. Szeregi czasowe.
13. Symulacje Monte Carlo. Testy
permutacyjne/randomizacyjne.
14. Czynniki bayesowskie.
Efekty kształcenia:
1. Wykazuje rozszerzoną znajomość matematyki i statystyki
umożliwiającą opisywanie zjawisk przyrodniczych i
analizę danych
2. W sposób krytyczny ocenia wyniki badań oraz dyskutuje
błędy pomiarowe
3. Wykorzystuje odpowiednie metody i modele statystyczne
do testowania hipotez badawczych
4. Potrafi współdziałać i pracować w grupie przyjmując w
niej różne role
5. Weryfikuje i respektuje zdanie innych członków zespołu
6. Postępuje zgodnie z zasadami etyki
Sposoby weryfikacji:
1. Bieżąca kontrola stanu wiedzy studentów przed zajęciami
(wejściówki).
2. Bieżąca ocena pracy zespołowej podczas analizy
uzyskanych w trakcie zajęć wyników.
3. Przekrojowy sprawdzian pisemny w formie testu.
1. Obecność na zajęciach (dopuszcza się możliwość
opuszczenia dwóch zajęć – wyłącznie w ważnych
sytuacjach losowych).
Wykaz literatury podstawowej
i uzupełniającej
2. Pozytywna ocena pracy studenta podczas zajęć.
3. Pozytywna ocena z zaliczenia ćwiczeń (test pisemny).
Literatura podstawowa:
1. Jadwiszczak P. Zrozumieć statystykę. Wyd. My Book,
Szczecin, 2010.
Literatura uzupełniająca:
2. Łomnicki A. Wprowadzenie do statystyki dla
przyrodników. PWN, Warszawa, 2003 (wydanie drugie i
wydania późniejsze).
3. Durka P.J.Wstęp do współczesnej statystyki.
Wydawnictwo Adamantan, Warszawa, 2003.
……………………………….
podpis osoby składającej sylabus
i
Opis zakładanych efektów kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych, z uwzględnieniem form zajęć.
Uwzględnia się tylko efekty możliwe do sprawdzenia (mierzalne / weryfikowalne).
ii
Przykładowe rodzaje aktywności: udział w wykładach, ćwiczeniach, przygotowanie do zajęć, udział w konsultacjach,
realizacja zadań projektowych, pisanie eseju, przygotowanie do egzaminu. Liczba godzin nakładu pracy studenta powinna
być zgodna z przypisanymi do tego przedmiotu punktami ECTS wg przelicznika : 1 ECTS – 25÷30 h.
iii
Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela są to tzw. godziny kontaktowe (również te nieujęte w rozkładzie
zajęć, np. konsultacje lub zaliczenia/egzaminy). Suma punktów ECTS obu nakładów może być większa od ogólnej liczby
punktów ECTS przypisanej temu przedmiotowi.