Pārlekt uz galveno saturu

Statistiskās metodes

Studiju kursa apraksts

Kursa apraksta statuss:Apstiprināts
Kursa apraksta versija:5.00
Kursa apraksta apstiprināšanas datums:14.03.2024 11:43:10
Par studiju kursu
Kursa kods:SL_106LKI līmenis:7. līmenis
Kredītpunkti:4.00ECTS:6.00
Zinātnes nozare:Matemātika; Varbūtību teorija un matemātiskā statistikaMērķauditorija:Dzīvās dabas zinātnes
Studiju kursa vadītājs
Kursa vadītājs:Jeļena Perevozčikova
Studiju kursa īstenotājs
Struktūrvienība:Statistikas mācību laboratorija
Struktūrvienības vadītājs:
Kontaktinformācija:Baložu iela 14, Rīga, statistikaatrsu[pnkts]lv, +371 67060897
Studiju kursa plānojums
Pilns laiks - 1. semestris
Lekcijas (skaits)12Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas)2Kopā lekciju kontaktstundas24
Nodarbības (skaits)12Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas)2Kopā nodarbību kontaktstundas24
Kopā kontaktstundas48
Nepilns laiks - 1. semestris
Lekcijas (skaits)12Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas)1Kopā lekciju kontaktstundas12
Nodarbības (skaits)12Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas)2Kopā nodarbību kontaktstundas24
Kopā kontaktstundas36
Studiju kursa apraksts
Priekšzināšanas:
1) Zināšanas par varbūtību teoriju. 2) Pamatzināšanas par „R”, jo aprēķiniem un gadījumu izpētei tiks izmantota „R” programmatūras pakotne.
Mērķis:
Studiju kurss iepazīstina studentus ar matemātiskās statistikas pamatiem. Kursa saturs aptver matemātiskās statistikas klasiskās metodes. Studenti iemācīsies atšķirt dažādas datu struktūras un pielietot aprakstošās statistikas metodes. Viņi iemācīsies novērtēt centrālo tendenci, dispersiju un citus interesējošos parametrus. Biostatistiskajos pielietojumos, kad jāsalīdzina vairākas izlases, liela nozīme ir statistiskās testēšanas procedūrām. Kursa noslēgumā studenti zinās, kā pielietot šādas testēšanas procedūras, kā veikt efektivitātes analīzi, lai noteiktu nepieciešamo izlases apjomu praktiskajos pielietojumos. Tāpat, ir svarīgi analizēt saistību starp dažādiem mainīgajiem un veikt precīzāku atkarības analīzi, izmantojot regresijas analīzi, kas arī tiks apskatīta šajā kursā.
Tēmu saraksts (pilna laika studijas)
Nr.TēmaĪstenošanas formaSkaitsNorises vieta
1Matemātiskās statistikas pamatjēdzieni. Populācija, gadījuma izlase un tā raksturlielumi.Lekcijas1.00auditorija
2Simulētas un iebūvētas datu kopas programmā R. Dažādu datu kopu, ieskaitot izplatītus biostatistiskus datus un dažādus statistikas uzdevumus, apspriešana.Nodarbības1.00datorklase
3Aprakstošā statistika.Lekcijas1.00auditorija
4Histogramma, empīriskā sadalījuma funkcija, kastveida diagramma, Q-Q grafiks un cita aprakstoša statistika dažādiem datu tipiem un problēmām programmā R.Nodarbības1.00datorklase
5Parametru novērtēšana. Maksimālā ticamības funkcija.Lekcijas2.00auditorija
6Parametru novērtēšanas dažādiem sadalījumiem programmā R.Nodarbības2.00datorklase
7Izlases veidošanas sadalījumi un ticamības intervāli.Lekcijas1.00auditorija
8Izlases veidošanas sadalījumi un ticamības intervāli „R”.Nodarbības1.00datorklase
9Hipotēzes pārbaudes pamati. T-tests vidējai vērtībai.Lekcijas1.00auditorija
10T-testa statistika, kritiskie un pieņemšanas reģioni, p vērtības aprēķins gan vienpusējai, gan divpusējai hipotēzei. Jaudas simulācijas „R”.Nodarbības1.00datorklase
11Statistiskā slēdzienizdarīšana par dažādām problēmām vienas un divu izlašu gadījumos: binomālais tests, divu izlašu dispersijas tests, atkarīgu un neatkarīgu izlašu t-testi.Lekcijas1.00auditorija
12Dažādi statistiskie testi vienas un divu izlašu secinājumiem „R” programmā.Nodarbības1.00datorklase
13Kontingences tabulas un hī kvadrāta testi.Lekcijas1.00auditorija
14Kontingences tabulas un hī kvadrāta testi „R”.Nodarbības1.00datorklase
15Kolmogorova-Smirnova un citi labākās atbilstības testi.Lekcijas1.00auditorija
16Labākās atbilstības testi „R” vienkāršām un saliktām hipotēzēm.Nodarbības1.00datorklase
17Asociācijas, atkarības un korelācijas mēri gan kvantitatīvajiem, gan kvalitatīvajiem dattu tipiem. Statistiskie testi neatkarības testēšanai.Lekcijas1.00auditorija
18Korelācijas koeficienti un statistikie testi neatkarības testēšanai programmā „R” dažādām simulētām un reālām datu kopām.Nodarbības1.00datorklase
19Vienfaktora dispersiju analīzes metode.Lekcijas1.00auditorija
20Dispersijas analīze „R”.Nodarbības1.00datorklase
21Vienkārša lineārā regresija.Lekcijas1.00auditorija
22Vienkārša lineārā regresija „R”.Nodarbības1.00datorklase
Tēmu saraksts (nepilna laika studijas)
Nr.TēmaĪstenošanas formaSkaitsNorises vieta
1Matemātiskās statistikas pamatjēdzieni. Populācija, gadījuma izlase un tā raksturlielumi.Lekcijas1.00auditorija
2Simulētas un iebūvētas datu kopas programmā R. Dažādu datu kopu, ieskaitot izplatītus biostatistiskus datus un dažādus statistikas uzdevumus, apspriešana.Nodarbības1.00datorklase
3Aprakstošā statistika.Lekcijas1.00auditorija
4Histogramma, empīriskā sadalījuma funkcija, kastveida diagramma, Q-Q grafiks un cita aprakstoša statistika dažādiem datu tipiem un problēmām programmā R.Nodarbības1.00datorklase
5Parametru novērtēšana. Maksimālā ticamības funkcija.Lekcijas2.00auditorija
6Parametru novērtēšanas dažādiem sadalījumiem programmā R.Nodarbības2.00datorklase
7Izlases veidošanas sadalījumi un ticamības intervāli.Lekcijas1.00auditorija
8Izlases veidošanas sadalījumi un ticamības intervāli „R”.Nodarbības1.00datorklase
9Hipotēzes pārbaudes pamati. T-tests vidējai vērtībai.Lekcijas1.00auditorija
10T-testa statistika, kritiskie un pieņemšanas reģioni, p vērtības aprēķins gan vienpusējai, gan divpusējai hipotēzei. Jaudas simulācijas „R”.Nodarbības1.00datorklase
11Statistiskā slēdzienizdarīšana par dažādām problēmām vienas un divu izlašu gadījumos: binomālais tests, divu izlašu dispersijas tests, atkarīgu un neatkarīgu izlašu t-testi.Lekcijas1.00datorklase
12Dažādi statistiskie testi vienas un divu izlašu secinājumiem „R” programmā.Nodarbības1.00datorklase
13Kontingences tabulas un hī kvadrāta testi.Lekcijas1.00auditorija
14Kontingences tabulas un hī kvadrāta testi „R”.Nodarbības1.00datorklase
15Kolmogorova-Smirnova un citi labākās atbilstības testi.Lekcijas1.00auditorija
16Labākās atbilstības testi „R” vienkāršām un saliktām hipotēzēm.Nodarbības1.00datorklase
17Asociācijas, atkarības un korelācijas mēri gan kvantitatīvajiem, gan kvalitatīvajiem dattu tipiem. Statistiskie testi neatkarības testēšanai.Lekcijas1.00auditorija
18Korelācijas koeficienti un statistikie testi neatkarības testēšanai programmā „R” dažādām simulētām un reālām datu kopām.Nodarbības1.00datorklase
19Vienfaktora dispersiju analīzes metode.Lekcijas1.00auditorija
20Dispersijas analīze „R”.Nodarbības1.00datorklase
21Vienkārša lineārā regresija.Lekcijas1.00auditorija
22Vienkārša lineārā regresija „R”.Nodarbības1.00datorklase
Vērtēšana
Patstāvīgais darbs:
1) Literatūras izpēte, atbilstoši katras lekcijas tēmai pēc kursa plāna. 2) Praktisko darbu izpilde. Studentiem tiks sagatavots datu fails ar nodefinētiem uzdevumiem. Studentam būs nepieciešams statistiski apstrādāt datus. Lai izvērtētu studiju kursa kvalitāti kopumā, studentam jāaizpilda studiju kursa novērtēšanas anketa Studējošo portālā.
Vērtēšanas kritēriji:
Novērtējums 10 ballu skalā saskaņā ar RSU Studiju reglamentu: • Praktisks darba uzdevums R vidē – 50%. • Rakstisks gala eksāmens – 50%.
Gala pārbaudījums (pilna laika studijas):Eksāmens (Rakstisks)
Gala pārbaudījums (nepilna laika studijas):Eksāmens (Rakstisks)
Studiju rezultāti
Zināšanas:• demonstrē paplašinātas zināšanas par jēdzieniem un procedūrām datu vākšanā, organizēšanā, prezentēšanā un analīzē; • apraksta statistiskās secināšanas pamatmetodes; • atpazīst un patstāvīgi pielieto statistiskās analīzes galvenās bibliotēkas un rīkus „R” programmā.
Prasmes:Studenti patstāvīgi spēs: • ievadīt un sagatavot datus turpmākai statistiskai analīzei „R” programmā; • izmantot īpašus nozīmīguma testus, ieskaitot z-testu, t-testu (viena un divas izlases), hī kvadrāta testu un dažādus piemērotības testus „R” programmā; • atrast parametru novērtējumu ticamības intervālus „R” programmā; • veikt korelācijas analīzi un dispersijas analīzi, kā arī aprēķināt un interpretēt vienkāršu lineāru regresiju starp diviem un vairākiem mainīgiem „R” programmā.
Kompetences:Studenti būs kompetenti: • izvērtēt un izvēlēties atbilstošas statistikas metodes un rīkus un izveidot statistisko modeli, kas apraksta problēmu, balstoties uz dažādām, arī nestandarta reālās dzīves situācijām; • patstāvīgi izvēlēties, veikt un interpretēt statistikas procedūru, kas sniedz konkrētās statistikas problēmas risinājumu; • iesniegt statistisko analīzi tehniskajā ziņojumā; • patstāvīgi izmantot skaitļošanas programmu statistisko modeļu modelēšanai un interpretācijai, kā arī datu analīzei.
Bibliogrāfija
Nr.Atsauce
Obligātā literatūra
1Agresti, A., Franklin, C. A. Statistics: The Art and Science of Learning from Data (3rd ed.). Pearson Education, 2013.
Papildu literatūra
1Bain, L. J., & Engelhardt, M. Introduction to probability and mathematical statistics. Cengage Learning, (2nd ed.), 2000.
2Pagano, Marcello, and Kimberlee Gauvreau. Principles of biostatistics. Chapman and Hall/CRC, 2018.
3Logan, Murray. Biostatistical design and analysis using R: a practical guide. John Wiley & Sons, 2011.
4Casella, George, and Roger L. Berger. Statistical inference. Vol. 2. Pacific Grove, CA: Duxbury, 2002.