Статистичний аналіз геоданих
Спеціальність: Науки про Землю
Код дисципліни: 8.103.00.O.003
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Картографія та геопросторове моделювання
Лектор: к.т.н., доцент Андрій Романович Согор
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей:
загальних:
1. Здатність продемонструвати глибинні знання і розуміння наукових і математичних принципів, що лежать в основі наук про Землю.
2. Здатність продемонструвати глибинні знання професійно-орієнтованих дисциплін спеціальності.
3. Здатність продемонструвати глибинні знання вітчизняного і зарубіжного наукового доробку та теоретико-прикладних засад принаймні в одній з областей наук про Землю: геодезія, картографія, геофізика, геодинаміка, метеорологія і кліматологія.
4. Здатність продемонструвати знання сучасного стану справ та новітніх технологій, та навики щодо проведення експериментів, збору даних, моделювання та аналізу отриманих результатів у науках про Землю.
5. Здатність продемонструвати знання та розуміння філософської методології наукового пізнання, психолого-педагогічних аспектів професійно-наукової діяльності, власний науковий світогляд та морально-культурні цінності.
6. Здатність продемонструвати достатні знання іноземної мови, необхідні для усного та письмового представлення результатів наукових досліджень, ведення фахового наукового діалогу, повного розуміння іншомовних наукових текстів.
7. Здатність формулювати та вдосконалювати важливу дослідницьку задачу, збирати необхідну інформацію для її вирішення та формулювати висновки, які можна захищати в науковому контексті.
фахових:
1. Глибинні знання теорій і методів, наукових понять та проблематики спеціальності, новітніх прогресивних технологій розвитку галузі.
2. Глибинні знання класичних та сучасних наукових тенденцій досліджень природничих явищ, процесів у різних галузях наук про Землю.
3. Уміння застосовувати та інтегрувати знання і розуміння дисциплін інших інженерних галузей.
4. Здатність застосовувати професійно-профільовані знання й практичні навички для розв’язання наукових задач спеціальності, а також вибору технічних засобів для їх виконання.
5. Уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
Результати навчання: 1. Здатність продемонструвати глибинні знання і розуміння наукових і математичних принципів, що лежать в основі наук про Землю.
2. Здатність продемонструвати глибинні знання професійно-орієнтованих дисциплін спеціальності.
3. Здатність продемонструвати глибинні знання вітчизняного і зарубіжного наукового доробку та теоретико-прикладних засад принаймні в одній з областей наук про Землю: геодезія, картографія, геофізика, геодинаміка, метеорологія і кліматологія.
4. Здатність продемонструвати знання сучасного стану справ та новітніх технологій, та навики щодо проведення експериментів, збору даних, моделювання та аналізу отриманих результатів у науках про Землю.
5. Здатність формулювати та вдосконалювати важливу дослідницьку задачу, збирати необхідну інформацію для її вирішення та формулювати висновки, які можна захищати в науковому контексті.
6. Здатність самостійно проводити наукові дослідження та приймати рішення.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Вища математика.
• Математичне опрацювання геодезичних вимірювань.
• Аналітичні та чисельні методи досліджень.
Короткий зміст навчальної програми: У межах дисципліни розглядаються питання статистичного аналізу результатів вимірювань, а саме, обчислення статистичних характеристик, кореляційний, однофакторний і двофакторний дисперсійний аналізи, а також апроксимація результатів вимірювань різними аналітичними виразами.
Опис: Основні поняття математичної статистики. Статистичний ряд.
Гістограма. Полігон частот. Статистична функція розподілу.
Числові характеристики статистичного розподілу. Особливості розподілу. Особливості обробки обмеженого числа вимірів.
Вирівнювання статистичного ряду. Критерії узгодження(Пірсона, Колмогорова).
Довірчі інтервали. Довірчі інтервали для оцінки математичного сподівання і дисперсії результатів вимірювань.
Статистичні гіпотези. Помилки першого і другого ряду. Статистичні критерії.
Системи випадкових величин. Види зв’язків між випадковими величинами. Числові характеристики системи випадкових величин.
Коефіцієнт кореляції і його властивості. Надійність значення коефіцієнта кореляції.
Коефіцієнт регресії. Рівняння регресії.
Однофакторний і двофакторний дисперсійний аналіз.
Постановка задачі про наближення функцій. Квадратична апроксимація функцій. Апроксимація тригонометричними поліномами. Поняття про гармонічний аналіз. Поліноми Лежандра. Поліноми Чебишева. Поняття про рівномірне наближення функцій.
Методи та критерії оцінювання: • Робота на практичних заняттях, усне опитування, виконання індивідуальних завдань (40%).
• Підсумковий контроль (контрольний захід, екзамен): письмово-усна форма (60%).
Критерії оцінювання результатів навчання: Виконання лабораторних робіт – 40 балів.
Екзаменаційна робота – 60 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Зазуляк П.М., Гавриш В.І., Євсеєва Є.М., Йосипчук М.Д., Основи математичного опрацювання геодезичних вимірювань. Львів, 2007 - 320 с.
2. Мазмишвили А.И. Способ наименьших квадратов. М., 1960.
3. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувелова Э.З. Численные методы анализа. М., 1967.-368 с.
Допоміжна
1. Венцель Е.С. Теория вероятностей. Недра. М., 1997.
2. Дюге Д. Теоретическая и прикладная статистика. Наука. М., 1972. - 383 с.
3. Ермаков С.М., Михайлов Е.А. Курс статистического моделирования. Наука. М., 1976. - 319 с.
4. Еирко В.Л. Многомерный статистический анализ. Выща школа. К., 1988. -320 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).