
- •1. Характеристика учебной дисциплины
- •Назначение учебной дисциплины
- •Цель изучения дисциплины
- •Задачи изучения дисциплины
- •1.4. Методология
- •Календарно-тематический план курса
- •Темы (вопросы) для срс
- •4. Содержание программы
- •4.1. Планы лекций
- •4.2. Планы лабораторных занятий
- •4.3. Порядок изучения материала и выполнения заданий (срс)
- •5. Система оценки знаний студентов
- •Глоссарий
- •Базовые термины математической статистики и анализа данных
- •1.2 Краткая историческая справка[2]
- •1.4 Типы данных психолого-педагогического исследования
- •1.5 Описательная статистика
- •Случайная величина и вероятность события Математическая статистика тесно связана с другой математической наукой – теорией вероятности и базируется на ее математическом аппарате.
- •Математическое ожидание – числовая характеристика св, приближенно равная среднему значению св:
- •Закон распределения св
- •Биномиальное распределение (распределение Бернулли)
- •Распределение Пуассона
- •Нормальное (гауссовское) распределение
- •Распределение вероятностей непрерывной cв х, принимающие все свои значения из отрезка [а;b] называется равномерным, если ее плотность вероятности на этом отрезке постоянна, а вне его равна нулю:
- •Общие принципы проверки статистических гипотез
- •4.3 Понятие гипотезы в педагогике
- •Анализ одной и двух нормальных выборок
- •6.1 Параметрические критерии
- •6.1.1 Методы проверки выборки на нормальность
- •Случай независимых выборок
- •1. Что если полученное в опыте значение t окажется меньше табличного? Тогда надо принять нулевую гипотезу.
- •3. Что если в контрольной группе результаты окажутся выше, чем в экспериментальной? Поменяем, например, местами, сделав средней арифметической экспериментальной группы, a — контрольной:
- •Б) случай связанных (парных) выборок
- •Лекция_5 Однофакторный дисперсионный анализ для несвязанных выборок
- •Лекция_6 Дисперсионный анализ для связанных выборок
- •Двухфакторный анализ
- •Связь задач двухфакторного и однофакторного анализа
- •Аддитивная модель данных двухфакторного эксперимента при независимом действии факторов
- •Непараметрические критерии проверки гипотезы об отсутствии эффектов обработки
- •Лекция_8 Регрессионный анализ
- •1. Парная линейная регрессия
- •1.1. Взаимосвязи экономических переменных
- •Суть регрессионного анализа
- •1.3. Парная линейная регрессия.
- •8.1 Требования к статистическим пакетам общего назначения
- •8.2 Российские пакеты обработки данных
- •8.4 Пакет stadia
- •Лекция_10 Корреляционный анализ Понятие корреляционной связи
- •7.2.2 Коэффициент корреляции Пирсона
- •Параметрические критерии
- •6.1.1 Методы проверки выборки на нормальность
- •Анализ временных рядов на компьютере
- •Многомерный анализ и другие статистические методы
- •Многомерное шкалирование
- •1.1 Характеристика пакета Excel
- •1.2 Использование специальных функций
- •Задания для самостоятельной работы
- •1.2 Использование инструмента Пакет анализа
- •Задание для самостоятельной работы
- •2.1 Биномиальное распределение
- •Задания для самостоятельной работы
- •2.2 Нормальное распределение
- •Задания для самостоятельной работы
- •2.3 Генерация случайных величин
- •Задание для самостоятельной работы
Задания для самостоятельной работы
1. Наблюдение посещаемости четырех внеклассных мероприятий в экспериментальном (20 человек) и контрольном (30 человек) классах дали значения (соответственно): 18, 20, 20, 18 и 15, 23, 10, 28. Требуется найти среднее значение, стандартное отклонение, медиану и квартили этих данных.
2. Найти среднее значение, медиану, стандартное отклонение и квартили результатов бега на дистанцию 100 м у группы студентов (с): 12,8; 13,2; 13,0; 12,9; 13,5; 13,1.
3. Определите верхнюю и нижнюю квартиль, выборочную асимметрию и эксцесс для данных измерений роста групп студенток: 164, 160, 157, 166, 162, 160, 161, 159, 160, 163, 170, 171.
4. Найти наиболее популярный туристический маршрут из четырех реализуемых фирмой, если за неделю последовательно были реализованы следующие маршруты: 1, 3, 3, 2, 1, 1, 4, 4, 2, 4, 1, 3, 2, 4, 1, 4, 4, 3, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 3.
1.2 Использование инструмента Пакет анализа
В пакете Excel помимо мастера функций имеется набор более мощных инструментов для работы с несколькими выборками и углубленного анализа данных, называемый Пакет анализа, который может быть использован для решения задач статистической обработки выборочных данных.
Для установки пакета Анализ данных в Excel сделайте следующее:
- в меню Сервис выберите команду Надстройки;
- в появившемся списке установите флажок Пакет анализа.
Для использования статистического пакета анализа данных необходимо:
указать курсором мыши на пункт меню Сервис и щелкнуть левой кнопкой мыши;
в раскрывающемся списке выбрать команду Анализ данных (если команда Анализ данных отсутствует в меню Сервис, то необходимо установить в Excel пакет анализа данных);
выбрать строку Описательная статистика и нажать кнопку Оk
в появившемся диалоговом окне указать входной интервал, то есть ввести ссылки на ячейки, содержащие анализируемые данные;
указать выходной интервал, то есть ввести ссылку на ячейку, в которую будут выведены результаты анализа;
в разделе Группирование переключатель установить в положение по столбцам или по строкам;
установить флажок в поле Итоговая статистика и нажать Ок.
Задание для самостоятельной работы
1. В рабочей зоне производились замеры концентрации вредного вещества. Получен ряд значений (в мг./м3): 12, 16, 15, 14, 10, 20, 16, 14, 18, 14, 15, 17, 23, 16. Необходимо определить основные выборочные характеристики.
Лабораторная работа 2.
Использование электронных таблиц Excel 2000 для построения распределений случайных величин и генерации случайных чисел6
1. ХАРАКТЕРИСТИКА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3
3. Темы (вопросы) для СРС 5
4. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ 6
Линейный регрессионный анализ. 7
4.2. Планы лабораторных занятий 8
Случайная величина и вероятность события 21
Закон распределения СВ 22
Биномиальное распределение (распределение Бернулли) 23
Распределение Пуассона 23
Нормальное (гауссовское) распределение 24
2.6 Равномерное распределение 25
Общие принципы проверки статистических гипотез 25
4.3 Понятие гипотезы в педагогике 26
6.1 Параметрические критерии 28
6.1.1 Методы проверки выборки на нормальность 28
случай независимых выборок 29
б) случай связанных (парных) выборок 31
Лекция_5 33
Однофакторный дисперсионный анализ для несвязанных выборок 33
Лекция_6 36
Дисперсионный анализ для связанных выборок 36
Лекция_8 42
Регрессионный анализ 42
8.1 Требования к статистическим пакетам общего назначения 52
8.2 Российские пакеты обработки данных 52
8.3 Пакет STATISTICA 53
8.4 Пакет STADIA 54
Лекция_10 55
Корреляционный анализ 55
Понятие корреляционной связи 55
7.2.2 Коэффициент корреляции Пирсона 58
Многомерное шкалирование 75
1.1 Характеристика пакета Excel 78
1.2 Использование специальных функций 79
Задания для самостоятельной работы 79
1.2 Использование инструмента Пакет анализа 80
Задание для самостоятельной работы 80
2.1 Биномиальное распределение 82
Задания для самостоятельной работы 84
2.2 Нормальное распределение 84
Задания для самостоятельной работы 85
2.3 Генерация случайных величин 86
Задание для самостоятельной работы 87
Лабораторная работа №3 88
Применение инструментальных средств для решения основных задач математической статистики 88
Лабораторная работа №4 88
Алгоритмы параметрических критериев. Критерий Стьюдента. Критерий Фишера. 88
Лабораторная работа №5 90
Проверка гипотезы о нормальном распределении генеральной совокупности по критерию Пирсона 90
Лабораторная работа №6 91
Выявление различий в уровне исследуемого признака. Q-критерий Розенбаума, U-критерий Манна-Уитни, H-критерий Крускала-Уолиса, S-критерий тенденций Джонкира. 91
Лабораторная работа №7 93
Оценка достоверности сдвига в значениях исследуемого признака.G-критерий знаков. G-критерий Вилкоксона.Критерий Фридмана. L-критерий тенденций Пейджа. 93
Распределение вероятностей – одно из центральных понятий теории вероятности и математической статистики. Определение распределения вероятности равносильно заданию вероятностей всех СВ, описывающих некоторое случайное событие. Распределение вероятностей некоторой СВ, возможные значения которой x1, x2, … xn образуют выборку, задается указанием этих значений и соответствующих им вероятностей p1, p2,… pn. (pn должны быть положительны и в сумме давать единицу).
В данной лабораторной работе будут рассмотрены и построены с помощью MS Excel наиболее распространенные распределения вероятности: биномиальное и нормальное.