- •Математическая статистика для психологов
- •Предмет и содержание курса, взаимосвязь курса со смежными дисциплинами, его значимость для профессиональной подготовки выпускников
- •Стохастичность и вероятность Стохастический характер реальности
- •Современное философское понимание вероятности
- •Роль математики в развитии понятия о вероятности
- •Вероятность как мера случайности
- •Предмет теории вероятностей
- •Определения понятия вероятности
- •Случайные события
- •Классическое определение вероятности
- •Геометрическое определение вероятности
- •Статистическое определение вероятности
- •Субъективная вероятность
- •Алгебра случайных событий
- •Аксиомы алгебры случайных событий
- •Отношения между случайными событиями
- •Простейшие свойства вероятности, помогающие их вычислять
- •Условная вероятность, независимые события и формула умножения вероятностей
- •Формула сложения вероятностей
- •Случайные величины Понятие функции в математике
- •Понятие случайной величины
- •Типы случайных величин
- •Закон распределения случайной величины
- •Ряд распределения дискретной случайной величины
- •Функция распределения случайной величины и её свойства
- •Плотность распределения вероятностей случайной величины
- •Математическое ожидание случайной величины и его свойства
- •Математическое ожидание дискретной случайной величины с конечным числом значений
- •Математическое ожидание дискретной случайной величины с бесконечным числом значений
- •Математическое ожидание непрерывной случайной величины
- •Свойства математического ожидания
- •Дисперсия случайной величины и его свойства
- •Свойства дисперсии
- •Другие характеристики центральных тенденций и изменчивости распределений случайных величин
- •Медиана
- •Квантили
- •Характеристики формы распределения случайной величины Понятие моментов случайной величины и z-оценки
- •Коэффициент асимметрии случайной величины
- •Эксцесс случайной величины
- •Совместные распределения случайных величин
- •Ряд распределения двумерной дискретной случайной величины
- •Плотность распределения для двумерной непрерывной случайной величины
- •Зависимые и независимые случайные величины
- •Понятие ковариации двух случайных величин и его свойства
- •Коэффициент корреляции двух случайных величин и его свойства
- •Законы больших чисел
- •Сходимость по вероятности
- •Неравенства Чебышева
- •Теорема Бернулли
- •Центральная предельная теорема
- •Понятие нормального распределения
- •Стандартное нормальное распределение
- •Правило трёх сигм
- •Нормальное распределение в реальном мире
- •Функция Лапласа
- •Вероятность попадания значения нормальной случайной величины в заданный промежуток
- •Вероятность отклонения значения нормальной случайной величины от математического ожидания
- •Прикладная статистика в психологии Происхождение и история статистики
- •Современное понимание статистики
- •Общее представление о прикладной статистике
- •Основные разделы прикладной статистики
- •Прикладная статистика как способ проверки вероятностных моделей
- •Специфика использования прикладной статистики в психологии
- •Стандарты обработки данных, нормативы представления результатов анализа данных в научной психологии
- •Шкалы измерений, связи и зависимости Научное знание и задачи науки
- •Моделирование в науке
- •Признаки и переменные
- •Понятие измерения в современной науке
- •Мера, метрика, показатель
- •Шкалы измерений, типы данных и переменных
- •Графическое представление данных
- •Зависимые и независимые переменные. Связи и зависимости: причинная и функциональная.
- •Понятие анализа данных, его цели и задачи. Связь анализа данных со статистикой
- •Описательная статистика Понятие описательной статистики
- •Ряд распределения
- •Полигон частот. Выборочная функция распределения и гистограмма.
- •Средние характеристики и характеристики рассеяния рядов распределений
- •Аналитическая статистика Понятие аналитической статистики, её составляющие
- •Выборочный метод в прикладной статистике Выборка как модель генеральной совокупности. Цели и задачи выборочного метода.
- •Статистическое понимание случайной выборки
- •Основные этапы формирования выборки
- •Единица отбора выборки
- •Определение объема выборки
- •Типы выборки и методы отбора Многоступенчатая и одноступенчатая выборки
- •Случайные и неслучайные выборки
- •Выборки для психологических исследований
- •Эмпирическая функция распределения и её свойства
- •Статистические оценки параметров генеральной совокупности
- •Параметры генеральной совокупности и выборочные статистики
- •Понятие точечной оценки и её свойства
- •Выборочное среднее как статистическая оценка среднего в генеральной совокупности
- •Статистическая оценка генеральной дисперсии
- •Статистическая оценка вероятности или генеральной доли
- •Понятие интервальной оценки
- •Доверительный интервал и доверительная вероятность
- •Основные задачи интервального оценивания
- •Доверительный интервал для математического ожидания при известном стандартном квадратичном отклонении
- •Доверительный интервал для математического ожидания при неизвестном стандартном квадратичном отклонении
- •Доверительный интервал для генеральной доли
- •Проверка статистических гипотез Понятие статистической проверки гипотез, её цели, задачи и основные понятия
- •Статистический критерий для проверки статистической гипотезы
- •Критическая область критерия: односторонняя и двусторонняя
- •Основной принцип проверки статистической гипотезы
- •Этапы проверки статистических гипотез, минимальный уровень значимости
- •Проверка статистической гипотезы о среднем
- •Проверка статистической гипотезы о равенстве средних
- •Проверка статистической гипотезы о генеральной доле
- •Проверка статистической гипотезы о равенстве долей или вероятностей
- •Программное обеспечение прикладной статистики Информационные технологии расчётов в электронных таблицах (пример - Microsoft Excel)
- •Статистические функции и их использование в Microsoft Excel
- •Построение диаграмм и графиков в Microsoft Excel
- •Информационные технологии статистической обработки данных
Общее представление о прикладной статистике
В современной прикладной статистике активно используются методы теории вероятностей, потому что прикладная статистика анализирует модели случайных событий и явлений, которые во многих случаях более адекватно описывают реальность, чем модели детерминистские. А методы анализа моделей случайных событий и явлений основаны на применении методов теории вероятностей.
На первом этапе работы с такими моделями реальности, как правило, определяются значения вероятностей случайных событий, на втором – анализируются случайные величины как функции от случайных событий, а на третьем, который и реализуется чаще всего в прикладной статистике, анализируются реальные данные исследований с применением оценок вероятностей достоверности и обоснованности получаемых выводов. И в анализе данных методами прикладной статистики применяются как способы определения вероятностей, так и способы оценивания тех или иных характеристик случайных величин, которые используются в процессах моделирования реальности.
Математическая статистика – это раздел математики, в котором анализируются теоретические стохастические модели, обосновываются математически наиболее адекватные методы сбора и обработки данных наблюдений и экспериментов, выявляются и обосновываются закономерности массовых случайных явлений и процессов. Но математическая статистика всегда имеет дело с теоретическими моделями таких явлений и процессов.
Прикладная статистика использует достижения математической, но к ней не сводится. Прикладная статистика является скорее сферой практической, а не научной деятельности, правда, основанной на достижениях науки, в первую очередь, математической статистики. Если в прикладной статистике действовать не в соответствии с достижениями этой науки, не использовать научные методы обоснований суждений и выводов, они с высокой вероятностью станут ложными. Поэтому прикладная статистика является высоко математизированной сферой деятельности.
Прикладная статистика включает обоснованные в математической статистике: методологию проведения наблюдений и экспериментов, чтобы по собранным в них данных можно было сделать научно обоснованные выводы, методологию анализа этих данных, а также алгоритмы расчетов, в первую очередь, статистик этих массивов данных, но иногда и других показателей. Кроме того, в современную прикладную статистику, как правило, включают методы организации компьютерной обработки данных, в том числе разработку и использование баз данных и электронных таблиц, статистических программных продуктов, включая диалоговые системы анализа данных. В настоящее время статистическая обработка данных проводится, как правило, с помощью соответствующих программных продуктов.
Таким образом, в сфере прикладной статистики решаются реальные задачи, связанные со случайностью и стохастическими закономерностями. При этом, исходя из практики, в прикладной статистике постоянно возникают новые постановки математических задач анализа статистических данных, развиваются и обосновываются новые методы их анализа. Обоснование часто проводится математическими методами, то есть путём доказательства теорем. Большую роль в прикладной статистике имеет методология – как следует ставить задачи, как собирать данные, как их анализировать, какие смыслы извлекать по результатам этого анализа, какие предположения принять с целью дальнейшего математического изучения. В современной прикладной статистике велика также роль современных информационных технологий, в частности, компьютерного эксперимента.
