Podstawy statystycznej analizy danych I Field of study: Medical Physics
Programme code: W4-S1FM19.2020

Module name: Podstawy statystycznej analizy danych I
Module code: 0305-1FM-12-26
Programme code: W4-S1FM19.2020
Semester:
  • winter semester 2022/2023
  • winter semester 2021/2022
  • winter semester 2020/2021
Language of instruction: Polish
Form of verification: course work
ECTS credits: 2
Description:
Podczas wykładu student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: -znaczenie błędów pomiarowych i ich rodzaje oraz zasady prezentacji niepewności pomiarowych, -szacowanie błędów w pomiarach bezpośrednich i porównywanie wyników pomiarów z wynikami otrzymanymi w innym doświadczeniu lub tablicowymi, -prezentacja błędów wyników pomiarów na wykresach, -niepewność względna, -przenoszenie niepewności w pomiarach pośrednich (maksymalne i minimalne niepewności sumy i różnicy, iloczynu i ilorazu oraz potęgi wielkości mierzonej bezpośrednio, iloczynu wielkości mierzonej i stałej; przenoszenie niepewności dla pomiarów niezależnych, -przenoszenie niepewności pomiarowych wielkości mierzonych bezpośrednio na niepewności wyniku w postaci dowolnej funkcji jednej i wielu zmiennych (wykorzystanie różniczki funkcji jednej zmiennej i różniczki zupełnej funkcji wielu zmiennych), -pomiary wielokrotne i ich cel, -podstawy teoretyczne rachunku prawdopodobieństwa w zastosowaniu do statystycznej analizy danych doświadczalnych: wartość oczekiwana, wariancja, wartość modalna, mediana, kwantyle, kowariancja, liniowy współczynnik korelacji Pearsona, -statystyczna analiza niepewności przypadkowych: wartość średnia i odchylenie standardowe dla wielu pomiarów, odchylenie standardowe średniej, histogramy i rozkłady, rozkład graniczny, warunek normalizacji rozkładu granicznego), -rozkład normalny: wartość oczekiwana i odchylenie standardowe, przedział ufności, uzasadnienie wyboru wartości średniej i odchylenia standardowego jako najlepszych parametrów rozkładu normalnego, uzasadnienie reguł przenoszenia błędów, odchylenie standardowe średniej, -podstawy teorii testowania hipotez statystycznych (testy Fischera-Snedecora, Studenta i ich warianty). Podczas zajęć laboratoryjnych student: -rozwiązuje przykłady wykorzystując poznane podczas wykładu podstawowe wiadomości ze statystycznej analizy danych, -przedstawia błędy wyników pomiarów na wykresach, -oblicza, w jaki sposób niepewności pomiarowe wielkości fizycznych przenoszą się na wyniki obliczeń, -przeprowadza testy Fischera-Snedecora, Studenta i ich wariantów dla wybranych przykładów, -poznaje zastosowania narzędzi numerycznych do opracowania wyników oraz stosuje je w praktyce.
Prerequisites:
Podstawy matematyki: pojecie funkcji, funkcje elementarne, podstawy analizy matematycznej (pojecie pochodnej).
Key reading:
(no information given)
Learning outcome of the module Codes of the learning outcomes of the programme to which the learning outcome of the module is related [level of competence: scale 1-5]
Rozumie cywilizacyjne znaczenie statystycznej analizy danych w fizyce medycznej - interdyscyplinarnej nauki pełniącej istotną rolę we współczesnej medycynie. [1FM_26_1]
 KFM_W01 [4/5]
Zna podstawowe prawa i wzory wybranych działów statystyki matematycznej. [1FM_26_2]
 KFM_W02 [5/5]
Zna podstawy statystyki i analizy danych. [1FM_26_3]
 KFM_W07 [5/5]
Zna podstawy technik obliczeniowych stosowanych w statystycznej analizie danych, wspomagających pracę fizyka i rozumie ich ograniczenia. [1FM_26_4]
 KFM_W19 [5/5]
Zna różne metody numeryczne pomocne w analizie danych i opracowywaniu wyników pomiarów. [1FM_26_5]
 KFM_W08 [4/5]
Umie wykorzystać odpowiednie programy komputerowe do rozwiązywania wybranych zagadnień analizy danych fizycznych i medycznych. [1FM_26_6]
 KFM_U15 [4/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
kolokwium [1FM_26_w_1]
Pisemne kolokwium dwa razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości; skala ocen 2-5. Warunkiem zaliczenia wykładu jest zaliczenie laboratorium.
 1FM_26_1 1FM_26_2 1FM_26_3 1FM_26_4 1FM_26_5 1FM_26_6
Form of teaching Student's own work Assessment of the learning outcomes
Type Description (including teaching methods) Number of hours Description Number of hours
lecture [1FM_26_fs_1]
Wykład o treściach podanych w punkcie 3 z wykorzystaniem tablicy i kredy oraz środków audiowizualnych (komputer+rzutnik multimedialny) w celu zilustrowania podawanych wiadomości.
15
praca z podręcznikiem; lektura uzupełniająca;
 10 kolokwium [1FM_26_w_1]
laboratory classes [1FM_26_fs_2]
Rozwiązywanie zadań rachunkowych na tablicy: analiza, wybór metody, przeprowadzenie obliczeń i dyskusja wyników; wyprowadzenie niektórych wzorów i omówienie wybranych przykładów zasygnalizowanych na wykładach, dyskusja; wykorzystanie komputerów
15
przyswojenie wiedzy z wykładów; praca z podręcznikiem i zbiorami zadań; opracowanie zadanych problemów
 15 kolokwium [1FM_26_w_1]
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)