Statystyczne metody opracowania danych doświadczalnych Field of study: Biophysics
Programme code: W4-S1BF19.2020

Module name: Statystyczne metody opracowania danych doświadczalnych
Module code: W4-1BF-20-05
Programme code: W4-S1BF19.2020
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 konwersatorium 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: pojęcie funkcji, funkcje elementarne, podstawy analizy matematycznej (pojęcie 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 znaczenie statystycznej analizy danych w biofizyce - interdyscyplinarnej nauki pełniącej istotną rolę we współczesnej fizyce, biologii i medycynie. [1BF_05_1]
 KBF_W01 [4/5] KBF_W02 [4/5] KBF_U02 [4/5]
Zna podstawowe prawa i wzory wybranych działów statystyki matematycznej. [1BF_05_2]
 KBF_W02 [5/5] KBF_U02 [5/5]
Zna podstawy statystyki i analizy danych. [1BF_05_3]
 KBF_W01 [5/5] KBF_W09 [5/5] KBF_U02 [5/5]
Zna podstawy technik obliczeniowych stosowanych w statystycznej analizie danych, wspomagających pracę biofizyka i rozumie ich ograniczenia. [1BF_05_4]
 KBF_W01 [5/5] KBF_U02 [5/5]
Zna różne metody numeryczne pomocne w analizie danych i opracowywaniu wyników pomiarów. [1BF_05_5]
 KBF_W09 [4/5] KBF_U02 [4/5]
Umie wykorzystać odpowiednie programy komputerowe do rozwiązywania wybranych zagadnień analizy danych fizycznych i biologicznych [1BF_05_6]
 KBF_U02 [4/5] KBF_U09 [4/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
zaliczenie [1BF_05_w_1]
Warunkiem przystąpienia do zaliczenia wykladu jest zaliczenie laboratorium; zakres materiału – wszystkie zagadnienia omawiane na wykładach; skala ocen 2-5;
 1BF_05_1 1BF_05_2 1BF_05_3 1BF_05_4 1BF_05_5 1BF_05_6
kolokwium [1BF_05_w_2]
Pisemne kolokwium dwa razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości; skala ocen 2-5.
 1BF_05_1 1BF_05_2 1BF_05_3 1BF_05_4 1BF_05_5 1BF_05_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 [1BF_05_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
 15 zaliczenie [1BF_05_w_1]
discussion classes [1BF_05_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; praca przy komputerze
 15
przyswojenie wiedzy z wykładów; praca z podręcznikiem i zbiorami zadań; opracowanie zadanych problemów
 30 kolokwium [1BF_05_w_2]
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)