Metody analizy statystycznej Kierunek studiów: Ekonofizyka
Kod programu: 03-S2EFZ12.2019

Nazwa modułu: Metody analizy statystycznej
Kod modułu: 0305-2EF-17-23
Kod programu: 03-S2EFZ12.2019
Semestr:
  • semestr zimowy 2020/2021
  • semestr zimowy 2019/2020
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 7
Opis:
Na wykładzie i w trakcie konwersatorium student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: • Podsumowanie podstawowych pojęć oraz metod probabilistyki i statystyki. • Analiza regresji z wykorzystaniem testów klasycznych. a) Podstawy analizy współzależności zmiennych metodą regresji. Test braku dopasowania modelu, regresja wieloraka, statystyka częściowa Fp. Korelacja zupełna, cząstkowa i półcząstkowa. b) Analiza współliniowości zmiennych objaśniających. Metoda wielomianów ortogonalnych. Miary współliniowości zmiennych, współczynnik inflacji wariancji. c) Analiza współliniowości metodą wartości własnych macierzy korelacji. Składowe zasadnicze. d) Kryteria wyboru modelu: R2(p), Fp, MSE(p) i Mellow’s C(p). e) Strategie wyboru modelu: wprzód, wstecz i krocząca. f) Oszacowanie wiarygodności wybranego modelu, współczynnik korelacji krzyżowej. g) Diagnostyka reszt w modelach regresji liniowej. h) Analiza outsiderów: Typy reszt, odległość Cook’a, współczynnik dźwignięcia, obserwacje wpływowe. Testy zgodności, testy niezależności reszt. • Zmienne kierunkowe w analizie regresji. • Statystyczne wnioskowanie i analiza doboru modeli w metodzie największej wiarygodności (MNW). a) Sformułowanie MNW oraz ogólne i asymptotyczne własności estymatorów MNW. b) Ogólne założenia MNW dla regresji wielomianowej. Przykład normalnego rozkładu reszt modelu w regresji wielomianowej. Związek metody najmniejszych kwadratów z MNW. Testowanie hipotez i estymacja przedziałowa. Statystyka Wald’a. c) Obserwowana macierz informacji Fishera i macierz kowariancji estymatorów MNW dla parametrów modelu. d) Miary dobroci dopasowania modelu regresji, dewiancja. Zastosowanie dewiancji w analizie modeli hierarchicznych. Analiza doboru modelu z wykorzystaniem testów ilorazu wiarygodności. e) Zastosowanie MNW w logistycznej analizie regresji. Estymacja ilorazu szans. Rozróżnienie sytuacji zaburzenia i interakcji. f) Zastosowanie MNW w analizie regresji Poissona. Ryzyko względne i model „log-liniowy” regresji Poissona dla ryzyka. • Informacja Fishera i jej zastosowania. Własności funkcji wynikowej i oczekiwanej informacji Fishera. Macierz kowariancji. Dalsze własności wnioskowania w metodzie MNW. • Uwagi o zastosowaniu informacyjnego kryterium Akaike’a w doborze modeli regresji. • Analizy współzależności zmiennych metodą analizy wariancji (ANOVA). a) Jednoczynnikowa analiza wariancji. b) Nierówność Bonferroni’ego. c) Ogólny poziom istotności i metoda LSD. Testy szczegółowe. Kontrast i metoda Scheffe’go. d) Zmienne kierunkowe i model regresji dla ANOVA. Czynnik ustalony i losowy. e) Dwuczynnikowa ANOVA z równą liczebnością komórek. Założenia dla testów F. Czynniki ustalone i losowe (układy mieszane). Efekty główne i interakcja czynników. Fundamentalne równanie dla sum kwadratów w ANOVA. Model regresji dla dwuczynnikowej ANOVA. f) Dwuczynnikowa ANOVA z różną liczebnością komórek. g) Analiza wariancji z powtórzonymi pomiarami. • Wybrane metody nieparametrycznej estymacji i weryfikacji hipotez statystycznych.
Wymagania wstępne:
Znajomość algebry i analizy matematycznej. Znajomość podstawowego kursu probabilistyki i statystyki. Umiejętność posługiwania się pakietem Excel dla celów przeprowadzenia podstawowej analizy estymacyjnej i weryfikacji hipotez statystycznych dla jednej zmiennej losowej oraz znajomość głównych problemów analizy statystycznej dla klasycznej regresji wielorakiej z wykorzystaniem komputerowego pakietu do analizy statystycznej typu SAS. (Zakres materiału zgodny z: M. Fisz, „Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna”, wydanie trzecie poprawione i rozszerzone, PWN, Warszawa 1967; W. Krysicki, J. Bartos, W. Dyczka, K. Królikowska, M. Wasilewski, "Rachunek Prawdopodobieństwa i Statystyka Matematyczna w Zadaniach", część II Statystyka Matematyczna, PWN, 1998; H. Kossyk-Rokicka, „Statystyka. Zbiór zadań”, PWE, 2001; M. Maliński, „Statystyka matematyczna wspomagana komputerowo”, Wyd. Politechniki Śl., Gliwice 2000.)
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
rozumie rolę statystyki klasycznej w uogólnionym opisie zbiorowości statystycznej [2EF_23 _1]
KEF_W02 [3/5] KEF_U08 [3/5]
zna rozszerzony zakres metod estymacji parametrycznej i nieparametrycznej oraz weryfikacji hipotez statystycznych [2EF_23 _2]
KEF_U05 [3/5] KEF_U07 [3/5]
potrafi analizować obserwacje, wyszukując prawidłowości i opisywać je ilościowo poprzez zastosowanie analizy regresji i analizy wariancji [2EF_23 _3]
KEF_W08 [4/5] KEF_U10 [4/5]
potrafi dokonać statystycznego wnioskowania i analizy doboru modeli z zastosowaniem metody największej wiarygodności [2EF_23 _4]
KEF_W08 [3/5] KEF_U10 [3/5]
potrafi obsługiwać wybrane pakiety do analiz statystycznych (SAS lub Statistica lub R) oraz program Excel dla celów prowadzenia analiz statystycznych doboru modelu ze szczególnym zwróceniem uwagi na analizę regresji [2EF_23_5]
KEF_W08 [3/5] KEF_U10 [3/5]
potrafi porozumiewać się w języku metod statystycznych w środowisku zawodowym zarówno przedstawicieli nauk ścisłych jaki i ekonofizyków [2EF_23_6]
KEF_U11 [3/5] KEF_K02 [3/5] KEF_K05 [3/5] KEF_K07 [3/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
kolokwium, projekt [2EF_23_w_1]
problemy do rozwiązania podobnego typu do analizowanych na wykładzie i konwersatorium; skala ocen 2-5; szczegóły w sylabusie
2EF_23 _1 2EF_23 _2 2EF_23 _3 2EF_23 _4 2EF_23_5
kolokwium [2EF_23_w_2]
problemy do rozwiązania podobnego typu do analizowanych na laboratorium; skala ocen 2-5; szczegóły w sylabusie
2EF_23 _1 2EF_23 _2 2EF_23 _3 2EF_23 _4 2EF_23_5
egzamin pisemny lub ustny [2EF_23_w_3]
warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie konwersatorium i laboratorium; zakres materiału – wszystkie zagadnienia omawiane na wykładach, konwersatoriach i laboratoriach; skala ocen 2-5
2EF_23 _1 2EF_23 _2 2EF_23 _3 2EF_23 _4 2EF_23_5 2EF_23_6
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
konwersatorium [2EF_23_fs_1]
rozwiązywanie problemów omawianych na wykładach na tablicy; dyskusja wyników analizy;
30
praca z notatkami dostarczonymi przez wykładowcę oraz ze skryptem opracowanym dla celów prowadzonych zajęć i podręcznikami;
50 kolokwium, projekt [2EF_23_w_1]
laboratorium [2EF_23_fs_2]
rozwiązywanie problemów omawianych na wykładach z wykorzystaniem komputerowego pakietu do analiz statystycznych SAS i (pomocniczo) Excel oraz na tablicy; obszerna dyskusja wyników analizy statystycznej; wykorzystanie pomocy audiowizualnych;
30
praca z notatkami dostarczonymi przez wykładowcę oraz ze skryptem opracowanym dla celów prowadzonych zajęć i podręcznikami; praca z pakietami komputerowymi dla celów analizy statystycznej;
50 kolokwium [2EF_23_w_2]
wykład [2EF_23_fs_3]
wykład tematów przedmiotu na tablicy oraz z wykorzystaniem pomocy audiowizualnych;
30
praca z notatkami dostarczonymi przez wykładowcę oraz ze skryptem opracowanym dla celów prowadzonych zajęć i podręcznikami; praca z pakietami komputerowymi dla celów analizy statystycznej;
60 egzamin pisemny lub ustny [2EF_23_w_3]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)