Рабочая программа по учебной дисциплине "Теория вероятностей и математическая статистика"
рабочая программа по теме

Сипачева Ольга Ивановна

Рабочая программа  по предмету "Теория вероятностей и математическая статистика" разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальностям среднего профессионального образования  230115 "Программирование в компьютерных системах".

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon -sipacheva_o.i._rp_tv_ms.doc118.5 КБ

Предварительный просмотр:

                   РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Теория вероятностей и математическая статистика

                                                                2012 г.

Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальностям среднего профессионального образования (далее – СПО) 230115 Программирование в компьютерных системах

Организация-разработчик: Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Мурманский колледж экономики  и информационных технологий»

Разработчик: Сипачева Ольга Ивановна, преподаватель ГОУ СПО МКЭСиИ, первой  категории.

Рекомендована Экспертным советом по профессиональному образованию Федерального государственного учреждения Федерального института развития образования (ФГУ ФИРО).

Заключение Экспертного совета № ____________  от «____»__________ 20___ г.

                                        номер    

                                                     СОДЕРЖАНИЕ                                               стр.

                                                                                                                         

ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

              4

СТРУКТУРА и ПРИМЕРНОЕ содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

              8

условия реализации  учебной дисциплины

             25

Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

             27













1. паспорт ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Теория вероятностей и математическая статистика

1.1. Область применения учебной программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью подготовки математического и общего естественного цикла в соответствии с ФГОС по специальностям СПО 230115 Программирование в компьютерных сетях.

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной общеобразовательной программы:

Дисциплина «Теория вероятностей и математическая статистика» входит в вариативную  часть математического и естественнонаучного цикла, изучается как базовая учебная дисциплина при освоении специальностей СПО технического профиля  в учреждениях  СПО во 2 семестре на 3 курсе.

    К дисциплинам, которые обеспечивают успешное изучение данного курса можно отнести знания, умения и виды деятельности, сформированные в ходе изучения дисциплины  «Математика», «Элементы высшей математики», «Элементы математической логики». Дисциплина «Теория вероятностей и математическая статистика» относится к вариативной части естественно-научного цикла.

  Перед изучением дисциплины у студента должны быть сформированы следующие компетенции:

 – владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);

 – умеет логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

 – владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером, как средством управления информацией (ОК-12);

 –  способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях

(ОК-13).

 Необходимыми для изучения данной дисциплины являются знания математики и информатики в следующем объеме:

 – математика: дифференциальное и интегральное исчисление, свойства элементарных функций;

 – информатика: алгоритмы, электронные таблицы;

 Помимо самостоятельного значения курс является предшествующей дисциплиной для многих профессиональных дисциплин, в которых применяются компьютерные технологии и методы математической статистики для решения профессиональных задач.

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины:

     Цели изучения дисциплины:

 

1.ознакомление студентов с элементами математического аппарата теории вероятностей и математической статистики, необходимого для решения теоретических и практических задач;

2.изучение общих принципов описания стохастических явлений;

ознакомление студентов с вероятностными методами исследования прикладных вопросов;

3.формирование навыков самостоятельного изучения специальной литературы, понятия о разработке математических моделей для решения практических задач;

4. развитие логического мышления, навыков математического исследования явлений и процессов, связанных с профессиональной деятельностью.

     Задачи изучения дисциплины:

    1. формирование представления о месте и роли теории вероятностей и математической       статистики в современном мире;

2. формирование системы основных понятий, используемых для описания важнейших вероятностных моделей и методов, и раскрытие взаимосвязи этих понятий.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

 владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);

 уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

 готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

 стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-5);

 использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-9);

 уметь проводить расчеты по проекту сетей, сооружений и средств связи в соответствии с техническим заданием с использованием как стандартных методов, приемов и средств автоматизации проектирования, так и самостоятельно создаваемых оригинальных программ; уметь проводить технико-экономическое обоснования проектных расчетов с использованием современных подходов и методов (ПК-14);

 способность применять современные теоретические и экспериментальные методы исследования с целью создания новых перспективных средств электросвязи и информатики; организовывать и проводить их испытания с целью оценки соответствия требованиям технических регламентов, международных и национальных стандартов и иных нормативных документов (ПК-17);

 способность спланировать и провести необходимые экспериментальные исследования, по их результатам построить адекватную модель, использовать ее в дальнейшем при решении задач создания и эксплуатации инфокоммуникационного оборудования (ПК-18);

        1.4 Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося – 174     часа, включая:

всего – 174    часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося –  90часов;

обязательных аудиторных практических занятий –  60 часов;

самостоятельной работы обучающегося – 24  часа.

В процессе изучения дисциплины предполагается проведение практических занятий для закрепления теоретических знаний, освоения методологии решения задач теории вероятностей и математической статистики; тематика практических занятий учитывает специфику образовательного учреждения.

С целью закрепления и систематизации знаний, формирования самостоятельного мышления в программе предусмотрены часы для самостоятельной работы студентов. Результаты самостоятельной работы представляются  в следующих формах: реферат, доклад, презентация, индивидуальное домашнее задание.

        Рабочей программой предусмотрены:

        - входной контроль, который  проводится на начальном этапе по текстам, составленным преподавателем;

        - рубежный контроль по окончании изучения отдельных разделов программы;

  -аттестационная работа по итогам 6 семестра - в форме повторного мониторинга по текстам, составленным преподавателем, с целью проверки работы по ликвидации пробелов знаний студентов, выявленных при проведении входного контроля;

  -итоговый контроль проводится  в форме  контрольной работы (теста) по завершению 3 курса.

В содержании учебной дисциплины по каждой теме приведены требования к формируемым знаниям и умениям.

Изучение материала проводится в форме, доступной пониманию студентов, с учётом преемственности в обучении, единства терминологии и обозначений в соответствии с действующими государственными стандартами в форме лекций, бесед, семинаров, практических занятий.

2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Количество часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

174

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

150

в том числе:

        практические занятия

60

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

в том числе расчетно-графические работы,

индивидуальные работы.

24

Итоговая аттестация в форме теста.

2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины «Теория вероятностей и математическая статистика»

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объём часов

Уровень усвоения

           1

                                        2

    3

      4

Введение

    2

      1

Раздел 1.  Теория вероятностей.

98

Тема 1.1 

Алгебра событий и вероятностные пространства.


Содержание материала


Понятие случайного события. Пространство элементарных событий. Составные события, действия над событиями.  Алгебра событий как одна из интерпретаций алгебры Буля. Диаграммы Венна.

Классическое, статистическое и геометрическое определение вероятности. Понятие об аксиоматическом определении вероятности.

Основные комбинаторные объекты: перестановки, размещения, сочетания, разбиения. Использование методов комбинаторики в теории вероятностей.

Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность. Формула полной вероятности и формула Байеса. Формула Бернулли.  Локальная и интегральная теоремы Лапласа. Отклонение относительной частоты от постоянной вероятности в независимых испытаниях. Наивероятнейшее число появления события в независимых испытаниях. 

Лекционные занятия


Практические занятия 

Самостоятельная работа обучающихся: индивидуальная работа, домашняя работа по выполнению расчетных заданий.


 54





 






 

 






















30


24

6


1


       

































2

3

Тема 1.2 Случайные величины.




























Содержание материала


Дискретные случайные величины. Закон распределения дискретной случайной величины. Многоугольник распределения. Функция распределения и ее свойства.  Биномиальное распределение, распределение Пуассона. Непрерывные случайные величины.  Функция плотности распределения и ее свойства. Связь между дифференциальной и интегральной функцией распределения. Равномерное, нормальное, показательное распределение. Числовые характеристики  случайных величин (математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение,  начальные и центральные моменты, мода, медиана, коэффициенты асимметрии и эксцесса) и их свойства.

Лекционные занятия 

Практические занятия 

Самостоятельная работа домашняя работа по выполнению расчетных заданий




   

32






     





















24

8

4


3







     



























Тема 1.3

Двумерные случайные величины.

Содержание материала

Условные и безусловные законы распределения двумерных случайных величин. Необходимые и достаточные условия независимости случайных величин. Числовые характеристики двумерных случайных величин. Коэффициент корреляции и его свойства. Функции регрессии.


Лекционные занятия 


Самостоятельная работа

домашняя работа по  выполнению расчетных заданий

4














4

2

Тема 1.4

Предельные теоремы теории вероятностей










Содержание материала.

Массовые явления и закон больших чисел. Теорема Чебышева. Теорема Бернулли. Теорема Муавра-Лапласа. Теорема Пуассона.

Лекционные занятия


Практические занятия 

Самостоятельная работа обучающихся: индивидуальная работа, домашняя работа по выполнению расчетных заданий

8    






4


4

2














1


2

3

       

Раздел II. Математическая статистика



Тема 2.1 Выборочный метод.














Цели и методы математической статистики. Выборочный метод. Дискретный и интервальный вариационные ряды.  Полигон и гистограмма. Плотность распределения признака. Эмпирическая функция распределения.

Лекционные занятия


Практические занятия 

Самостоятельная работа обучающихся: индивидуальная работа, домашняя работа по выполнению расчетных заданий


52



   

8









 


4


4

2
















Тема 2.2Статистические оценки параметров распределения.

Содержание материала

Понятие точечной оценки. Точечные оценки для генеральной средней (математического ожидания), генеральной дисперсии и генерального среднеквадратического отклонения.

Понятие интервальной оценки. Надежность доверительного интервала. Интервальная оценка математического ожидания нормального распределения при известной дисперсии. Интервальная оценка математического ожидания нормального распределения при неизвестной дисперсии.



Лекционные занятия 

Практические занятия 



Самостоятельная работа обучающихся: индивидуальная работа,  домашняя работа по выполнению расчетных заданий.

8  






















4

4



2







2

Тема 2.3

Теория корреляции.







Содержание материала


Уравнения регрессии. Функциональная и статистическая зависимости. Корреляционная таблица. Групповые средние. Понятие корреляционной зависимости. Основные задачи теории корреляции: определение формы и оценка тесноты связи. Виды корреляционной связи (парная и множественная, линейная и нелинейная).

Уравнения регрессии. Линейная регрессия. Метод наименьших квадратов. Определение параметров прямых регрессии методом наименьших квадратов. Выборочный коэффициент корреляции, его свойства.  Нелинейная регрессия. Проверка гипотезы о значимости коэффициента корреляции. Проверка оптимальности и адекватности  выбранной формы связи двух случайных величин.



Лекционные занятия


Практические занятия

Самостоятельная работастудентов: индивидуальная работа, домашняя работа по выполнению расчетных заданий.

 24



















   














12


12

4


2



     

Тема 2.4

Проверка статистических гипотез



























84. Статистическая гипотеза и статистический критерий. Ошибки 1-го и 2-го рода. Уровень значимости и мощность критерия. Принцип практической уверенности. Оценка параметров закона распределения по выборочным данным. 86. Понятие о критериях согласия. – критерий Пирсона. Оценка достоверности (значимости) коэффициента корреляции. t-критерий Стьюдента.

Лекционные занятия

Практические занятия


Конрольная работа по теории вероятностей и математической статистике ( тест)

   

8

















4


4



4





2

























   

Тема 2.3

Элементы теории корреляции.

Содержание материала

Функциональная и статистическая зависимости. Корреляционная таблица. Групповые средние. Понятие корреляционной зависимости. Основные задачи теории корреляции: определение формы и оценка тесноты связи. Виды корреляционной связи (парная и множественная, линейная и нелинейная). Линейная корреляция. Уравнения прямых регрессии для парной корреляции. Определение параметров прямых регрессии методом наименьших квадратов. Выборочный коэффициент корреляции, его свойства..


Практические занятия 


Самостоятельная работа обучающихся: домашняя работа по выполнению расчетных заданий.

 16    

















12


 


4




2    

2





Тема 2.4 Элементы статистической проверки гипотез.













Содержание материала

Статистическая гипотеза и статистический критерий. Ошибки 1-го и 2-го рода. Уровень значимости и мощность критерия. Принцип практической уверенности. Оценка параметров закона распределения по выборочным данным.  Понятие о критериях согласия. – критерий Пирсона. Оценка достоверности (значимости) коэффициента корреляции. t-критерий Стьюдента.   Контрольный тест. Практические занятия 


Самостоятельная работа обучающихся: домашняя работа по выполнению расчетных заданий.


 8  















     



4


4  



2  


3







       

Всего

150

 

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1 - ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2 - репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);

3 – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

3. условия реализации УЧЕБНОЙ дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета математики.

3.1.1. Оборудование кабинета математики: 

посадочные места студентов;

рабочее место преподавателя;

дидактическое обеспечение дисциплины;

 таблицы, чертежные инструменты.

Технические средства обучения: 

мультимедийный проектор;

ноутбук;

проекционный экран;

компьютерная техника для обучающихся с наличием лицензионного программного обеспечения;

сервер;

блок питания;

источник бесперебойного питания;

колонки.

Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы.

Основные источники:

Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. 12-ое издание. М., Высшее образование, 2007г.

Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. М.,  Высшее образование, 2008.

Дополнительные источники:

1. Богомолов Н. В. Сборник задач по математике: учебное пособие для ссузов– М.,2009.

2. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я., «Высшая математика в упражнениях и задачах» ч.1 – М., Мир и образование, 2010 г.

 

Программное обеспечение:  

операционная система Windows 98, электронная таблица Excel

Интернет-ресурсы:

     -  http://ru.wikipedia.org  Википедия;

      - www.newlibrary.ru - новая электронная библиотека;

www.edu.ru – федеральный портал российского образования;

www.mathnet.ru – общероссийский математический портал;

www.elibrary.ru – научная электронная библиотека;

www.matburo.ru – матбюро: решения задач по высшей математике;

www.nehudlit.ru  - электронная библиотека учебных материалов.

8. Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий,  тестирования, а также выполнения студентами индивидуальных заданий, проектов, исследований.

 


Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Знать: основные понятия и инструменты теории вероятностей и математической статистики,  возможности математической статистики для решения задач анализа данных,  принципы вероятностного описания явлений природы, техники и общества; основные законы распределения вероятностей и их характеристики, предельные теоремы теории вероятностей, условия их применимости;  принципы статистического анализа данных различной природы.


Уметь: решать типовые математические задачи, используемые при принятии управленческих решений; использовать математический язык и математическую символику при построении организационно-управленческих моделей; обрабатывать эмпирические и экспериментальные данные.


Владеть: математическими, статистическими и количественными методами решения типовых задач,  навыками использования профессиональной вероятностно-статистической терминологии для описания случайных явлений и методов их анализа; навыками применения аппарата теории вероятностей и математической статистики к конкретным данным;  опытом аналитического и численного решения вероятностных и статистических задач.


Практические занятия

Устный ответ у доски

Проверка домашних заданий

Проверочные работы

Зачеты по теоретическому материалу.

Работа с образовательными электронными ресурсами.

Тестирование

Самостоятельная работа

по индивидуальным заданиям



По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Рабочая программа по дисциплине "Теория вероятностей и математическая статистика"

Рабочая программа по дисциплине "Теория вероятностей и математическая статистика" для студентов специальности "Компьютерные системы и комплексы"...

Рабочая программа учебной дисциплины: ЕН.03 ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА

Рабочая программа учебной дисциплины является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС по специальности СПО 09.02.07 Информационные системы и программирование...

Рабочая программа по предмету "Теория вероятности и математическая статистика" СПО 2 курс

Рабочая программа по предмету "Теория вероятности и математическая статистика" СПО 2 курс для специальности Информационные технологии...

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ЕН 03. «ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА»

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММа ДИСЦИПЛИНЫ ЕН 03.  «ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА»   УГС: 09.00.00 Информатика и вычислительная техникаСпециальность:09...

Рабочая программа по теории вероятностей и математической статистике в 11 классе, 2023-2024 учебный год

Рабочая программа по теории вероятностей и математической статистике в 11 классе, 2023-2024 учебный год...

Рабочая программа по теории вероятностей и математической статистике в 9 классе, 2023-2024 учебный год

Рабочая программа по теории вероятностей и математической статистике в 9 классе, 2023-2024 учебный год...


 

Комментарии

Сипачева Ольга Ивановна

Предмет будет изучаться на 3-ем курсе во втором семестре.