Министерство спорта Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Уральский государственный университет физической культуры»
Гражданского права и гражданского процесса (реорг.)
рабочая программа дисциплины (модуля)
Математическая обработка данных экспериментальных исследований
Проректор по учебно-воспитательной работе
49.03.01 17 ФОТ.plx
Направление 49.03.01 Физическая культура Профиль: "Физкультурно-оздоровительные технологии"
Виды контроля в семестрах:
Распределение часов дисциплины по семестрам
Семестр
(<Курс>.<Семестр на курсе>)
Контактные часы на аттестацию
к.т.н., зав. кафедрой, Е. С. Круглова _________________
к.п.н., Начальник УМУ, О. А. Клестова;к.п.н., декан ЗВСиЕ, Р. Х. Аминов _________________
Математическая обработка данных экспериментальных исследований
Рабочая программа дисциплины
разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 49.03.01 ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 07.08.2014 г. № 935)
Направление 49.03.01 Физическая культура Профиль: "Физкультурно-оздоровительные технологии"
составлена на основании учебного плана:
утвержденного учёным советом вуза от 31.08.2017 протокол № 1.
Протокол от __ __________ 2017 г. № __
Срок действия программы: 2017-2021 уч.г.
Зав. кафедрой Е. С. Круглова, к.т.н.
Гражданского права и гражданского процесса (реорг.)
Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Протокол от __ __________ 2021 г. № __
Зав. кафедрой Е. С. Круглова, к.т.н.
Гражданского права и гражданского процесса (реорг.)
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2021-2022 учебном году на заседании кафедры
Председатель МС А. В. Окишор к.б.н., доцент
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от __ __________ 2020 г. № __
Зав. кафедрой Е. С. Круглова, к.т.н.
Гражданского права и гражданского процесса (реорг.)
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры
Председатель МС А. В. Окишор к.б.н., доцент
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от __ __________ 2019 г. № __
Зав. кафедрой Е. С. Круглова, к.т.н.
Гражданского права и гражданского процесса (реорг.)
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры
Председатель МС А. В. Окишор к.б.н., доцент
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от __ __________ 2018 г. № __
Зав. кафедрой Е. С. Круглова, к.т.н.
Гражданского права и гражданского процесса (реорг.)
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2018-2019 учебном году на заседании кафедры
Председатель МС А. В. Окишор к.б.н., доцент
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
формирование базовых теоретических знаний и практических навыков решения задач по математической статистике, а также умения их применять при решении профессиональных задач;
формирование культуры мышления и естественнонаучного мировоззрения;
воспитание творческого отношения к учебной и будущей профессиональной деятельности;
воспитание волевых и ценностных качеств, проявляемых по отношению к организации учебной деятельности;
воспитание понимания необходимости знаний по математической статистике в будущей профессиональной деятельности.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП
Требования к предварительной подготовке обучающегося:
В методическом плане дисциплина опирается на знания, полученные при изучении дисциплин «Математическая статистика» и "Информатика" на первом курсе. Набор входящих знаний и умений состоит в:
знании основных понятий и теорем теории вероятностей и математической статистики;
умении решать типовые задачи теории вероятностей;
умении проводить первичную статистическую обработку экспериментальных данных;
умение работать в электронных таблицах.
Математическая статистика
Дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:
Компьютерная обработка наблюдений в спорте
Информационные технологии в сфере физической культуры и спорта
Защита выпускной квалификационной работы, включая подготовку к процедуре защиты и процедуру защиты
Научно-методическая деятельность в ФОД
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
ОК-7: способностью к самоорганизации и самообразованию
Знает о необходимости выполнения заданий для самостоятельной работы.
Знает предметную область математической статистики и основные ее методы
Понимает необходимость выполнения заданий для самостоятельной работы для закрепления пройденного материала.
Знает основные методы математической статистики и условия их применимости при решении типовых задач.
Знает технологии поиска информации с применением информационных технологи
Понимает необходимость выполнения заданий для самостоятельной работы для саморазвития в профессиональной области.
Знает методы математической статистики и условия их применения при решении профессиональных задач.
Знает технологии самостоятельного поиска информации с применением информационных технологий
Самостоятельно выполняет типовые задания по предложенным методикам.
Может представить результаты.
Регулярно выполняет заданий для самостоятельной работы.
Самостоятельно выбирает методы математической статистики в зависимости от условий типовых задач.
Анализирует и представляет результаты
Регулярно выполняет заданий для самостоятельной работы, в том числе повышенной сложности.
Самостоятельно осуществляет поиск методов математической статистики в зависимости от условий профессиональной задачи.
По результатам решения задачи может сделать статистические и педагогические выводы.
Владеет основными методами решения типовых задач, поиска необходимой информации
Владеет методами решения типовых задач, поиска и отбора необходимой информации с применением информационных технологий
Владеет навыками составления плана проведения статистического анализа спортивно-педагогических данных.
Владеет методами решения профессиональных задач, поиска и отбора необходимой информации с применением информационных технологий
ОПК-13: способностью решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культур с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности
Определения основных понятий. Имеет представление об основных методах математической статистики. Принципы работы в электронной таблице
Cодержание основных методов математической статистики для решения стандартных профессиональных задач
Классификацию методов математической статистики для решения профессиональных задач, интерпретацию результатов
Решает типовые профессиональные задачи заданным методом и по заданному алгоритму
Решает профессиональные задачи заданным методом
Выбирает оптимальный метод решения профессиональной задачи, анализирует полученный результат
Владеет основными операциями отдельных методов решения типовых задач
Владеет основными операциями системы методов решения задач, алгоритмами решения задач по конкретным темам
Действия выполняет рационально с высокой скоростью, точно и свернуто. Владеет общим алгоритмом решения профессиональных задач
ПК-29: способностью применять методы обработки результатов исследований с использованием методов математической статистики, информационных технологий, формулировать и представлять обобщения и выводы
Дает определения основных понятий. Распознает математические объекты. Имеет представление об основных методах математической статистики
Устанавливает связи между отдельными статистическими понятиями, методами. Характеризует содержание методов. Корректно выражает и обосновывает основные положения математической статистики
Понимает идеи, лежащие в основе статистических понятий и методов
Выполняет отдельные операции, последовательность их хаотична, действие в целом плохо осознано. Применяет основные методы при решении типовых задач
Выполняет все операции, но их последовательность недостаточно продумана, действие в целом недостаточно осознано. Применяет основные методы при решении нестандартных задач. Выбирает метод решения задачи и составляет план решения задачи. Может графически иллюстрировать задачу
Выполняет все операции, их последовательность рациональна, действие в целом осознано. Аргументирует свои действия и их последовательность. Применяет основные методы математической статистики при решении учебно-профессиональных задач. Оценивает различные методы решения задач и выбирает оптимальный. Оценивает достоверность решения задачи. Распознает ошибки в действиях по применению методов
Владеет основными операциями отдельных методов решения типовых задач
Владеет основными операциями системы методов решения задач, алгоритмами решения задач по конкретным темам
Действия выполняет рационально с высокой скоростью, точно и свернуто. Владеет общим алгоритмом решения задач
Планируемые результаты обучения по дисциплине (модулю), соотнесенные с установленными в образовательной программе индикаторами достижения компетенций
основные понятия и методы математической статистики;
принципы работы в электронной таблице, а также составления презентаций;
технологии самостоятельного поиска информации с применением информационных технологий;
способы анализа, обобщения и интерпретации результатов исследований и способы их представления
самостоятельно проводить статистическую обработку экспериментальных данных с использованием электронных таблиц;
применять методы математической статистики при решении исследовательских и профессиональных задач;
формулировать и представлять обобщения и выводы с использованием электронных презентаций
методами статистической обработки экспериментальных данных при решении исследовательских и профессиональных задач;
навыками работы в электронной таблице;
навыками формулирования, представления обобщений и выводов с использованием электронных презентаций
Наименование разделов и тем /вид занятия/
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Раздел 1. Проверка статистических гипотез. Нормальный закон распределения
Генеральная и выборочная совокупности. Первичная статистическая обработка экспериментальных данных. Вариационные ряды. Полигон и гистограмма. Точечные и интервальные оценки. Проверка гипотезы о нормальном распределении по критерию Пирсона /Лек/
Л1.1 Л1.3 Л1.4Л2.1 Л2.2 Л2.4
Э1
Генеральная совокупность и выборка. Вариационные ряды. Полигон и гистограмма. Точечные и интервальные оценки. Первичная статистическая обработка экспериментальных данных. Проверка гипотезы о нормальном распределении по критерию Пирсона /Пр/
Л1.1 Л1.3 Л1.4Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4
Э1
Проверка гипотезы о нормальном распределении экспериментальных данных. Отчет о работе. /Ср/
Л1.1 Л1.3 Л1.4Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4
Э1
Раздел 2. Критерии сравнения. Однофакторный дисперсионный анализ
Сравнение двух дисперсий нормальных генеральных совокупностей. Зависимые и независимые выборки. Сравнение двух средних нормальных генеральных совокупностей зависимых и независимых выборок. Непараметрические критерии сравнения /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5Л2.1 Л2.2
Э1
Проверка статистических гипотез о равенстве двух средних нормальных генеральных совокупностей зависимых и независимых выборок.Непараметрические критерии сравнения зависимых и независимых выборок /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4
Э1
Проверка статистических гипотез о равенстве двух средних нормальных генеральных совокупностей зависимых и независимых выборок.Непараметрические критерии сравнения зависимых и независимых выборок. Отчет о работе. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4Л2.1 Л2.2 Л2.3
Э1
Однофакторный дисперсионный анализ. Постановка задачи, алгоритм решения /Лек/
Решение задач с использованием однофакторного дисперсионного анализа в электронной таблице /Пр/
Решение задач с использованием однофакторного дисперсионного анализа в электронной таблице. Отчет о работе /Ср/
Раздел 3. Корреляционный и регрессионный анализ
Выборочный коэффициент корреляции. Сила корреляционной связи. Выборочное уравнение прямой линии регрессии. Прогноз результатов. Ранговая корреляция /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5Л2.1 Л2.2
Э1
Коэффициент корреляции. Проверка значимости коэффициента корреляции. Уравнение прямой линии регрессии. Прогноз результатов. Ранговая корреляция. Проверка значимости выборочного коэффициента ранговой корреляции /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5Л2.1 Л2.2 Л2.3
Э1
Коэффициент корреляции. Проверка значимости коэффициента корреляции. Уравнение прямой линии регрессии. Прогноз результатов. Ранговая корреляция. Проверка значимости выборочного коэффициента ранговой корреляции. Отчет о работе /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5Л2.1 Л2.2 Л2.3
Э1
Множественный коэффициент корреляции. Множественный регрессионный анализ. Элементы линейной алгебры. Алгоритм получения уравнения линейной регрессии от двух параметров /Лек/
Множественный коэффициент корреляции, проверка его значимости. Составление уравнения линейной регрессии от двух параметров. Проверка адекватности модели /Пр/
Cоставление уравнени линейной регрессии от двух параметров. Проверка адекватности модели. Отчет о работе /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.5Л2.1
Э1
Выполнение зачетных заданий /Зачёт/
5. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
5.1. Контрольные вопросы и задания
Выполнение практических работ:
– тема «Проверка гипотезы о нормальном распределении экспериментальных данных»;
– тема «Проверка статистических гипотез о равенстве двух средних нормальных генеральных совокупностей зависимых и независимых выборок»;
– тема «Сравнение двух зависимых и независимых выборок с помощью непараметрических критериев»;
- тема «Линейная регрессия, ранговая регрессия»;
- тема «Линейная регрессия от двух параметров»;
- тема «Однофакторный дисперсионный анализ».
Примерные вопросы к зачету
1 Нормальный закон распределения.
2 Выборочная и генеральная совокупности. Статистическое распределение выборки.
3 Числовые характеристики вариационного ряда.
4 Точечные оценки параметров распределения.
5 Интервальные оценки параметров распределения, доверительный интервал.
6 Полигон частот, полигон относительных частот.
7 Гистограмма частот, гистограмма относительных частот.
8 Первичная статистическая обработка данных.
9 Проверка гипотезы о нормальном распределении по критерию Пирсона.
10 Корреляционная связь, поле корреляции, коэффициент корреляции.
11 Коэффициент ранговой корреляции, проверка его значимости.
12 Проверка гипотезы о значимости выборочного коэффициента корреляции.
13 Проверка статистической гипотезы о равенстве двух средних нормальных генеральных совокупностей зависимых выборок.
14 Проверка статистической гипотезы о равенстве двух средних нормальных генеральных совокупностей независимых выборок.
15 Непараметрические критерии сравнения двух независимых выборок.
16 Непараметрические критерии сравнения двух зависимых выборок.
17 Линейные уравнения регрессии, прогноз результатов.
18 Однофакторный дисперсионный анализ, влияние фактора на результаты испытаний.
19 Множественный коэффициент корреляции, проверка его значимости.
20 Линейное уравнение регрессии от двух переменных, проверка адекватности модели.
5.2. Темы письменных работ
Отчеты о выполнении практических работ
5.3. Фонд оценочных средств
Практические работы на ПК.
Отчеты о практических работах.
Тесты, задачи, кейсы.
5.4. Перечень видов оценочных средств
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Попов А.М., Сотников В.Н., Попов А.М.
Теория вероятностей и математическая статистика: учебник
Глотова М.Ю., Самохвалова Е.А.
Математическая обработка информации: учебник и практикум для бакалавров
Теория вероятностей и математическая статистика: учебник
Теория вероятностей и математическая статистика: учебник для бакалавров
Губа В.П., Пресняков В.В.
Методы математической обработки результатов спортивно-педагогических исследований: учеб.- метод. пособие
6.1.2. Дополнительная литература
Высшая математика и математическая статистика: учеб. пособие
М.: Физическая культура, 2007
Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие
Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: учеб. пособие
Круглова Е.С., Ларионов В.М., Вахтомова Е.М.
Элементы теории вероятностей и математической статистики: учеб.- метод. пособие
Челябинск: Уральская академия, 2014
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Электронный учебник по статистике Electronic Statistical Textbook
6.3.1 Перечень программного обеспечения
Образовательный процесс осуществляется на базе операционной системы Mageia. При этом используется следующее прикладное программное обеспечение.
1 Текстовый процессор OpenOffice.org Writer.
2 Процессор электронных таблиц OpenOffice.org Calc.
3 Средство создания электронных презентаций OpenOffice.org Impress.
4 Интернет-обозреватель Opera или Mоzilla FireFox.
6.3.2 Перечень информационных справочных систем
1 Электронный каталог библиотеки УралГУФК elibrary.uralgufk.ru
3 Научная электронная библиотека elibrary.ru
7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Материально-техническим обеспечением дисциплины являются компьютерные аудитории для проведения занятий. Лекции могут проводиться в специальных лекционных аудиториях, оборудованных мультимедийным проектором для показа презентаций.
8. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Основными видами учебных занятий являются: лекции, практические занятия и самостоятельная работа студентов. Технология обучения носит преимущественно традиционный характер с элементами компьютеризации.
Лекции составляют основу теоретического обучения и проводятся с целью дать систематизированные основы научных знаний по дисциплине, раскрыть сферы ее применения в профессиональной деятельности, сконцентрировать внимание студентов на наиболее сложных и узловых вопросах, стимулировать их активную познавательную деятельность и способствовать формированию творческого мышления.
Практические занятия проводятся на компьютерах с целью выработки практических умений и приобретения навыков в решении задач. Главным их требованием является практическая работа каждого студента.
Самостоятельная работа студентов является составной частью их учебной работы и имеет целью закрепление и углубление полученных знаний, умений и навыков, поиск и приобретение новых знаний. Самостоятельная работа предусматривает как аудиторную под руководством преподавателя, так и внеаудиторную. В конце каждого практического занятия студенты получают задания для самостоятельного выполнения с целью закрепления пройденного материала.
С целью реализации компетентностного подхода по данному направлению подготовки предусматривается применение в учебном процессе интерактивных форм проведения занятий.