Στατιστική για Χημικούς Μηχανικούς 20142

Το περιεχόμενο αυτής της ιστοσελίδας υπάρχει και στην (άλλη) ιστοσελίδα του μαθήματος (με την ονομασία "Στατιστική") στη διεύθυνση ηλεκτρονικών μαθημάτων του ΑΠΘ https://blackboard.lib.auth.gr/ με κωδικό μαθήματος 10U001. Η ιστοσελίδα (και ο καθρέπτης στο blackboard του ΑΠΘ) ενημερώνεται κατά τη διάρκεια του μαθήματος.

Διδάσκοντες:
Αν. Καθηγητής Γιώργος Ζιούτας (Μέρος Α)
Αν. Καθηγητής Δημήτρης Κουγιουμτζής(Μέρος Β)

Για να δείς ή να εκτυπώσεις τα παρακάτω αρχεία (σημειώσεις και διαφάνειες), χρειάζεσαι το πρόγραμμα acrobat reader, το οποίο δεν είναι εμπορικό. Για να το εγκαταστήσεις, αν δεν το έχεις, πάνε στο http://www.adobe.com/products/acrobat/readstep.html

Ενότητες:

  Περιεχόμενα, βιβλία και ύλη μαθήματος 

Περιεχόμενα:
Μέρος Α, Πιθανοθεωρία
    Βασικές έννοιες Πιθανοτήτων
    Τυχαίες μεταβλητές
    Κατανομές τυχαίων μεταβλητών
Μέρος Β, Στατιστική
    Περιγραφική Στατιστική
    Εκτίμηση παραμέτρων
    Στατιστικός έλεγχος παραμέτρων
    Συσχέτιση και παλινδρόμηση

Βιβλία και σημειώσεις που μοιράζονται στους φοιτητές:

Ανεξάρτητα επιλογής δίνονται οι σημειώσεις για το A' μέρος του μαθήματος από το διδάσκοντα

Ανεξάρτητα επιλογής δίνονται οι σημειώσεις για το Β' μέρος του μαθήματος από το διδάσκοντα

Σημειώσεις

Σημειώσεις για το Μέρος Β (είναι οι ίδιες σημειώσεις που μοιράζονται στους φοιτητές)

  1. Εισαγωγή (σε PDF)
  2. Κεφάλαιο 1: Περιγραφική Στατιστική (σε PDF)
  3. Κεφάλαιο 2: Εκτίμηση Παραμέτρων (σε PDF)
  4. Κεφάλαιο 3: Στατιστικός Έλεγχος Παραμέτρων (σε PDF)
  5. Κεφάλαιο 4: Συσχέτιση και Παλινδρόμηση (σε PDF)
    Ασκήσεις για την ύλη των σημειώσεων

    Στατιστικοί πίνακες (όπως παρουσιάζονται στο τυπολόγιο)
        τυπική κανονική κατανομή (σε PDF)
        κανονική student (σε PDF)
        X2 κατανομή (σε PDF)

 
Όλα τα κεφάλαια, οι ασκήσεις και οι στατιστικοί πίνακες σε ένα αρχείο PDF

Διαφάνειες

Διαφάνειες διδασκαλίας για το Μέρος Β (και αντιστοιχία με την ύλη των βιβλίων και των σημειώσεων)

  1. Μάθημα 1, 4/4/2014:
    Περιγραφική Στατιστική - Περιγραφή δεδομένων με πίνακες και γραφήματα, συνοπτικά μέτρα (σε PDF)
  2. Ύλη:Σημειώσεις: Κεφ. 1
     
  3. Μάθημα 2, 11/4/2014:
    Εκτίμηση παραμέτρων - Σημειακή εκτίμηση, μέθοδοι υπολογισμού, διάστημα εμπιστοσύνης μέσης τιμής, διασποράς, αναλογίας (σε PDF)
    Ύλη: Σημειώσεις: Κεφ. (2.1, 2.2, 2.2.1)
     
  4. Μάθημα 3, 2/5/2014:
    Εκτίμηση παραμέτρων - διαφοράς μέσων τιμών, αναλογιών (σε PDF)
    Ύλη: Σημειώσεις: Κεφ. 2 (2.2.1 - 2.2.4)
     
  5. Μάθημα 4, 9/5/2014:
    Έλεγχος στατιστικών υποθέσεων (σε PDF)
    Ύλη: Σημειώσεις: Κεφ. 3
  6. Μάθημα 5, 15/5/2014 ώρα 15-17:
    Συσχέτιση και απλή γραμμική παλινδρόμηση (σε PDF)
    Ύλη: Σημειώσεις: Κεφ. 4
  7. Μάθημα 6, 22/5/2014  ώρα 9-12:
    Συσχέτιση και απλή γραμμική παλινδρόμηση (σε PDF)
    Επαναληπτικές ασκήσεις (σε PDF)

Πρακτική εξάσκηση (εργαστήριο SPSS)

Η πρακτική εξάσκηση (εργαστήριο) γίνεται στο Εργαστήριο Πληροφορικής του Γενικού Τμήματος (ισόγειο, πτέρυγα Τοπογράφων) στις ημερομηνίες που δίνονται παρακάτω:

  1. Εργαστήριο 1, 11/4/2014, 11:15-12:00 :
    'Ασκηση για SPSS σε Περιγραφική Στατιστική (σε PDF)
    Δεδομένα για την άσκηση

    Παρουσίαση του αντίστοιχου εργαστηρίου για το μάθημα στους Πολιτικούς Μηχανικούς, σε βίντεο (youtube):  http://youtu.be/_peQHO9lIVg 

     
  2. Εργαστήριο 2, 9/5/2014: 11:15-12:00 :
    'Ασκηση για SPSS σε Εκτίμηση Παραμέτρων και Έλεγχο Υποθέσεων (σε PDF)

    Παρουσίαση του αντίστοιχου εργαστηρίου για το μάθημα στους Πολιτικούς Μηχανικούς, σε βίντεο (youtube):  http://youtu.be/j__6yrhyaYU
     
  3. Εργαστήριο 3, 22/5/2014, 15:15-16:00 (συνέχεια στο Εργαστήριο 2):
    'Ασκηση για SPSS σε Συσχέτιση και Παλινδρόμηση (σε PDF)


    Παρουσίαση του αντίστοιχου εργαστηρίου για το μάθημα στους Πολιτικούς Μηχανικούς, σε βίντεο (youtube):  http://youtu.be/tqfsDyWvFQ0
     

Χρησιμοποίηση του στατιστικού λογισμικού SPSS για περιγραφική στατιστική, εκτίμηση και στατιστικό έλεγχο παραμέτρων, συσχέτιση και παλινδρόμηση.

Εργασία φοιτητών

O φοιτητής μπορεί να επιλέξει μεταξύ δύο τύπων εργασιών για το Β' Μέρος (Στατιστική) που βαθμολογούνται με μια μονάδα: 1) εργασία στο SPSS και 2) παρουσίαση θέματος

1. Εργασία στο SPSS

Το θέμα της εργασίας για το Β μέρος: Project2014.pdf και το αρχείο δεδομένων SPSS ForestFires.sav . Η εργασία θα πρέπει να σταλεί με ηλεκτρονικό ταχυδρομείο ως συνημμένο αρχείο στη διεύθυνση dkugiu@auth.gr μέχρι τις 30/6/2014.

Για την εργασία απαιτείται η χρήση του λογισμικού SPSS. Το λογισμικό SPSS είναι εγκατεστημένο στη νησίδα υπολογιστών του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών. Επίσης διανέμεται δωρεάν στους φοιτητές του ΑΠΘ από το Κέντρο Υποστήριξης Τεχνολογιών Πληροφορικής (ΚΥΤΠ). Για την απόκτηση του λογισμικού SPSS ο φοιτητής θα πρέπει:

  1. Να επισκεφτεί το γραφείο του ΚΥΤΠ, να παραδώσει ένα άδειο DVD με εκτυπώσιμη επιφάνεια για να πάρει το DVD του SPSS. Το γραφείο του ΚΥΤΠ βρίσκεται στην είσοδο του αναγνωστηρίου της Κεντρικής Βιβλιοθήκης.

  2. Να αιτηθεί άδεια χρήσης του λογισμικού SPSS. Αυτό γίνεται ηλεκτρονικά μέσα από τις ιστοσελίδες του ΚΥΤΠ, εισάγοντας πρώτα ο φοιτητής τα στοιχεία του (όνομα χρήστη, αυτό του e-mail λογαριασμού, και κωδικό πρόσβασης) στην αρχική σελίδα http://www.itc.auth.gr . Στη συνέχεια επιλέγει "Διανομή Λογισμικού" και μετά "Παροχή αδειών εμπορικού λογισμικού", και από τη λίστα επιλέγει το σύνδεσμο "Παροχή νέων αδειών" στη γραμμή της λίστας λογισμικών που βρίσκεται το SPSS. Στη συνέχεια ακολουθεί και ολοκληρώνει τη διαδικασία που υποδεικνύεται και αποκτά τον κωδικό εγκατάστασης του SPSS (στη λίστα "Προϊόντα λογισμικού που ήδη διαθέτω").

Με το DVD και τον κωδικό εγκατάστασης μπορείτε να εγκαταστήσετε το πρόγραμμα SPSS (θα πρέπει να είστε σε σύνδεση διαδικτύου κατά την εγκατάσταση).

2. Παρουσίαση θέματος

Εναλλακτικά ο φοιτητής μπορείς αντί να παραδώσει εργασία του SPSS να παρουσιάσει ένα από τα θέματα που δίνονται στο μάθημα (δες πίνακα παρακάτω). Κάθε φοιτητής μπορεί να επιλέξει ένα θέμα αν δεν έχει ήδη επιλεχθεί από άλλον φοιτητή. Ο ενδιαφερόμενος φοιτητής θα πρέπει να στείλει e-mail στο διδάσκοντα (dkugiu@auth.gr) εκδηλώνοντας το ενδιαφέρον του, όπου θα πρέπει να υπάρχει και το e-mail επικοινωνίας. Ο διδάσκοντας θα απαντήσει αν το θέμα είναι διαθέσιμο και θα καταχωρήσει τα στοιχεία του φοιτητή στον παρακάτω πίνακα. Ο πίνακας θα ενημερώνεται συνεχώς με θέματα και αναθέσεις θεμάτων.

Η παρουσίαση των θεμάτων θα γίνει τη Τρίτη 1/7/2014 στις 11.00 στην αίθουσα διδασκαλίας στον 2ο όροφο της δεύτερης πτέρυγας. Ο φοιτητής θα πρέπει να ετοιμάσει ηλεκτρονική παρουσίαση (π.χ. σε powerpoint) με 5-6 διαφάνειες για συνολικό χρόνο παρουσίασης 6 λεπτά την οποία θα πρέπει να στείλει με e-mail στο διδάσκοντα (dkugiu@auth.gr) ως την Δευτέρα 30/6/2014. Μετά την κάθε παρουσίαση θα ακολουθούν ερωτήσεις και συζήτηση με τη συμμετοχή όλων των φοιτητών. Ο τελικός βαθμός θα διαμορφωθεί από την παρουσίαση, τις απαντήσεις σε τυχόν ερωτήσεις, αλλά και από τη συμμετοχή του κάθε φοιτητή στη συζήτηση και ερωτήσεις.

Θέματα εργασίας για παρουσίαση, Στατιστική για Χημικούς Μηχανικούς 2014
Α/Α Τίτλος Ομάδα (1 φοιτητής) e-mail
1 Προσδιορισμός αριθμού ομάδων ή εύρος διαστήματος ιστογράμματος (number of bins or bin width): Μέθοδοι και περιορισμοί  Καβιδοπούλου Αγλαΐα aglaiapk@cheng.auth.gr
2 Φυλλογράφημα (stem and leaf plot): Παρουσίαση, πλεονεκτήματα και παράδειγμα Σιώπη Βικτώρια victoriasiopis@gmail.com
3 Το συνοπτικό μέτρο του περικομμένου μέσου (trimmed mean): Παρουσίαση, πλεονεκτήματα και παράδειγμα Μαρινάκη Μαρία mmarinak@cheng.auth.gr
4 Εξισορρόπηση μεροληψίας και διασποράς εκτίμησης: το μέσο τετραγωνικό σφάλμα (mean square error)    
5 Αν ρίξουμε πολλά νομίσματα ο συνολικός αριθμός των κεφαλών θα ακολουθεί κανονική κατανομή    
6 Μη-παραμετρική μέθοδος: διάστημα εμπιστοσύνης για τη διάμεσο (Wilcoxon)  
7 Μη-παραμετρική μέθοδος: διάστημα εμπιστοσύνης για τη μέση τιμή με τη μέθοδο bootstrap    
8 Διάστημα εμπιστοσύνης και εκτίμηση μεγέθους δείγματος για αναλογία σε πεπερασμένο πληθυσμό Κτώρη Ροδούλα rodoulak@hotmail.com
9 Διάστημα εμπιστοσύνης για διαφορά μέσων τιμών σε μικρά δείγματα από κανονικές κατανομές με άγνωστες και άνισες διασπορές. Παράδειγμα για διαφορά από το διάστημα εμπιστοσύνης με ίσες διασπορές.    
10 Διάστημα εμπιστοσύνης για διαφορά μέσων τιμών σε μικρά δείγματα από μη-κανονικές κατανομές. Παράδειγμα.    
11 Έλεγχος σημαντικότητας (significance test) για το συντελεστή συσχέτισης Pearson. Παρουσίαση και παράδειγμα.    
12 Συντελεστής συσχέτισης Spearman δύο τυχαίων μεταβλητών. Παρουσίαση, ιδιότητες, παραδείγματα. Αβραμίδου Πετρούλα  avramidp@cheng.auth.gr
13 Συντελεστής συσχέτισης Kendall δύο τυχαίων μεταβλητών. Παρουσίαση, ιδιότητες, παραδείγματα.    
14 Η αμοιβαία πληροφορία (mutual information) ως μη-γραμμικό μέτρο συσχέτισης δύο μεταβλητών. Παρουσίαση, ιδιότητες, παραδείγματα.    
15 Διάστημα εμπιστοσύνης για τους συντελεστές της απλής γραμμικής παλινδρόμησης. Παρουσίαση και παράδειγμα.    
16 Έλεγχος σημαντικότητας (significance test) για το συντελεστή της ανεξάρτητης μεταβλητής της απλής γραμμικής παλινδρόμησης. Παρουσίαση και παράδειγμα.    
17 Διάστημα εμπιστοσύνης για τη μέση πρόβλεψη της απλής γραμμικής παλινδρόμησης. Παρουσίαση και παράδειγμα.    
18 Πολλαπλή γραμμική παλινδρόμηση (multiple linear regression).  Παρουσίαση και παράδειγμα.    

Βαθμολογία μαθήματος

Για όλους τους φοιτητές εκτός τους "στο πτυχίο":

Οι 10 μονάδες του μαθήματος υπολογίζονται ως εξής:

-          1 μονάδα από την εργασία (σύνολο ασκήσεων) στο μέρος Α (θεωρία πιθανοτήτων)

-          1 μονάδα από την εργασία (πρακτική άσκηση σε δεδομένα) στο μέρος Β (στατιστική)

-          8 μονάδες από την τελική γραπτή εξέταση

Για να περάσει το μάθημα ο φοιτητής πρέπει να συγκεντρώσει συνολικά τουλάχιστον 5 μονάδες και να βαθμολογηθεί με τουλάχιστον 4 στην τελική γραπτή εξέταση (με άριστα το 8).

Θα ανακοινωθεί μόνο η συνολική βαθμολογία (από τις εργασίες και την τελική γραπτή εξέταση). 

Για φοιτητές "στο πτυχίο" (πάνω από το 5ο έτος που "χρωστάει" ως 5 μαθήματα):

Αν διαλέξει να παραδώσει τις εργασίες ισχύει η ίδια βαθμολογία όπως για τους πρωτοετείς φοιτητές. Αν διαλέξει να μην παραδώσει τις εργασίες, θα πρέπει στην τελική γραπτή εξέταση να βαθμολογηθεί με τουλάχιστον 5 (με άριστα το 10).

Ο βαθμός των εργασιών είναι αναπόσπαστο μέρος της αξιολόγησης στο μάθημα και λαμβάνεται υπόψη και για τις εξετάσεις του Σεπτεμβρίου. Οι εργασίες (και ο βαθμός σε αυτές) δεν ισχύουν για τον επόμενο χρόνο, δηλαδή αν κάποιος φοιτητής δώσει εργασία αυτό το χρόνο και δε δώσει ή δεν περάσει το μάθημα θα πρέπει να παραδώσει εργασίες τη χρονιά που θα δώσει το μάθημα και μέσα στις προκαθορισμένες ημερομηνίες παράδοσης των εργασιών.

Στη γραπτή εξέταση ο φοιτητής / η φοιτήτρια μπορεί να χρησιμοποιήσει απλό υπολογιστή (όχι επιστημονικό υπολογιστή με δυνατότητες πέρα από το να εκτελεί απλές πράξεις). Θα δοθεί επίσης τυπολόγιο. Οι στατιστικοί πίνακες που περιέχονται στο τυπολόγιο υπάρχουν στις τελευταίες σελίδες των σημειώσεων Στατιστικής και στο διαδίκτυο στην ιστοσελίδα του μαθήματος.

Επίσης ο φοιτητής / η φοιτήτρια θα πρέπει να έχει μαζί του / της τη φοιτητική ταυτότητα (το «πάσο» για αστικές συγκοινωνίες δεν αποτελεί αποδεικτικό στοιχείο).


Ενημερώθηκε στις 26/6/2014 από τον Κουγιουμτζή Δημήτρη E-MAIL dkugiu@auth.gr