Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Zasady planowania eksperymentu i opracowania wyników pomiarów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
STCH-1-402-s
Wydział:
Energetyki i Paliw
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Technologia Chemiczna
Semestr:
4
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Burmistrz Piotr (burmistr@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Przedmiot obejmuje zagadnienia wykorzystania metod statystycznych w naukach technicznych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student dysponuje podstawową wiedzą statystyczną w planowaniu eksperymentów oraz opracowaniu wyników pomiarów (badań), a w szczególności zna:-podstawowe twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa, -pojęcia funkcji gęstości prawdopodobieństwa i dystrybuanty, -zasady estymacji punktowej i przedziałowej dla podstawowych parametrów rozkładu (wartości oczekiwanej, odchylenia standardowego) i prawdopodobieństwa, -zasady weryfikacji hipotez statystycznych: parametrycznych i nieparametrycznych, -ogólne zasady analizy wariancji, -rodzaje błędów pomiarowych, prawo propagacji błędów, -pojęcie niepewności, źródła niepewności, prawo propagacji niepewności, -podstawowe zasady analizy korelacji i regresji, -zasady planowania eksperymentu. TCH1A_W07, TCH1A_W01 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W002 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu wykorzystywania sprzętu komputerowego oraz podstawowego oprogramowania z zakresu statystyki (programy Excel i Statistica) TCH1A_W07 Wykonanie ćwiczeń
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi: -obliczyć prawdopodobieństwo warunkowe, sprawdzić niezależność zdarzeń, wykorzystać podstawowe twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa w praktyce,-określić przedziały ufności dla parametrów rozkładu (wartości oczekiwanej, wariancji) i dla prawdopodobieństwa, -sformułować i zweryfikować hipotezy statystyczne: parametryczne i nieparametryczne, -przeprowadzić dyskusje błędu, oszacować niepewność wyniku badania (pomiaru), -zaplanować pomiary i eksperymenty, -przeprowadzić analizę danych eksperymentalnych. TCH1A_U03 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Student potrafi: -wykorzystać specjalistyczne oprogramowanie komputerowe do przeprowadzenia obliczeń statystycznych, -przygotować merytoryczny raport opisujący rozwiązywany przez niego problem wraz z krytyczną dyskusją uzyskanych wyników, -pracować w zespole nad rozwiązaniem problemu w zakresie planowania eksperymentu, analizy i interpretacji statystycznej uzyskanych wyników. TCH1A_U03, TCH1A_U01 Wykonanie ćwiczeń,
Aktywność na zajęciach
M_U003 Student rozumie potrzebę dokształcania się oraz podnoszenia swoich kwalifikacji i kompetencji zawodowych i osobistych. TCH1A_U08 Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student potrafi zidentyfikować problem, myśleć w sposób kreatywny i dokonać opisu problemu językiem statystyki. TCH1A_K01 Kolokwium
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
50 25 25 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student dysponuje podstawową wiedzą statystyczną w planowaniu eksperymentów oraz opracowaniu wyników pomiarów (badań), a w szczególności zna:-podstawowe twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa, -pojęcia funkcji gęstości prawdopodobieństwa i dystrybuanty, -zasady estymacji punktowej i przedziałowej dla podstawowych parametrów rozkładu (wartości oczekiwanej, odchylenia standardowego) i prawdopodobieństwa, -zasady weryfikacji hipotez statystycznych: parametrycznych i nieparametrycznych, -ogólne zasady analizy wariancji, -rodzaje błędów pomiarowych, prawo propagacji błędów, -pojęcie niepewności, źródła niepewności, prawo propagacji niepewności, -podstawowe zasady analizy korelacji i regresji, -zasady planowania eksperymentu. + + - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu wykorzystywania sprzętu komputerowego oraz podstawowego oprogramowania z zakresu statystyki (programy Excel i Statistica) + + - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi: -obliczyć prawdopodobieństwo warunkowe, sprawdzić niezależność zdarzeń, wykorzystać podstawowe twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa w praktyce,-określić przedziały ufności dla parametrów rozkładu (wartości oczekiwanej, wariancji) i dla prawdopodobieństwa, -sformułować i zweryfikować hipotezy statystyczne: parametryczne i nieparametryczne, -przeprowadzić dyskusje błędu, oszacować niepewność wyniku badania (pomiaru), -zaplanować pomiary i eksperymenty, -przeprowadzić analizę danych eksperymentalnych. - + - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi: -wykorzystać specjalistyczne oprogramowanie komputerowe do przeprowadzenia obliczeń statystycznych, -przygotować merytoryczny raport opisujący rozwiązywany przez niego problem wraz z krytyczną dyskusją uzyskanych wyników, -pracować w zespole nad rozwiązaniem problemu w zakresie planowania eksperymentu, analizy i interpretacji statystycznej uzyskanych wyników. - + - - - - - - - - -
M_U003 Student rozumie potrzebę dokształcania się oraz podnoszenia swoich kwalifikacji i kompetencji zawodowych i osobistych. - + - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student potrafi zidentyfikować problem, myśleć w sposób kreatywny i dokonać opisu problemu językiem statystyki. - + - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 50 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 40 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (25h):

1. Wybrane elementy rachunku prawdopodobieństwa. Definicje prawdopodobieństwa. Aksjomaty i wybrane twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa.
2. Zdarzenia losowe, zmienne losowe, funkcja gęstości prawdopodobieństwa, dystrybuanta, parametry rozkładu.
3. Wybrane rozkłady zmiennych losowych dyskretnych i ciągłych: rozkład dwupunktowy, Bernoulliego, wielomianowy, Poissona, Pascala, jednostajny, normalny, logarytmiczno – normalny, wykładniczy, gamma, chi-kwadrat, t-Studenta, F-Snedecora.
4. Teoria estymacji. Populacja generalna, populacja próbna, pobieranie próbek, estymatory parametrów, kryteria oceny estymatorów.
5. Estymacja punktowa. Estymacja przedziałowa.
6. Weryfikacja hipotez statystycznych. Błędy I i II rodzaju. Testy parametryczne, testy nieparametryczne.
7. Teoria błędów pomiarowych. Błąd przypadkowy, błąd graniczny (maksymalny), prawo propagacji błędów.
8. Niepewność. Podstawowe definicje, identyfikacja źródeł niepewności, budżet niepewności. Prawo propagacji niepewności.
9. Analiza wariancji jednej i wielu zmiennych.
10. Analiza korelacji i regresji.
11. Zasady planowania eksperymentu. Analiza czynnikowa, randomizacja eksperymentu.

Ćwiczenia audytoryjne (25h):

Na ćwiczeniach audytoryjnych studenci rozwiązują w praktyce problemy omawiane na wykładach. Ponadto studenci dostają do rozwiązania, na zasadzie dobrowolnej pracy domowej, bardziej zaawansowane zadania (problemy).

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Oceny z ćwiczeń audytoryjnych © obliczana jest następująco: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem studiów wyższych AGH.

Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona z następującego wzoru:

OK = 0,9*C + 0,1*W

Gdzie (W) oznacza ocenę za aktywność studenta na wykładzie.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. J.Godziszewski, R.Mania, R.Pampuch „Zasady planowania doświadczeń i opracowywanie wyników pomiarów” – skrypt AGH 1093, Kraków 1987 i wydania późniejsze.
2. A.Sikorski i inni „Metody statystyczne dla chemików” – PWN Warszawa, 1986 i wydania późniejsze.
3. S.Brandt „Analiza danych” – PWN Warszawa, 1998.
4. W.Klonecki „Elementy statystyki dla inżynierów” – Wrocław 1996.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. P.Burmistrz, K.Kogut – Mercury in Bituminous Coal Combusted in Polish Power Plants – Archives of Mining Sciences: 2016, 61, No.3, pp. 473-488.
2. P. Burmistrz i inni „Opracowanie systemu oceny ryzyka nieodłącznego oraz ryzyka zawodności systemów w procesie monitorowania wielkości emisji substancji objętych wspólnotowym systemem handlu uprawnieniami do emisji w warunkach Elektrociepłowni „Kraków” S.A., 2012 – zlecenie EDF Polska.
3. P.Burmistrz, K.Bytnar, K.Kogut, P.Rychcik, S.Stelmach „Wiarygodność wyników badań węgla kamiennego” Gospodarka Surowcami Mineralnymi, 2008, 24, 33-48.

Informacje dodatkowe:

Brak