МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
«ИНСТИТУТ ПИЩЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ДИЗАЙНА»
- филиал Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Нижегородский государственный инженерно-экономический университет»
г. Нижний Новгород
математических и естественнонаучных дисциплин
рабочая программа дисциплины (модуля)
Математическая статистика
"____"_________________ 2022 г.
Заведующий выпускающей кафедрой
ПР-22.plx
19.03.02 Продукты питания из растительного сырья
Виды контроля в семестрах:
к. п. н., доцент, Макеева А.В. _________________
Математическая статистика
Рабочая программа дисциплины
разработана в соответствии с ФГОС ВО:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 19.03.02 Продукты питания из растительного сырья (приказ Минобрнауки России от 17.08.2020 г. № 1041)
19.03.02 Продукты питания из растительного сырья
составлена на основании учебного плана:
утвержденного советом филиала от 12.04.2022 протокол № 3.
Протокол от __ __________ 2022 г. № __
Срок действия программы: уч.г.
Зав. кафедрой к.т.н., Соколов В.А. _______________
математических и естественнонаучных дисциплин
Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Согласовано с Зав. УМО (или инженер по качеству) _______________
Протокол от __ __________ 2026 г. № __
Зав. кафедрой к.т.н., Соколов В.А.
математических и естественнонаучных дисциплин
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2026-2027 учебном году на заседании кафедры
Зав. выпускающей кафедрой
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от __ __________ 2025 г. № __
Зав. кафедрой к.т.н., Соколов В.А.
математических и естественнонаучных дисциплин
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2025-2026 учебном году на заседании кафедры
Зав. выпускающей кафедрой
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от __ __________ 2024 г. № __
Зав. кафедрой к.т.н., Соколов В.А.
математических и естественнонаучных дисциплин
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2024-2025 учебном году на заседании кафедры
Зав. выпускающей кафедрой
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от __ __________ 2023 г. № __
Зав. кафедрой к.т.н., Соколов В.А.
математических и естественнонаучных дисциплин
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры
Зав. выпускающей кафедрой
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Целью дисциплины «Математическая статистика» является освоение студентами теоретических и практических знаний и приобретение умений и навыков в области математической статистики, подготовка к восприятию специальных дисциплин для формирования соответствующих компетенций.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В СТРУКТУРЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
Требования к предварительной подготовке обучающегося:
Основы исследовательской работы
Дисциплины (модули) и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:
Метрология,стандартизация и сертификация в пищевой промышленности
Контроль качества и ХАССП на предприятиях хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств
Методы исследований свойств сырья и готовой продукции
Санитарные нормы качества пищевых продуктов
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
УК-1Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач
ИД-1.УК-1Знает принципы поиска информации для решения поставленной задачи по различным типам запросов и обобщения информации, знает методику системного подхода для решения профессиональных задач
ИД-2.УК-1Умеет анализировать задачу, выделяя ее базовые составляющие, необходимые для решения поставленной задачи
ИД-3.УК-1Владеет навыками научного поиска и практической работы с информационными источниками, предлагает возможные варианты решения поставленных задач, оценивая их достоинства и недостатки
В результате освоения дисциплины (модуля) обучающийся должен
основы математической статистики, необходимые для решения задач анализа и интерпретации экспериментальных данных; принципы и методы статистического оценивания числовых характеристик и параметров распределений наблюдаемых случайных величин; принципы и методы проверки статистических гипотез о параметрах модели.
строить статистические модели явлений и исследовать их на основе результатов измерительных экспериментов, делать статистические выводы.
применения методов принятия статистических решений, статистического оценивания неизвестных законов распределений, владеть навыками применения современных методов математической статистики для решения задач анализа и интерпретации экспериментальных данных .
Наименование разделов и тем /вид занятия/
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Раздел 1. Генеральная совокупность и выборка
Виды совокупностей. Вариационный ряд: основные понятия. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Генеральная совокупность. Выборочная совокупность. Варианты. Частоты. Относительные частоты. Вариационный ряд. Дискретная и не-прерывная вариации. Интервальное распределение выборки. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Виды совокупностей. Вариационный ряд: основные понятия. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Графическое изображение вариационных рядов. Характеристики вариационного ряда.
/Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Полигон распределения. Гистограмма частот. Кумулята. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Эмпирическая функция распределения. Средняя арифметическая вариационного ряда. Медиана вариационного ряда. Мода вариационного ряда. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Дисперсия вариационного ряда. Среднее квадратическое отклонение. Размах варьирования. Коэффициент вариации. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Графическое изображение вариационных рядов. Характеристики вариационного ряда. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Понятие оценки параметров. Точечная оценка. Интервальное оценивание. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Статистические оценки. Несмещенные, эффективные и состоятельные оценки. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Оценка генеральной средней. Оценка генеральной дисперсии. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Точность и надежность оценки. Доверительный интервал. Доверительные интервалы для параметров нормального распределения. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Точечное и интервальное оценивание. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Раздел 2. Проверка статистических гипотез
Статистическая гипотеза и общая схема ее проверки. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Статистическая гипотеза. Нулевая и альтернативная (конкурирующая) гипотезы. Методика проверки нулевой гипотезы. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Статистический критерий. Уровень значимости критерия. Мощность критерия. Критическая область. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Статистическая гипотеза и общая схема ее проверки. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Критерии согласия распределений. Параметрические и непараметриче-ские критерии. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Критерий согласия Пирсона (критерий «Хи квадрат»). /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Параметрические критерии. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Непараметрические критерии. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Критерии согласия и критерии различий. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Проверка гипотез о законе распределения. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Проверка гипотез о законе распределения. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Проверка гипотез о законе распределения. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Раздел 3. Линейная регрессия
Функциональная, статистическая и корреляционная зависимости. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Функциональная зависимость двух случайных величин. Примеры функциональной зависимости. Статистическая зависимость, примеры. Корреляционная зависимость /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Функциональная, статистическая и корреляционная зависимости. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Линейная регрессия. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Уравнения регрессии, линия регрессии. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Корреляционная связь. /Лек/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Установление формы корреляционной связи. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Оценка тесноты корреляционной связи. /Пр/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
Корреляционная связь. /Ср/
Л1.1 Л1.2 Л1.3 Л1.4 Л1.5 Л1.6 Л1.7Л2.1 Л2.2 Л2.3 Л2.4 Л2.5
Э1 Э2
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
ИД-1.УК-1 ИД-2.УК-1 ИД-3.УК-1
5. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
5.1. Контрольные вопросы и задания
Вопросы к зачету
1.Вариационные ряды и их графическое изображение.
2.Характеристики вариационных рядов (эмпирическая функция распределения, среднее значение, медиана, мода, размах вариации, дисперсия, среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации).
3. Статистические оценки параметров распределения. Свойства оценок (несмещенность, состоятельность, эффективность).
4. Точечные оценки.
5. Интервальные оценки (доверительный интервал, доверительная вероятность).
6. Проверка статистических гипотез (нулевая гипотеза, конкурирующая гипотеза, критическая область).
7. Проверка гипотез о виде распределения. Критерии согласия Пирсона.
8. Элементы теории корреляции.
9. Уравнения регрессии.
10. Основные задачи теории корреляции.
11. Линейная зависимость.
13. Коэффициент корреляции.
14. Построение уравнений линейной регрессии.
5.2. Темы письменных работ
Темы эссе:
1. "На свете существует три рода лжи: просто ложь, наглая ложь и статистика". Б. Дизраэли, государственный деятель
Великобритании XIX в.
2. Статистика нужна только статистикам.
3. Перепись населения дает "зеркало, в которое, хочешь не хочешь, посмотрится все общество и каждый из нас". Л. Н.
Толстой.
4. "Взрослые очень любят цифры… И после этого воображают, что узнали человека". А. де Сент-Экзюпери.
5.3. Фонд оценочных средств
Самостоятельные работы, контрольные работы, домашние контрольные работы, эссе.
5.4. Перечень видов оценочных средств
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Математическая статистика и анализ данных: учебное пособие
Москва: Издательский Дом МИСиС, 2018
Алмазова, Т. А., Трунтаева, Т. И.
Математическая статистика: учебно-методическое пособие
Саратов: Вузовское образование, 2019
Теория вероятностей и математическая статистика: учебное пособие
РњРѕСЃРєРІР°: ФЛРРќРўРђ, 2021
Александрова, О. В., Жмыхова, Т. В.
Теория вероятностей и математическая статистика: практикум
Макеевка: Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, ЭБС АСВ, 2019
Постовалов С. Н., Чимитова Е. В., Карманов В. С.
Математическая статистика: конспект лекций: учебное пособие
Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2017
Теория вероятностей и математическая статистика: учебник и практикум для вузов
Теория вероятностей и математическая статистика: учебник для вузов
6.1.2. Дополнительная литература
Математическая статистика. Применение в профессиональной деятельности: учебное пособие
Тамбов: Тамбовский государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2013
Прикладная математическая статистика: учебное пособие
Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2016
Данченков, И. В., Карасев, В. А.
Математическая статистика. Проверка гипотезы о виде закона распределения: практикум
Москва: Издательский Дом МИСиС, 2017
Теория вероятностей и математическая статистика: электронный сборник тестов (тексто-графические учебные материалы): сборник задач и упражнений
Кемерово: Кемеровский государственный университет, 2015
Маталыцкий, М. А., Хацкевич, Г. А.
Теория вероятностей и математическая статистика: учебник
Минск: Вышэйшая школа, 2017
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Математическая статистика
6.3.1 Перечень программного обеспечения
6.3.2 Перечень профессиональных баз данных и информационных справочных систем
7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Учебный кабинет математики; математической статистики
ученическая мебель на 25 человек, доска
8. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Методические указания приведены в приложении.