Statistical Data Analysis

Opis predmeta

Statistika igra važnu ulogu u svim ljudskim djelatnostima, a sposobnosti primjene statističkog zaključivanja te interpretacije rezultata neizostavne su u inženjerskoj i znanstvenoj praksi. Ovaj predmet daje cjelovit uvod u postupke i praksu statističke analize podataka na računalu. Predmet pokriva i povezuje četiri integralna aspekta statističke analize: podatke, statističke metode, matematičke temelje i interpretaciju rezultata. U prvome dijelu daje se pregled statističkih postupaka, načina opisa podataka te postupaka za vizualizaciju i eksplorativnu analizu podataka. Drugi je dio posvećen osnovama statističkoga zaključivanja te pokriva pitanja odabira, primjene i prikladnosti parametarskih statističkih testova za numeričke i kategoričke podatke. U trećemu se dijelu obrađuju nešto naprednije teme, kao što su neparametarska statistika, analiza varijance te regresijska i korelacijska analiza. Svi koncepti popraćeni su primjerima i zadatcima za vježbu na stvarnim podatcima u programskim jezicima R i Python.

Ishodi učenja

  1. Definirati osnovne pojmove u statističkoj analizi podataka
  2. Objasniti matematičke temelje osnovnih statističkih postupaka
  3. Primijeniti postupak pripreme podataka i postupak vizualizacije podataka
  4. Primijeniti statistički test na stvarnim podatcima
  5. Analizirati odnose između statističkih varijabli primjenom postupaka regresijske i korelacijske analize
  6. Ocijeniti i opravdati adekvatnost statističkog postupka zaključivanja za zadane podatke
  7. Objasniti rezultate statističke analize podataka i procijeniti njihov praktični značaj

Oblici nastave

Predavanja

Samostalni zadaci

Laboratorij

Tjedni plan nastave

  1. Uvod u statistiku, osnovni pojmovi u statistici, vrste podataka i Stevensova klasifikacija mjernih skala.
  2. Deskriptivna statistika, mjere centralne tendencije i rasipanja, grafički prikazi podataka, stršeće vrijednosti, transformacije podataka.
  3. Uvod u statističko zaključivanje, uzorkovanje i eksperimentalni dizajn, intervalne procjene.
  4. Testiranje statističkih hipoteza, pogreške tipa I i II, snaga testa, interpretacija rezultata testa.
  5. Statističko zaključivanje za metričke podatke, testiranje srednje vrijednosti, testiranje uparenih podataka, testiranje varijance.
  6. Statističko zaključivanje za kategorijske podatke, test prilagodbe modela podatcima, test nezavisnosti, test homogenosti.
  7. Postupci ponovnog uzorkovanja, Jackknife, bootstrap.
  8. Međuispit
  9. Uvod u linearnu regresiju, procjena regresijskih koeficijenata, testovi o regresijskim koeficijentima i predikcija, Pearsonov koeficijent korelacije.
  10. Višestruka regresija, procjena koeficijenata višestruke regresije, intervali povjerenja i testovi za koeficijente, kvaliteta prilagodbe.
  11. Logistička regresija, procjena koeficijenata modela logističke regresije, analiza modela logističke regresije.
  12. Analiza varijance, jednofaktorski i dvofaktorski ANOVA model.
  13. Neparametarski postupci, Wilcoxonov test predznačenih rangova, Mann-Whitney-Wilcoxonov test, Kruskal-Wallisov test, Spearmanov koeficijent korelacije.
  14. Alternativni pristupi analizi podataka, Bayesovo zaključivanje, konjugirane distribucije, razlika Bayesovskog i frekvencionističkog pristupa
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Data Science (profil)
Core-elective courses (1. semestar)

Literatura

Ronald Walpole, Raymond Myers, Sharon Myers, Keying Ye (2012.), Probability and Statistics for Engineers and Scientists,
Željko Pauše (1993.), Uvod u matematičku statistiku,
David Diez, Christopher Barr, Mine Çetinkaya-Rundel (2015.), OpenIntro Statistics,
Mirta Benšić, Nenad Šuvak (2013.), Primijenjena statistika, Sveučilište J. J. Štrosmajera
Gareth James, Daniela Witten, Trevor Hastie, Robert Tibshirani (2013.), An Introduction to Statistical Learning, Springer Science & Business Media

Za studente

Izvedba

ID 210682
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
15 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan