Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Ochrona środowiska (S2)
specjalność: Analityka w ochronie środowiska

Sylabus przedmiotu Statystyka i modelowanie w naukach o środowisku:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Ochrona środowiska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Statystyka i modelowanie w naukach o środowisku
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Janina Możejko <Janina.Mozejko@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW1 15 3,00,62zaliczenie
laboratoriaL1 15 0,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Wymagana znajomość matematyki i informatyki na poziomie studiów I stopnia

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z metodami statystycznej analizy danych, wyksztalcenie umiejętności wyboru odpowiednich metod statystycznych w zależności od rodzaju zagadnienia i celu badań oraz wyciągania wniosków

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Analiza danych empirycznych: konstrukcja histogramów, obliczanie parametrów statystycznych, formułowanie wniosków o rozkładzie wyników3
T-L-2Analiza rozkładów zmiennych losowych dyskretnych i ciągłych2
T-L-3Analiza rozkładu normalnego: wyznaczanie parametrów, standaryzacja rozkładu, obliczanie prawdopodobieństw2
T-L-4Wnioskowanie statystyczne: wyznaczanie przedziałów ufności dla średniej, wariancji i odchylenia standardowego, parametryczne testy istotności, badanie zgodności rozkładu empirycznego z rozkładem teoretycznym2
T-L-5Analiza korelacji: wyznaczanie współczynnika korelacji liniowej i ocena jego istotności1
T-L-6Analiza regresji – wyznaczanie parametrów równania liniowego i sprawdzanie ich istotności, analiza reszt, wyznaczanie współczynnika determinacji i jego ocena1
T-L-7Linearyzacja równań nieliniowych, wybór odpowiedniego równania1
T-L-8Konstrukcja modeli wybranych procesów zachodzących w przyrodzie1
T-L-9Wykonanie zadań samodzielnych na zaliczenie przedmiotu2
15
wykłady
T-W-1Podstawy statystyki; znaczenie i zastosowanie metod statystycznych w badaniach środowiskowych1
T-W-2Podstawowe pojęcia rachunku prawdopodobieństwa: prawdopodobieństwo, gęstość prawdopodobieństwa1
T-W-3Zmienna losowa; najważniejsze rozkłady zmiennych losowych i ich parametry2
T-W-4Metody opracowywania danych empirycznych1
T-W-5Analiza statystyczna wyników pomiarów: sposoby prezentacji danych, wyznaczanie parametrów statystycznych, dobór rozkładu na podstawie danych doświadczalnych; wnioskowanie statystyczne; analiza korelacji; podstawy regresji liniowej i nieliniowej, wyznaczanie parametrów równania i ich ocena statystyczna6
T-W-6Modele deterministyczne i probabilistyczne wybranych procesów zachodzących w przyrodzie2
T-W-7Modelowanie zjawisk w przyrodzie1
T-W-8Zaliczenie pisemne przedmiotu1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Zapoznanie się z dostępną literaturą25
A-W-3Konsultacje z wykładowcą10
A-W-4Przygotowanie się do zaliczenia przedmiotu40
90
laboratoria
0

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład wspomagany prezentacją multimedialną
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputerów (arkusz kalkulacyjny Excel)

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów w formie pisemnej.
S-2Ocena formująca: Zaliczenie treści materiału ćwiczeń w postaci prac kontrolnych
S-3Ocena formująca: Ocena jakości oraz kompletności wykonanych zadań

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KOS_2A_A01_W01
Student ma ogólną wiedzę na dotyczącą elementów środowiska naturalnego (woda, powietrze, gleba) oraz metod statystycznych stosowanych do analizy danych w naukach o środowisku.
KOS_2A_W04, KOS_2A_W06T2A_W01, T2A_W03C-1T-W-1, T-W-5, T-W-4, T-W-6, T-W-7M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KOS_2A_A01_U01
Student posiada umiejętność stosowania metod statystycznych, potrafi prezentować i interpretować uzyskane wyniki oraz wyciągać rozbudowane wnioski, potrafi posługiwać się programami komputerowymi wspomagającymi obliczenia statystyczne.
KOS_2A_U10, KOS_2A_U11T2A_U07, T2A_U08InzA2_U01C-1T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-1M-2S-2, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KOS_2A_A01_K01
Student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
KOS_2A_K02T2A_K02InzA2_K01C-1T-L-8, T-L-9M-1, M-2S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KOS_2A_A01_W01
Student ma ogólną wiedzę na dotyczącą elementów środowiska naturalnego (woda, powietrze, gleba) oraz metod statystycznych stosowanych do analizy danych w naukach o środowisku.
2,0
3,0Wiedza Studenta w odniesieniu do materiału objętego programem wynosi 60%Wiedza Studenta w odniesieniu do materiału objętego programem wynosi 60%
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KOS_2A_A01_U01
Student posiada umiejętność stosowania metod statystycznych, potrafi prezentować i interpretować uzyskane wyniki oraz wyciągać rozbudowane wnioski, potrafi posługiwać się programami komputerowymi wspomagającymi obliczenia statystyczne.
2,0
3,0Umiejętności zdobyte przez Studenta wynoszą 60% umiejętności możliwych do uzyskania w ramach przedmiotu
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KOS_2A_A01_K01
Student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
2,0
3,0Kompetencje zdobyte przez Studenta wynoszą 60% kompetencji możliwych do uzyskania w ramach przedmiotu
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. M. Sobczyk, Statystyka. Podstawy teoretyczne, Wydawnictwo UMCS, Lublin, 1998
  2. A. Łomnicki, Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników, PWN, Warszawa, 1999
  3. R. Kala, Statystyka dla przyrodników, Wydawnictwo Akademii Rolniczej w Poznaniu, Poznań, 2005
  4. W. Klonecki, Statystyka dla inżynierów, PWN, Warszawa, 1999

Literatura dodatkowa

  1. H. Chudzik, H. Kiełczewska, I. Mejoza, Statystyka matematyczna w przykładach i zadaniach, Wydawnictwo Akademii Rolniczej im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu, Poznań, 2006

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza danych empirycznych: konstrukcja histogramów, obliczanie parametrów statystycznych, formułowanie wniosków o rozkładzie wyników3
T-L-2Analiza rozkładów zmiennych losowych dyskretnych i ciągłych2
T-L-3Analiza rozkładu normalnego: wyznaczanie parametrów, standaryzacja rozkładu, obliczanie prawdopodobieństw2
T-L-4Wnioskowanie statystyczne: wyznaczanie przedziałów ufności dla średniej, wariancji i odchylenia standardowego, parametryczne testy istotności, badanie zgodności rozkładu empirycznego z rozkładem teoretycznym2
T-L-5Analiza korelacji: wyznaczanie współczynnika korelacji liniowej i ocena jego istotności1
T-L-6Analiza regresji – wyznaczanie parametrów równania liniowego i sprawdzanie ich istotności, analiza reszt, wyznaczanie współczynnika determinacji i jego ocena1
T-L-7Linearyzacja równań nieliniowych, wybór odpowiedniego równania1
T-L-8Konstrukcja modeli wybranych procesów zachodzących w przyrodzie1
T-L-9Wykonanie zadań samodzielnych na zaliczenie przedmiotu2
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawy statystyki; znaczenie i zastosowanie metod statystycznych w badaniach środowiskowych1
T-W-2Podstawowe pojęcia rachunku prawdopodobieństwa: prawdopodobieństwo, gęstość prawdopodobieństwa1
T-W-3Zmienna losowa; najważniejsze rozkłady zmiennych losowych i ich parametry2
T-W-4Metody opracowywania danych empirycznych1
T-W-5Analiza statystyczna wyników pomiarów: sposoby prezentacji danych, wyznaczanie parametrów statystycznych, dobór rozkładu na podstawie danych doświadczalnych; wnioskowanie statystyczne; analiza korelacji; podstawy regresji liniowej i nieliniowej, wyznaczanie parametrów równania i ich ocena statystyczna6
T-W-6Modele deterministyczne i probabilistyczne wybranych procesów zachodzących w przyrodzie2
T-W-7Modelowanie zjawisk w przyrodzie1
T-W-8Zaliczenie pisemne przedmiotu1
15

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Zapoznanie się z dostępną literaturą25
A-W-3Konsultacje z wykładowcą10
A-W-4Przygotowanie się do zaliczenia przedmiotu40
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
0
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKOS_2A_A01_W01Student ma ogólną wiedzę na dotyczącą elementów środowiska naturalnego (woda, powietrze, gleba) oraz metod statystycznych stosowanych do analizy danych w naukach o środowisku.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKOS_2A_W04zna metody obliczeniowe stosowane do rozwiązywania problemów z zakresu chemii oraz inżynierii i technologii chemicznej
KOS_2A_W06ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie, wiedzę ogólną, obejmującą kluczowe zagadnienia dotyczące środowiska naturalnego (gleba, woda, powietrze) oraz zmian klimatycznych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W01ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z metodami statystycznej analizy danych, wyksztalcenie umiejętności wyboru odpowiednich metod statystycznych w zależności od rodzaju zagadnienia i celu badań oraz wyciągania wniosków
Treści programoweT-W-1Podstawy statystyki; znaczenie i zastosowanie metod statystycznych w badaniach środowiskowych
T-W-5Analiza statystyczna wyników pomiarów: sposoby prezentacji danych, wyznaczanie parametrów statystycznych, dobór rozkładu na podstawie danych doświadczalnych; wnioskowanie statystyczne; analiza korelacji; podstawy regresji liniowej i nieliniowej, wyznaczanie parametrów równania i ich ocena statystyczna
T-W-4Metody opracowywania danych empirycznych
T-W-6Modele deterministyczne i probabilistyczne wybranych procesów zachodzących w przyrodzie
T-W-7Modelowanie zjawisk w przyrodzie
Metody nauczaniaM-1Wykład wspomagany prezentacją multimedialną
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów w formie pisemnej.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Wiedza Studenta w odniesieniu do materiału objętego programem wynosi 60%Wiedza Studenta w odniesieniu do materiału objętego programem wynosi 60%
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKOS_2A_A01_U01Student posiada umiejętność stosowania metod statystycznych, potrafi prezentować i interpretować uzyskane wyniki oraz wyciągać rozbudowane wnioski, potrafi posługiwać się programami komputerowymi wspomagającymi obliczenia statystyczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKOS_2A_U10potrafi posługiwać się programami komputerowymi przeznaczonymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej w zakresie ochrony środowiska
KOS_2A_U11potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, pomiary i analizy, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z metodami statystycznej analizy danych, wyksztalcenie umiejętności wyboru odpowiednich metod statystycznych w zależności od rodzaju zagadnienia i celu badań oraz wyciągania wniosków
Treści programoweT-L-6Analiza regresji – wyznaczanie parametrów równania liniowego i sprawdzanie ich istotności, analiza reszt, wyznaczanie współczynnika determinacji i jego ocena
T-L-7Linearyzacja równań nieliniowych, wybór odpowiedniego równania
T-L-8Konstrukcja modeli wybranych procesów zachodzących w przyrodzie
T-L-1Analiza danych empirycznych: konstrukcja histogramów, obliczanie parametrów statystycznych, formułowanie wniosków o rozkładzie wyników
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputerów (arkusz kalkulacyjny Excel)
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie treści materiału ćwiczeń w postaci prac kontrolnych
S-3Ocena formująca: Ocena jakości oraz kompletności wykonanych zadań
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Umiejętności zdobyte przez Studenta wynoszą 60% umiejętności możliwych do uzyskania w ramach przedmiotu
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKOS_2A_A01_K01Student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKOS_2A_K02ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K02ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Studentów z metodami statystycznej analizy danych, wyksztalcenie umiejętności wyboru odpowiednich metod statystycznych w zależności od rodzaju zagadnienia i celu badań oraz wyciągania wniosków
Treści programoweT-L-8Konstrukcja modeli wybranych procesów zachodzących w przyrodzie
T-L-9Wykonanie zadań samodzielnych na zaliczenie przedmiotu
Metody nauczaniaM-1Wykład wspomagany prezentacją multimedialną
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputerów (arkusz kalkulacyjny Excel)
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie treści materiału ćwiczeń w postaci prac kontrolnych
S-3Ocena formująca: Ocena jakości oraz kompletności wykonanych zadań
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Kompetencje zdobyte przez Studenta wynoszą 60% kompetencji możliwych do uzyskania w ramach przedmiotu
3,5
4,0
4,5
5,0