ORGANIZACJA STUDIÓW O SPECJALNOŚCI STATYSTYCZNEJ

W UNIWERSYTECIE W LUND






I. Organizacja Studiów

W Lund obowiązują czteroletnie studia magisterskie oraz trzyletnie studia licencjackie. Do ukończenia studiów magisterskich potrzeba uzyskać 160 punktów, w tym 80 z przedmiotów kierunkowych oraz 20 za egzamin magisterski. Aby ukończyć studia licencjackie trzeba uzyskać 120 punktów, w tym 60 z przedmiotów kierunkowych oraz 10 za egzamin magisterski.

Podział na sekcje następuje na 3 roku studiów. Aby rozpocząć studia o specjalności statystycznej należy w ciągu pierwszych dwóch lat studiów uzyskać 60 punktów. Każdy rok jest podzielony na 4 półsemestry; wykłady oraz ćwiczenia są dopasowane do tego podziału. Jest to szczególnie wygodne na wyższych latach studiów kiedy to prowadzi się krótkie wykłady do wyboru z różnych dziedzin statystyki.

Na pierwszym i drugim roku studiów uzyskuje się podstawową wiedzę matematyczną z analizy matematycznej oraz algebry.

Przedmioty prowadzone na pierwszym roku studiów:

Matematyka 1a - 10 pkt

Matematyka 1b - 10 pkt

Analiza 2 – 10 pkt

Informatyka, kurs podstawowy - 5 pkt

Fizyka, mechanika – 5 pkt

Przedmioty prowadzone na drugim roku studiów:

Matematyka 2 – 10 pkt

Matematyka dyskretna - 10 pkt

Informatyka, kurs zaawansowany - 10 pkt

Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka (MAS 101) 10 + 10 pkt.
 
 

Na kursie informatyki kładzie się szczególny nacisk na naukę programowania w gotowym pakiecie matematycznym używającym składni matematycznej i wyposażonym w bogatą grafikę (w przypadku Lund jest to Matlab). Programowanie w języku Pascal lub C+ jest traktowane jako dodatkowa, ale nie priorytetowa umiejętność dla matematyka, który jak najszybciej pragnie uzyskać wynik, wykres funkcji lub chce przeprowadzić symulację badanego modelu. Na drugim roku studiów zaplanowano obowiązkowy semestr elementarnego rachunku prawdopodobieństwa oraz semestr elementarnej statystyki, która służy za podstawę do dalszego wykładu ze statystyki na sekcji o specjalności statystycznej.

II. Program statystyki – wykłady

Wykłady dla specjalności statystyki matematycznej

Dla studentów specjalności statystycznej przygotowano od 3 roku bogaty program wykładów do wyboru, zaplanowanych półsemestralnie. Wykłady te są ściśle związane ze specjalnością statystyczną. Poniżej zamieszczamy spis wykładów do wyboru wraz z tematyką tam prezentowaną, z diagramem zależności i z przypisanymi im punktami kredytowymi.

Legenda:

- MAS 101 oznacza symbol wykładu, 20 wartość punktową wykładu.

- Wysłuchanie poprzedzającego wykładu jest obowiązkowe

- Wysłuchanie poprzedzającego wykładu nie jest obowiązkowe

- Należy zaliczyć dowolne wykłady ze statystyki za co najmniej 20 punktów kredytowych - Należy zaliczyć dowolne wykłady ze matematyki za co najmniej 20 punktów kredytowych
 
 

MAS 101 Statystyka i rachunek prawdopodobieństwa - kurs podstawowy

Zmienne losowe dyskretne i ciągłe, jedno i wielowymiarowe. Momenty zmiennych losowych, kowariancja i korelacja. Funkcja tworząca momenty, centralne twierdzenie graniczne, procesy stochastyczne: łańcuchy i procesy Markowa i Poissona, procesy gałązkowe. Statystyka opisowa, estymatory punktowe i przedziałowe, testowanie hipotez. Ogólna teoria wnioskowania. Regresja jedno i wielowymiarowa. Analiza wariancji. Dane cenzorowane. MAS 203 Teoria prawdopodobieństwa – kurs wyższy Podstawy rachunku prawdopodobieństwa. Wielowymiarowy rozkład normalny. Różne typy zbieżności zmiennych losowych. Funkcje tworzące i charakterystyczne. MAS 207 Testowanie hipotez Pełny wykład teorii testowania hipotez. Metody dokładne i asymptotyczne. Wnioskowanie bayesowskie. Informacja o testach nieparametrycznych i metodach dla skończonych populacji. MAS 208 Modele i metody statystyczne Model liniowy normalny, modele komponentów wariancyjnych, analiza wielowymiarowa, szeregi AR(1), analiza przeżycia, estymacja jądrowa, uogólniony model liniowy, tablice kontyngencji. MAS 209 Modele liniowe i planowanie doświadczeń Regresja wielokrotna, wielokierunkowa analiza wariancji, analiza reszt, planowanie doświadczeń, zapoznanie z pakietami statystycznymi. MAS 213 Analiza przeżycia Rozkłady funkcji przeżycia, dane cenzorowane, model Coxa, analiza poprzez rangi. Zapoznanie się z pakietami statystycznymi, zawierającymi metody analizy przeżycia. MAS 216 Analiza szeregów czasowych Procesy ARMA, prognoza i wygładzanie, metody odporne, analiza spektralna. Informacja o szeregach wielowymiarowych. MAS 221 Metody Monte Carlo w statystyce Różne metody symulacji, bootstrap, jacknife, crossvalidation. Metody wyboru modeli statystycznego (AIC, BIC). Metody Metropolisa-Hastingsa. MAS 222 Metody nieliniowe szeregów czasowych Różne modele nieliniowych szeregów czasowych, estymatory jądrowe, filtrowanie szeregów nieliniowych, równania różniczkowe stochastyczne, planowanie doświadczeń dla identyfikacji systemów dynamicznych MAS 223 Statystyka ryzyka i wartości ekstremalnych Rozkłady wartości ekstremalnych, systemy binarne, stochastyczne modele ryzyka, łańcuchy i procesy Markowa, teoria wartości ekstremalnych dla procesów gaussowskich. MAS 224 Analiza wielowymiarowa Wielowymiarowy rozkład normalny, rozkład Wisharta, wielowymiarowe modele liniowe, analiza czynnikowa, modele dla danych kategorycznych. MAS 225 Statystyka doświadczeń klinicznych

MAS 226 Procesy stochastyczne i matematyka finansowa

Metody estymacji, wygładzania i filtracji procesów, rachunek Ito, zarządzanie portfelem i opcjami, procesy odnowy MAS 230    Podstawy matematyczne rachunku prawdopodobieństwa     Teoria miary i całki, zbieżność w przestrzeniach metrycznych, martyngały. MAS 215 Statystyka matematyczna dla biologów i geologów

MAS 217 Statystyka matematyczna dla chemików

MAS 220 Planowanie doświadczeń w naukach przyrodniczych

MAS 240 Statystyka matematyczna dla nauczycieli

Jak łatwo zauważyć, wykłady te przedstawiają najczęściej występujące zagadnienia z różnorodnych działów statystyki teoretycznej oraz praktycznej. Istotną część wykładów poświęca się praktycznej stronie zagadnienia statystycznego (problemy statystyki klinicznej, finansowej, ubezpieczeniowej, itp.)tak, aby studenci widzieli istotną potrzebę użycia konkretnego narzędzia statystycznego. Wiąże się to również z zapraszaniem na niektóre wykłady osób spoza Instytutu Matematycznego, które prezentują zagadnienie, rzeczywiste dane oraz sugerują metodę rozwiązania problemu statystycznego, który jest ściśle związany z tematyką wykładu.

III. Ćwiczenia

Ćwiczenia są zarówno o charakterze teoretycznym jak i obliczeniowym, prowadzone w laboratorium komputerowym. Te pierwsze są zbliżone w charakterze do ćwiczeń prowadzonych w naszym instytucie. Statystyczne laboratoria komputerowe zaczynają się bardzo wcześnie, bo są już prowadzone do wykładu elementarnego z rachunku prawdopodobieństwa i statystyki na drugim roku studiów (symulacje różnorodnych rozkładów itp.).

Ćwiczenia w laboratorium komputerowym opierają się na samodzielnym sporządzeniu projektów, które są potem oceniane przez prowadzących. Na dwie grupy 15-osobowe przypada trzech prowadzących a na wyższych latach jeden prowadzący na jedną grupę. Ćwiczenia bazują na bardzo wyczerpujących materiałach ćwiczeniowych, z którymi student ma obowiązek się zapoznać. Jest w nich przedstawiony cel, teoria oraz metoda i podstawowe wzory potrzebne do analizy danych. Częstokroć są również zamieszczone ścieżki dostępu do plików zawierających dane oraz, jeśli jest taka konieczność, proste programy (pisane w Matlabie) z procedurami statystycznymi, których najczęściej nie można znaleźć w znanych pakietach statystycznych.

Dane są rzeczywiste, brane z Internetu lub różnorodnych publikacji. Zadaniem studentów jest więc analiza rzeczywistych danych jak i wyciągnięcie trafnych wniosków z użyciem znanego pakietu statystycznego lub też uzupełnionego programu napisanego przez prowadzącego oraz sporządzenie pisemnego sprawozdania.

IV. Komputery, pakiety

Najczęściej używane pakiety to jeden pakiet matematyczny z dobrą grafiką: Matlab, oraz kilka pakietów typowo statystycznych: STATA, SPLUS, SPSS. Planowany jest zakup SASa. Laboratoria są wyposażone w stacje robocze SUN, na których jest zainstalowany UNIX (4 pracownie, w tym jedna dla piszących prace magisterskie) oraz WINDOWS NT (2 pracownie).

V. Zaplecze

W Lund są dwie biblioteki, w tym jedna ma charakter probabilistyczno -statystyczny. Można w niej znaleźć prawie wszystkie znane na świecie czasopisma dotyczące statystyki.

VI. Wnioski
1.      Po wspólnym wykładzie z elementarnego rachunku prawdopodobieństwa i statystyki dla wszystkich    sekcji, należy starać się stworzyć zespół wykładów do wyboru ściśle związanych z daną specjalnością, które będą obejmować wybrane działy statystyki teoretycznej oraz praktycznej. Na sekcji zastosowań po pewnym cyklu wykładów do wyboru wydaje się sensowne stworzenie wykładu ze statystyki matematycznej, w którym zaprezentowana zostanie pogłębiona matematycznie wiedza statystyczna o bardziej teoretycznym charakterze.

2.  Ćwiczenia powinny się opierać na bardzo starannie przygotowanych materiałach, dostępnych dla studentów przed ćwiczeniami. Dane powinny być rzeczywiste (uzyskane z publikacji lub Internetu). Student na koniec każdego cyklu tworzy projekt, który jest oceniany przez prowadzącego.

3.  Studenci w pracowni komputerowej powinni mieć dostęp do co najmniej jednego pakietu analizy symbolicznej oraz bogatą grafiką (Maple, Mathematica, Matlab) jak również co najmniej jednego pakietu statystycznego z danymi zapisywanymi w postaci arkusza kalkulacyjnego z możliwością programowania (z naszych ocen wynika, że najkorzystniej w porównaniu z wcześniej wymienionymi pakietami wypada Statistica).

4.  Byłoby bardziej wskazane zapoznanie studentów matematyki z programowaniem w pewnym prostym pakiecie analizy symbolicznej niż z programowaniem w języku Pascal lub C+. Pascal oraz C+ wydają się bardziej użyteczne dla informatyków. Spektrum zastosowań pakietu analizy symbolicznej analizy symbolicznej przez studenta matematyki jest bowiem dużo szersze: począwszy od analizy matematycznej (szybkie oglądanie wykresów funkcji) poprzez równania różniczkowe skończywszy na statystyce matematycznej.

Andrzej Dąbrowski

Zbigniew Palmowski


Back to main page