Рабочая программа по дисциплине ЕН.03 Теория вероятности и математическая статистика

Государственное бюджетное профессиональное
образовательное учреждение
«Колледж автоматизации
и информационных технологий № 20»







РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


учебной дисциплины_EH.03 ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТИ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА

код специальности/специальность 230401 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ (по отраслям)

уровень подготовки: __базовый________





Москва
2014

ОДОБРЕНО


на заседании ПЦК «Библиотековедение», «ИС (по отраслям», «ОТЗИ»
Протокол № _от « » ______2014 г.

Председатель
_____________________________/Е.Е. Швец/

Программа учебной дисциплины разработана в соответствии с требованиями ФГОС по специальности 230401 Информационные системы и учебным планом




УТВЕРЖДАЮ

Руководитель учебного структурного подразделения «БТМ»

_____________________________/Т.И. Стеняева/

«_____» ________________________20__ г.


СОГЛАСОВАНО

Зав. учебно-методическим отделением

_____________________________/С.Е. Коваленко/

«_____» ________________________20__ г.


Разработчик (автор): ____Федоткина М.В., преподаватель ________________________________________________________
Ф.И.О., должность, квалификационная категория




Рецензент:
Внешний: ______________________________________________
(Ф.И.О., место работы, должность, квалификационная категория (ученая степень, звание)






СОДЕРЖАНИЕ


стр.

ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6

условия реализации учебной дисциплины

11

Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

11



1. паспорт Рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ЕН .03. Теория вероятностей и математическая статистика»
Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230401 «Информационные системы (по отраслям) (базовый уровень) укрупненной группы специальностей 230000 Информатика и вычислительная техника.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании в качестве факультативного курса для укрупненных групп специальностей 230000 Информатика и вычислительная техника, а также на курсах повышения квалификации для взрослого безработного населения.
Учебная дисциплина «Теория вероятности и математическая статистика» является общепрофессиональной дисциплиной, формирующей базовый уровень знаний для освоения специальных дисциплин.
Преподавание дисциплины имеет практическую направленность и проводиться в тесной взаимосвязи с другими общепрофессиональными дисциплинами: «Информационные технологии», «Операционные системы и среды», «Дискретная математика», «Архитектура ЭВМ и вычислительных систем».
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Учебная дисциплина относится к циклу профессиональных дисциплин к блоку общепрофессиональных дисциплин.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины - требования к результатам освоения учебной дисциплины:
Изучение дисциплины «Теория вероятности и математическая статистика» направлено на формирование общих компетенций (ОК 1-10) и ПК 1.1, ПК 1.2, ПК 1.4, ПК 2.3. согласно ФГОС по специальности 230401 Информационные системы (по отраслям):   ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).
ПК 1.1. Собирать данные для анализа использования и функционирования информационной системы, участвовать в составлении отчетной документации, принимать участие в разработке проектной документации на модификацию информационной системы.
ПК 1.2. Взаимодействовать со специалистами смежного профиля при разработке методов, средств и технологий применения объектов профессиональной деятельности
ПК 1.4. Участвовать в экспериментальном тестировании информационной системы на этапе опытной эксплуатации, фиксировать выявленные ошибки кодирования в разрабатываемых модулях информационной системы. ПК 2.3. Применять методики тестирования разрабатываемых приложений.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
уметь:
- вычислять вероятность событий с использованием элементов комбинаторики;
- использовать методы математической статистики;  знать:
- основы теории вероятностей и математической статистики; - основные понятия теории графов;

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 120 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 80 часа,
самостоятельной работы обучающегося 40 часов.





2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)
120

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
80

в том числе:


лабораторные работы
-

практические занятия
6

контрольные работы
-

курсовая работа (проект) (если предусмотрено)
-

Самостоятельная работа обучающегося (всего)
40

в том числе:


самостоятельная работа над курсовой работой (проектом) не предусмотрено
-

Выполнение ИДЗ на тему:
- «Решение задач на расчёт количества выборок»;
- «Вычисление вероятностей событий по классической формуле определения вероятности»;
- «Вычисление вероятностей сложных событий»;
- «Вычисление вероятностей событий в схеме Бернулли»;
- «Решение задач на запись распределения ДСВ»;
- «Вычисление характеристик ДСВ»;
- «Применение биноминального распределения при решении практических задач»;
- «Применение геометрического распределения при решении практических задач»;
- «Решение задач на формулу геометрического определения вероятности»;
- «Вычисление вероятностей и нахождение характеристик для НСВ с помощью функции плотности и интегральной функции распределения»;
- «Вычисление вероятностей для нормально распределенной величины (или суммы нескольких нормально распределенных величин)»;
- «Вычисление вероятностей и нахождение характеристик для показательно распределенной величины»;
- «Интервальное оценивание математического ожидания нормального распределения;
- «Интервальное оценивание вероятности события»;
Подготовка доклада и презентации на тему:
- «Понятие дискретной случайной величины (ДСВ). Примеры ДСВ. Закон распределения ДСВ»;
- «Центральная предельная теорема»;
- «Неравенство Чебышева. Закон больших чисел в форме Чебышева»;
- «Закон больших чисел в форме Бернулли»;
- «Генеральная совокупность и выборка»;
- «Моделирование случайных величин»;
- «Моделирование случайной точки, равномерно распределённой в прямоугольнике»;
- «Моделирование нормально распределенной НСВ.»;
- «Моделирование показательно распределённой НСВ».
- «Понятие ориентированное дерево. Ярусное представление ордерева. Высота ордерева».
Реферат на тему:
- «Распределение случайных величин: теория и практика»;
- «Понятие точечной оценки»;
- «Метод максимального правдоподобия»;
Выполнение расчетно-графического задания на тему:
- «Графы»;




15




























10
















6




9

Итоговая аттестация в форме зачета


2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины теория вероятностей и математическая статистика

Наименование
разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа
обучающихся, курсовая работ (проект)
Объем часов
Уровень
освоения

1
2
3
4

Введение
Содержание учебного материала
2



1
Предмет теория вероятности и математической статистики, его основные задачи и области применения.



1


Лабораторные работы не предусмотрено
-



Практические занятия не предусмотрено
-



Контрольные работы не предусмотрено
-



Самостоятельная работа обучающихся
1. Подготовка сообщения на тему «Информационные технологии будущего»

1


Раздел 1.
Элементы комбинаторики

6


Тема 1.1. Элементы комбинаторики

Содержание учебного материала
4



2
Понятие комбинаторики. Виды комбинаций без повторений: определения, формулы.

3


3
Комбинаторные принципы сложения и произведения. Виды комбинаций с повторениями: определения, формулы.




Лабораторные работы не предусмотрено
-



Практические занятия не предусмотрено
-



Контрольные работы не предусмотрено
-



Самостоятельная работа обучающихся
1. Выполнение ИДЗ по теме «Решение задач на расчёт количества выборок».
2


Раздел 2. Основы теории вероятностей

11


Тема 2.1. Случайные события. Классическое определение вероятности.
Содержание учебного материала
2



4
Понятие случайного события. Совместные и несовместные события. Равновозможные события.
Классическое определение вероятности. Методика вычисления вероятностей событий по классической формуле определения вероятности с использованием элементов комбинаторики.


3


Лабораторные работы не предусмотрено
-



Практические занятия не предусмотрено
1. Отработка навыков ввода информации с помощью клавиатуры




Контрольные работы не предусмотрено
-



Самостоятельная работа обучающихся
2. Выполнение ИДЗ по теме «Вычисление вероятностей событий по классической формуле определения вероятности».
1


Тема 2.2. Вероятности сложных событий
Содержание учебного материала
2



5

Вероятность противоположных событий. Произведение событий, сумма событий. Условная вероятность. Теорема умножения. Независимые события. Сумма событий. Формулы Байеса.


3



Лабораторные работы не предусмотрено
-



Практические занятия

Магистрально-модульный принцип построения компьютера. Внутренняя архитектура компьютера; процессор, память. Периферийные устройства: клавиатура, монитор, дисковод, мышь, принтер, сканер, модем, джойстик; мультимедийные компоненты. Программный принцип управления компьютером. Операционная система: назначение, состав, загрузка. Виды программ для компьютеров. Понятие файла, каталога (папки) и правила задания их имен. Шаблон имени файла. Путь к файлу. Ввод команд. Инсталляция программ. Работа с каталогами и файлами.





Контрольные работы не предусмотрено
-



Самостоятельная работа обучающихся
3. Выполнение ИДЗ по теме «Вычисление вероятностей сложных событий».
2. Подготовка сообщения на тему «История операционных систем»

1


Тема 2.3. Схема Бернулли
Содержание учебного материала


2



6
Понятие схемы Бернулли. Формула Бернулли. Локальная и интегральная формулы Myавра-Лапласа в схеме Бернулли.

3


Лабораторные работы не предусмотрено




Практические занятия
1. Решение задач: элементы комбинаторики, основы теории вероятностей.

1



Контрольные работы не предусмотрено




Самостоятельная работа обучающихся
4.Выполнение ИДЗ по теме «Вычисление вероятностей событий в схеме Бернулли».

2


Раздел 3.
Дискретные случайные величины (ДСВ)

14


Тема 3.1
Понятие ДСВ. Распределение ДСВ. Функции от ДСВ.

Содержание учебного материала
4



7
Понятие случайной величины. Понятие дискретной случайной величины (ДСВ). Примеры ДСВ. Закон распределения ДСВ.

3


8
Независимые случайные величины. Функции от ДСВ. Методика записи распределения функции от одной ДСВ. Методика записи распределения функции от двух независимых ДСВ




Лабораторные работы не предусмотрено




Практические занятия





Контрольные работы не предусмотрено




Самостоятельная работа обучающихся
5.Подготовка доклада и презентации по теме «Понятие дискретной случайной величины (ДСВ). Примеры ДСВ. Закон распределения ДСВ»;
6.Выполнение ИДЗ по теме «Решение задач на запись распределения ДСВ».

2


Тема 3.2. Характеристики ДСВ и их свойства

Содержание учебного материала
2



9
Числовые характеристики ДСВ: математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение. Определение, сущность, свойства.

3


Лабораторные работы не предусмотрено




Практические занятия





Контрольные работы не предусмотрено