МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Филиал ТюмГУ в г. Тобольске Кафедра информатики и МП УТВЕРЖДАЮ Директор филиала _______________________ /Е.А. Короткова/ __________ _____________ 2014г. Зайцева О.С. КОМПЬЮТЕРНАЯ ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ИССЛЕДОВАНИЯ Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для магистрантов направления подготовки 44.04.01 – Педагогическое образование Проблемное поле: Языковое образование Квалификация (степень) Магистр Заочная форма обучения Тобольск 2014 1 О.С. Зайцева. Компьютерная обработка экспериментальных данных исследования. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для магистрантов направления 44.04.01 – Педагогическое образование, Языковое образование, заочной формы обучения. Тобольск, 2014, 10 стр. Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и ПрОП ВО по направлению и профилю подготовки. Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Современные проблемы информатики [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3plus.utmn.ru, свободный. Рекомендовано к изданию кафедрой информатики и МП. Утверждено директором филиала ТюмГУ в г. Тобольске. ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: Малышева Е.Н., к.п.н, заведующий кафедрой информатики и методики преподавания. 2 1. Пояснительная записка 1.1. Цели и задачи дисциплины Цель освоения дисциплины: приобретение студентом профессиональных компетенций по реализации математических методов обработки экспериментальных данных с использованием компьютерных технологий. Задачи: знать существующие подходы ознакомить обучающихся с методами математической статистики и особенностью их применения в профессиональной деятельности; сформировать умение использовать современные компьютерные технологии для решения практических задач по обработке данных экспериментальных исследований; сформировать умение правильно анализировать и представлять полученные результаты. 1.2. Место дисциплины в структуре ОП ВО Дисциплина «Компьютерная обработка экспериментальных данных исследования» относится к обязательным дисциплинам вариативной части. Для освоения дисциплины «Компьютерная обработка экспериментальных данных исследования» магистранты используют знания, умения, навыки, полученные и сформированные в ходе изучения дисциплин на предыдущем уровнем образования. Изучение дисциплины является базой для дальнейшего освоения учащимися дисциплин «Статистическая обработка результатов педагогических экспериментов», «Статистические методы в психолого-педагогических исследованиях». Таблица 1 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименование обеспечиваемых Темы дисциплины необходимые для изучения п/п (последующих) дисциплин обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 4 1 2 Статистическая обработка результатов педагогических экспериментов Статистические методы в психологопедагогических исследованиях + + + + + + + + 1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной образовательной программы Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-4 – способностью формировать ресурсно-информационные базы для осуществления практической деятельности в различных сферах; ОК-5 – способностью самостоятельно приобретать и использовать, в том числе с помощью информационных технологий, новые знания и умения, непосредственно не связанные со сферой профессиональной деятельности. 1.4. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине В результате освоения дисциплины аспирант должен: знать: 3 статистики и критерии для выявления процессов статистических характеристик случайных величин; статистические характеристики случайной величины; методику работы с приложением MS Excel, предназначенной для статистической обработки данных; уметь: вычислять оценки основных числовых характеристик по экспериментальным данным в MS Excel; оценивать статистическую значимость различий по исследуемому признаку по критерию Стьюдента; вычислять частоты случайных величин и строить диаграммы смешанного типа; владеть: навыками выбора адекватных целям исследования математических методов обработки экспериментальных данных; навыками реализации математических методов обработки экспериментальных данных в среде MS Excel. понятийно-категориальным аппаратом математической статистики, инструментарием статистического анализа и представления результатов обработки экспериментальных данных. 2. Структура и трудоемкость дисциплины Семестр 1. Форма промежуточной аттестации зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 академических часа, из них 6 часов, выделенных на контактную работу с преподавателем (6 ч. – лабораторные занятия), 62 часа, выделенных на самостоятельную работу. Таблица 2 Вид учебной работы Всего часов Семестр 1 Контактная работа: 6 6 Аудиторные занятия (всего) 6 6 В том числе: Лекции – – Лабораторные занятия (ЛЗ) 6 6 Иные виды работ: 4 4 Самостоятельная работа (всего): 62 62 Общая трудоемкость зач. ед. 2 2 час 72 72 Вид промежуточной аттестации зачет зачет (зачет, экзамен) 3. Тематический план 4 1 1 2 3 4 2 Понятия математической статистики Статистические величины и их определение Способы вычисления достоверности различий между двумя независимыми результатами Обработка результатов педагогического эксперимента Итого (часов, баллов): Самостоятельн ая работа Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час. Лабораторные занятия Тема Лекции № Таблица 3 Итого часов по теме – – – 4 10 20 10 24 – 2 20 22 – – 12 12 0 6 62 68 4. Содержание дисциплины 1. Понятия математической статистики Использование персональных компьютеров для решения прикладных задач в профессиональной области методами математической статистики. Типы задач, решаемых методами математической статистики. Основные понятия математической статистики. Генеральная совокупность и выборка. Статистические признаки. Причины варьирования признаков. Постановка задачи первичной обработки данных. 2. Статистические величины и их определение Группировка данных. Вариационные ряды. Графическое представление вариационных рядов. Числовые характеристики выборки. Понятие статистического испытания. Случайные события. Вероятность. Случайные величины. Способы описания вероятностных свойств случайных величин: функция распределения вероятностей, плотность распределения вероятностей. Нормальное распределение. 3. Способы вычисления достоверности различий между двумя независимыми результатами Методы проверки статистических гипотез. Корреляции и методы сравнения. Определение достоверности различий по t-критерию Стьюдента. Определение достоверности различий по Т-критерию Уайта. 4. Обработка результатов педагогического эксперимента Общее правило проверки статистических гипотез. Стандартные уровни значимости. Критерии значимости для независимых и связанных выборок. Параметрические и непараметрические критерии значимости. Вопросы выбора используемого критерия значимости. 5. Планы практических занятий Не планируются. 5 6. Темы лабораторных работ (лабораторный практикум) Таблица 4 Количество часов 2 № занятия № темы Тема 1 2 Статистические функции 2 2 Статистические характеристики случайных величин 2 3 3 Критерий Стьюдента 2 7. Примерная тематика курсовых работ Не предусмотрены. 8. Учебно-методическое обеспечение и планирование самостоятельной работы студентов Таблица 5 № Темы 1 1 Объем часов обязательные дополнительные 2 3 4 Понятия математической статистики Работа с учебной литературой, информацией в сети Интернет Выполнение заданий и защита лабораторных работ. Выполнение заданий и защита лабораторных работ. 5 10 Работа с учебной литературой, информацией в сети Интернет Работа с учебной литературой, информацией в сети Интернет 20 2 Статистические величины и их определение 3 Способы вычисления достоверности различий между двумя независимыми результатами Обработка результатов педагогического эксперимента 4 Виды СРС 20 Работа с учебной литературой, информацией в сети Интернет 12 Итого 62 Б.1-Б.3. 1, 2 1 1, 2 Инновационные процессы в образовании* Компьютерная обработка экспериментальных данных исследования Методология и методы научного исследования* 6 ОК-5 ОК-4 Семестр 9. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля). 9.1 Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения образовательной программы (выдержка из матрицы компетенций): Таблица 6 Дисциплина + + + + ОК-5 ОК-4 Код компетенции 9.2 Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования, описание шкал оценивания: Таблица 7 Карта критериев оценивания компетенций Критерии в соответствии с уровнем освоения ОП Виды занятий Оценочные (лекции, средств семинарские, пороговый (удовл.) базовый (хор.) повышенный (отл.) практические, 61-72 баллов 73-86 баллов 87-100 баллов лабораторные) Знает: основные понятия и Владеет: навыками работы с Владеет: навыками принципы планирования и информационными ресурсами. самостоятельно приобретать и организации эксперимента. использовать, в том числе с помощью информационных технологий, новые знания и умения Владеет: классификацией Умеет: грамотно Умеет: проводить оптимизацию методов по различным формулировать цель и задачи, объекта исследования; применять критериям. решаемые в процессе различные критерии согласия для Владеет: навыками решения проверки гипотез; правильно различных задач по образцу. принимать решения и делать выводы относительно экспериментальных данных и условий их получения. Владеет: навыками описания эксперимента, обработки и анализа его результатов 7 Самостоятельная работа Лабораторные занятия зачет Самостоятельная работа Лабораторные занятия зачет 9.3 Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующей этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы. Примерный перечень вопросов к зачету 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Эксперимент – основные термины и определения. Методы организации эксперимента. Генеральная совокупность и выборка. Случайные события и величины. Методы проверки статистических гипотез. Корреляционный анализ. Коэффициент корреляции. Определение достоверности различий по t-критерию Стьюдента. Определение достоверности различий по Т-критерию Уайта. Критерии значимости для независимых и связанных выборок. Параметрические и непараметрические критерии значимости. 9.4 Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности характеризующих этапы формирования компетенций. Зачет – представляют собой форму периодической отчетности студента, определяемую учебным планом подготовки по направлению ВО. Зачет служит формой проверки качества выполнения студентами лабораторных работ в соответствии с утвержденной программой. Оценка, выставляемая за зачет, - квалитативного типа (по шкале наименований «зачтено» / «не зачтено»). 10. Образовательные технологии. Лабораторные занятия в компьютерных классах с использованием специализированного ПО, работа с рекомендуемой литературой, работа с Интернет-ресурсами. 11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 11.1. Основная литература: 1. Фаддеев М.А. Элементарная обработка результатов эксперимента : учеб. пособие для студ. втузов / М. А. Фаддеев. - СПб. : Лань, 2008. - 128 с. 11.2. Дополнительная литература 1. Готтсданкер Р. Основы психологического эксперимента: Учеб. пособ. для студ. вузов /Под ред. Ю.Б. Гиппенрейтер.- М.: Академия, 2005. 11.3. Интернет-ресурсы 1. Википедиа – https://ru.wikipedia.org/ 12. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине (модулю), включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем (при необходимости). Технология Форма проведения занятий Информационно-коммуникационные технологии Лабораторные занятия Внеаудиторная работа Интернет-технология Внеаудиторная работа 13. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля). 8 Для изучения дисциплины необходим компьютер, мультимедийное оборудование, доступ в Интернет для выполнения самостоятельной работы. Программное обеспечение: MS Excel. 14. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины (модуля). Для более эффективного освоения и усвоения материала рекомендуется ознакомиться с теоретическим материалом по той или иной теме до проведения до проведения лабораторных занятий. Задания для подготовки к занятиям могут быть представлены в следующих формах: Конспектирование и структурирование информации По ряду тем преподаватель предлагает обучающимся самостоятельное конспектирование материала, составление логических схем учебного материала и т.д. Проверка осуществляется на следующем занятии или на зачете. Письменные задания поискового характера Поиск, изучение, проработку, конспектирование материала, обучающиеся выполняют самостоятельно.. Дополнения и изменения к рабочей программе на 201__ / 201__ учебный год В рабочую программу вносятся следующие изменения: _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ ___________________________________________ Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании ______________________________________ «__» _______________201 г. кафедры Заведующий кафедрой ___________________/___________________/ Подпись Ф.И.О. 9