2022-2023_09_02_07_22_plx_Теория вероятностей и математическая статистика
 
СОЧИНСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ»
Отделение среднего профессионального образования
 
 
 
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
____________________________________________________________________________________________________________

(наименование дисциплины)

"Теория вероятностей и математическая статистика"
 
09.02.07 Информационные системы и программирование
____________________________________________________________________________________________________________

(код и наименование специальности/профессии ООП СПО)

Освоение учебной дисциплины ведется в рамках реализации основной образовательной программы среднего профессионального образования (ООП СПО):
 
Квалификация:
специалист по информационным системам
____________________________________________________________________________________________________________

(наименование квалификации)

 
Сочи,

2022 г.

 
 
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ЕН.03 Теория вероятностей и математическая статистика
название дисциплины
1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины ЕН.03 Теория вероятностей и математическая статистика является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС "Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по специальности 09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ (приказ Минобрнауки России от 09.12.2016 г. № 1547)"

 

1.2. Место учебной дисциплины в структуре программы подготовки специалистов среднего звена.
Учебная дисциплина ЕН.03 Теория вероятностей и математическая статистика входит в Математический и общий естественнонаучный цикл Профессиональной подготовки.
1.3. Цели и задачи  – требования к результатам освоения учебной дисциплины.
Основная цель – способствовать формированию общих и профессиональных компетенций посредством приобретения знаний, умений и навыков.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
Объем программы 72 часов, в том числе:

аудиторной учебной нагрузки обучающегося 60 часов;

самостоятельной работы обучающегося 12 часов.

В результате освоения учебной дисциплины студент должен знать:
основные понятия комбинаторики; основы теории вероятностей и математической статистики; основные понятия теории графов
В результате освоения учебной дисциплины студент должен уметь:
применять стандартные методы и модели к решению вероятностных и статистических задач; пользоваться расчётными формулами, таблицами, графиками при решении статистических задач
В результате освоения учебной дисциплины студент должен иметь навыки и (или) опыт деятельности:
применять современные пакеты прикладных программ многомерного статистического анализа
 
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

 
Таблица 1. Виды учебной работы по периодам освоения ООП СПО для формы обучения - очная.
 
Контактная (аудиторная) работа (всего)
60
60
в том числе:
-
-
-
-
-
-
-
лекции (если предусмотрено)
24
24
     в том числе в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
лабораторные занятия (если предусмотрено)
-
-
     в том числе в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
практические занятия (если предусмотрено)
36
36
     в том числе в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
12
12
в том числе:
-
-
-
-
-
-
-
     в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
Часов на контроль:
0
-
Промежуточная аттестация в форме: (зачет/дифзачет/экзамен)  
-
ЗаО
Общая трудоемкость                                     час
72
72
Вид учебной работы 
Всего,

ак. ч.

Семестр(-ы)
6
 
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины  ЕН.03 Теория вероятностей и математическая статистика
Таблица 2. Содержание дисциплины/МДК по видам учебной 
НАИМЕНОВАНИЕ РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
Вид учебной работы*
Кол-во часов
Содержание раздела (темы)
 
Введение
2
 
Цели и задачи дисциплины
Лек
2
 
Тема 1.1. Теория графов
8
 
Основные понятия теории графов. Операции над графами Способы задания графов
Лек
2
 
Деревья Лес Сети и сетевые модели
Лек
2
 
Решение задач. Применение графов и сетей
Пр
4
 
Тема 2.1. Элементы комбинаторики
4
 
Основные формулы комбинаторики: размещения, перестановки, сочетания
Лек
2
 
Решение комбинаторных задач
Пр
2
 
Тема 2.2. Вероятность случайного события
6
 
Понятие случайного события, классическая, геометрическая, статистическая вероятности. 
Лек
2
 
Вычисление вероятности событий с использованием формул комбинаторики 
Пр
4
 
Тема 2.3. Алгебра событий
6
 
Основные теоремы теории вероятностей. Условная вероятность
Лек
2
Теоремы умножения и сложения вероятностей. Условная вероятность Формула полной вероятности и формула Байеса
 
Определение вероятностей сложных событий
Пр
2
 
Определение вероятностей по формуле Байеса
Пр
2
 
Тема 2.4. Повторение испытаний
6
 
Повторение испытаний. Схема Бернулли
Лек
2
Схема Бернулли. Локальная и интегральная теорема Муавра-Лапласса, формула Пуассона
 
Решение задач
Пр
2
 
Контрольная работа по теме «Вероятности случайных событий»
Пр
2
 
Тема 3.1. Дискретная случайная величина
6
 
Дискретная случайная величина
Лек
2
Закон распределения дискретной случайной величины. Три формы задания дискретной случайной величины. Распределения дискретной случайной величины биномиальное, Пуассона, геометрическое, гипергеометрическое Числовые характеристики дискретной случайной величины. Математическое ожидание, дисперсия и среднее квадратическое отклонение. Их свойства
 
Распределение дискретной случайной величин
Пр
2
 
Числовые характеристики дискретной случайной величины
Пр
2
 
Самостоятельная работа обучающихся
12
 
Подготовка к занятиям, выполнение индивидуального задания
СР
12
 
Тема 3.3. Закон больших чисел
2
 
Закон больших чисел
Лек
2
Закон больших чисел Неравенство и теорема Чебышева. Центральная предельная теорема Ляпунова. Теорема Муавра- Лапласа
 
Зачет
2
 
Зачет
Пр
2
 
Тема 4.2. Основные понятия теории статистических гипотез
6
 
Теория статистических гипотез
Лек
2
Основные сведения. Проверка значимости гипотез. Проверка гипотезы о законе распределения на основе критерия согласия Пирсона
 
Проверка гипотез о законе распределения
Пр
4
 
Тема 4.1. Элементы математической статистики и случайные процессы
4
 
Выборочный метод математической статистики
Лек
0
Определение вероятности и частоты. Расчет сводных характеристик выборки. Точечные и интервальные оценки параметров распределения. Статистическое распределение выборки. Эмпирическая функция распределения. Полигон и гистограмма.
 
Построение полигона и гистограммы, вычисление оценок
Пр
4
 
Тема 3.2. Непрерывная случайная величина
8
 
Непрерывная случайная величина
Лек
4
Функция и плотность распределения непрерывной случайной величины. Числовые характеристики непрерывной случайной величины: математическое ожидание, мода, медиана, дисперсия и среднее квадратическое отклонение. Законы распределения непрерывной случайной величины: равномерное, нормальное и показательное распределение.
 
Функция и плотность распределения непрерывной случайной величины
Пр
2
 
Характеристики непрерывной случайной величины
Пр
2
 
* - Лек – лекции; Пр – практические занятия; СР – самостоятельная работа;  ЛР – лабораторные работы.
 
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

 
Таблица 3. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для реализации программы учебной дисциплины предусмотрены специальные помещения, приведенным в п 6.3 основной образовательной программы специальности.

Тип аудитории
Оснащение аудитории

Специализированное учебное оборудование, ПО и материалы для освоения дисциплины (при необходимости)

 
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, практических занятий, выполнения курсовых работ, групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации
Комплект специализированной мебели; маркерная доска; кафедра; автоматизированное рабочее место преподавателя:  компьютер AMD Quad-Core, монитор LCD 17" ACER, проектор BenQ MS521P;  проекционный экран Lumen Master Picture, имеется выход в интернет

Программное обеспечение: Операционная система Windows 10 Pro;  Office Professional 2007, Kaspersky Endpoint security для бизнеса - Стандартный

Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, практических занятий, выполнения курсовых работ, групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации

(Компьютерный класс)

Комплект специализированной мебели; доска аудиторная меловая; автоматизированные рабочие места (процессор не ниже Intel Core i3, оперативная память объемом не менее 8Gb; (SSD 250 GB/HDD 500 GB); Видеокарта NVIDIA 1050TI  4G, проектор EPSON EB-W05, проекционный экран Lumen Master Picture, имеется выход в интернет

Программное обеспечение: Операционная система Windows 10 Pro;  Office Professional 2007, Kaspersky Endpoint security для бизнеса - Стандартный

Аудитория для самостоятельной работы обучающихся
Комплект специализированной мебели; Телевизор LED LG 42", автоматизированные рабочие места (процессор не ниже AMD Quad-Core, оперативная память объемом не менее 4Гб; HD 500 gb), имеется выход в интернет

Программное обеспечение: Операционная система Windows 10 Pro;  Office Professional 2007, Kaspersky Endpoint security для бизнеса - Стандартный

 
3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

 
Основные источники: 
 
1. Попов А. М., Сотников В. Н. Теория вероятностей и математическая статистика [Электронный ресурс]:Учебник Для СПО. - Москва: Юрайт, 2022. - 434 с – Режим доступа: https://urait.ru/bcode/489854

 
2. Спирина М.С., Спирин П.А. Теория вероятностей и математическая статистика:Учебник для СПО. - Москва: Академия, 2021. - 351 с.

 
Дополнительные источники:
 
1. Васильев А. А. Теория вероятностей и математическая статистика [Электронный ресурс]:Учебник и практикум Для СПО. - Москва: Юрайт, 2022. - 232 с – Режим доступа: https://urait.ru/bcode/492736 
 
2. Кочетков Е.С., Смерчинская С. О. Теория вероятностей и математическая статистика [Электронный ресурс]:Учебник. - Москва: Издательство "ФОРУМ", 2021. - 240 с. – Режим доступа: http://znanium.com/catalog/document?id=375740 
 
3. Спирина М.С., Спирин П.А. Теория вероятностей и математическая статистика  [Электронный ресурс]:Учебное пособие для студентов СПО. - Москва : Издательский центр "Академия", 2021. - 352 с. – Режим доступа: https://www.academia-moscow.ru/catalogue/4831/548421/ 
 
Ресурсы информационно-телекоммуникационной сети «Интернет»:
1. ЭБС РУДН и сторонние ЭБС, к которым студенты университета имеют доступ на основании заключенных договоров:
 
- Электронно-библиотечная система РУДН – ЭБС РУДН http://lib.rudn.ru/MegaPro/Web
 
- ЭБС «Университетская библиотека онлайн» http://biblioclub.ru
 
- Образовательная платформа Юрайт  https://urait.ru
 
- ЭБС Znanium.com  http://znanium.com
 
- ЭБС «Academia-library» https://academia-moscow.ru/
 
2.  Базы данных и поисковые системы:
 
- Учебный портал института https://portal.rudn-sochi.ru/
 
Самостоятельная работа студента является ключевой составляющей учебного процесса, которая определяет формирование навыков, умений и знаний, приемов познавательной деятельности и обеспечивает интерес к творческой работе.

Правильно спланированная и организованная самостоятельная работа студентов позволяет:

-сделать образовательный процесс более качественным и интенсивным;

-способствует созданию интереса к избранной профессии и овладению ее особенностями;

-приобщить студента к творческой деятельности;

-проводить в жизнь дифференцированный подход к обучению.

При организации самостоятельной работы студентов в качестве методологической основы должен применяться деятельный подход, когда обучение ориентировано на формирование умений решать не только типовые, но и нетиповые задачи, когда студент должен проявить творческую активность, инициативу, знания, умения и навыки, полученные при изучении конкретной дисциплины.

Учебно-методические материалы для самостоятельной работы обучающихся размещаются в соответствии с действующим порядком на странице дисциплины на Учебном портале.

Методические материалы для обучающихся
 
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий.
Таблица 4. Контроль и оценка результатов освоения дисциплины
Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения 
Знания:

основные понятия комбинаторики; основы теории вероятностей и математической статистики; основные понятия теории графов

Анализ и оценка выполнения индивидуальных заданий, расчетных работ, опрос, тематический диктант,

контрольная работа, практические занятия, домашние работы, компьютерное тестирование, Взаимоконтроль и самоконтроль студентов. Полнота и грамотность подготовленных докладов, сообщений, презентаций.

Умения:

применять стандартные методы и модели к решению вероятностных и статистических задач; пользоваться расчётными формулами, таблицами, графиками при решении статистических задач

Наблюдение, контроль преподавателя за деятельностью обучающихся, анализ и оценка оптимальности метода решения задач, беседа, опрос, практические занятия, домашние работы, компьютерное тестирование 
Практический опыт:

применять современные пакеты прикладных программ многомерного статистического анализа

Наблюдение, контроль преподавателя за деятельностью обучающихся, анализ и оценка оптимальности метода решения задач, выполнение и защита индивидуальных заданий.
 
Таблица 5. Перечень компетенций
5. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Шифр
Результаты (компетенции)

Основные показатели результатов подготовки

 
ОК 02.
Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности.
 
Знать:

номенклатура информационных источников, применяемых в профессиональной деятельности; приемы структурирования информации; формат оформления результатов поиска информации

 
Уметь:

определять задачи для поиска информации; определять необходимые источники информации; планировать процесс поиска; структурировать получаемую информацию; выделять наиболее значимое в перечне информации; оценивать практическую значимость результатов поиска; оформлять результаты поиска

 
ОК 09.
Использовать информационные технологии в профессиональной деятельности.
 
Знать:

современные средства и устройства информатизации; порядок их применения и программное обеспечение в профессиональной деятельности

 
Уметь:

применять средства информационных технологий для решения профессиональных задач; использовать современное программное обеспечение

 
6. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

6.1. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине «Теория вероятностей и математическая статистика»

Перечень вопросов для подготовки к занятиям и промежуточной аттестации, контрольных работ, содержание заданий для выполнения практических и самостоятельных работ, рекомендации по выполнению и критерии оценивания представлены в фонде оценочных средств по дисциплине «Теория вероятностей и математическая статистика» в Приложении к настоящей Рабочей программе дисциплины.

Оценочные средства позволяют провести текущий контроль по дисциплине. По каждому средству оценивается полнота и глубина освоения, характеризующиеся показателями и критериями оценивания

Показатель
Критерий
Пороговый (узнавание)

«3»

Знает: базовые общие знания;

Умеет: основные умения, требуемые для выполнения простых задач;

Владеет: работает при прямом наблюдении.

Базовый (воспроизведение)

«4»

Знает: факты, принципы, процессы, общие понятия в пределах области исследования;

Умеет: диапазон практических умений, требуемых для решения определенных проблем в области исследования;

Владеет: берет ответственность за завершение задач в исследовании, приспосабливает свое поведение к обстоятельствам в решении проблем

Высокий (компетентность)

«5»

max балл

Знает: фактическое и теоретическое знание в пределах области исследования с пониманием границ применимости;

Умеет: диапазон практических умений, требуемых для развития творческих решений, абстрагирования проблем;

Владеет: контролирует работу, проводит оценку, совершенствует действия работы

Таблица 6. Показатели и критерии оценивания
Максимальное количество баллов по каждому оценочному средству соответствует вербальному критерию «высокий».
 
В процессе обучения используются активные и интерактивные образовательные технологии (формы проведения занятий):

-лекции, фронтальные опросы, презентации и защита мини-проектов;

-кейс-стади (разбор конкретных ситуаций),

-имитационные компьютерные модели;

-организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности (индивидуальные домашние задания).

7. ИНЫЕ СВЕДЕНИЯ И (ИЛИ) МАТЕРИАЛЫ

7.1 Перечень образовательных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине