Программа дисциплины «Программный пакет r и его применение в нейронных сетях и деревьях решений» для направления 040200. 62 «Социология» подготовки магистров первого года обучения 

Вид материалаПрограмма дисциплины

Содержание


1 Область применения и нормативные ссылки
2 Цели освоения дисциплины
3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
4 Место дисциплины в структуре образовательной программы
5 Тематический план учебной дисциплины
6 Формы контроля знаний студентов
7 Содержание дисциплины
8.2 Критерии выставления оценки за текущий контроль
8.3 Вопросы для оценки качества освоения дисциплины
8.4 Критерии выставления оценки за промежуточный и итоговый контроль
9 Образовательные технологии
10 Порядок формирования оценок по дисциплине
11.1 Базовый учебник
Подобный материал:

Правительство Российской Федерации


Государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования


Национальный исследовательский университет - Высшая школа экономики

Факультет социологии Санкт-Петербургского филиала

Кафедра методов и технологий социологических исследований


Программа дисциплины

«Программный пакет R и его применение в нейронных сетях и

деревьях решений»

для направления 040200.62 «Социология» подготовки магистров первого года обучения





Автор программы:

Понарин Э.Д., Ph.D. (Sociology), ponarin13@gmail.com


Одобрена на заседании кафедры

Зав. кафедрой

___________ проф. А.А. Вейхер

« » 20 г


Рекомендована секцией УМС

«___»____________ 20 г

Председатель

____________


Утверждена УС факультета

«___»_____________20 г.

Ученый секретарь

_______________

________________________ [подпись]


Санкт-Петербург, 2010/2011 уч. год

1 Область применения и нормативные ссылки


Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к

знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности.

Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных

ассистентов и студентов направления подготовки/специальности 040200.62, обучающихся по магистерской программе «Современные методы и технологии в изучении социальных проблем общества» по специализации «Социология», изучающих дисциплину «Программный пакет R и его применение в нейронных сетях и деревьях решений».


Программа разработана в соответствии с:


• Образовательной программой для направления 040200.62 «Социология» по магистерской программе «Современные методы и технологии в изучении социальных проблем общества»

• Рабочим учебным планом университета по направлению подготовки/ специальности 040200.62 по специализации «Социология», утвержденным в 201_г.


2 Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «Программный пакет R и его применение в нейронных сетях и деревьях решений» является ознакомление слушателя с продвинутыми статистическими техниками с использованием языка R.


3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать основные теоретические и методологические направления анализа данных с использованием языка R;

Уметь анализировать данные и конструировать модель анализа средствами программы R;

Обладать навыками применения техник многомерного статистического анализа данных.


В результате освоения дисциплины студент осваивает следующие компетенции:

Компетенция

Код по ФГОС/ НИУ

Дескрипторы – основные признаки освоения (показатели достижения результата)

Формы и методы обучения, способствующие формированию и развитию компетенции

Студент должен знать основные теоретические и методологические направления анализа данных с использованием языка R

ОК-1

Необходимо иметь представление об основных теоретических и методологических направлениях анализа данных

Знакомство слушателей с методами многомерного статистического анализа данных, в т.ч. факторным, кластерным, дискриминантным методами анализа, системами структурных уравнений.

Студент должен уметь анализировать данные и конструировать модель анализа средствами программы R

ОК-1

Необходимо применять освоенные статистические техники в программном пакете R

Обучение слушателей техническим возможностям программы R

Студент должен обладать навыками применения техник многомерного статистического анализа данных

ОК-1

Необходимо интерпретировать полученные результаты

Обучение слушателей основным принципам интерпретации полученных результатов


4 Место дисциплины в структуре образовательной программы

Для специализаций 040200.62 «Социология» настоящая дисциплина является дисциплиной по выбору (факультативной).


Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах:
  • Теория вероятностей и математическая статистика
  • Базовые компьютерные технологии исследовательской и проектной деятельности
  • Современные методы сбора социологической информации

Для освоения учебной дисциплины, студенты должны владеть следующими знаниями и компетенциями:
  • теоретическими и методологическими техниками анализа данных с использованием языка R
  • практическими навыками построения моделей средства R
  • интерпретировать полученные результаты

Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при изучении следующих дисциплин:
  • Научно-исследовательский семинар «Методы обработки и представления социологических данных»


5 Тематический план учебной дисциплины



Название раздела

Всего часов

Аудиторные часы

Самостоя­тельная работа

Лекции

Семинары (практические занятия)

1

Дискриминантный анализ

8

2

2

4

2

Анализ главных компонент

8

2

2

4

3

Факторный анализ

8

2

2

4

4

Системы структурных уравнений

8

2

2

4

5

Пат-анализ

8

2

2

4

6

Кластерный анализ

8

2

2

4

7

Нейронные сети

8

2

2

4

8

Деревья решений

8

2

2

4

9

Анализ скрытых классов

8

2

2

4




Итого:

72

18

18

36



6 Формы контроля знаний студентов

Тип контроля

Форма контроля

Кафедра

Период проведения

Формат работы **

Объем, длительность

Проверяемые компетенции

Текущий

Контрольная работа







тестирование

40 минут




Эссе










3-4 тыс. слов




Реферат
















Коллоквиум







письменная работа

120 минут




Домашнее задание

Методов и технологий социологических исследований

В течение всего курса










Промежу­точный

Зачет
















Экзамен







Письменный по билету, 2 вопроса и задача

90 мин.




Итоговый

Зачет


Методов и технологий социологических исследований

на зачетной неделе

Письменный

90 мин.

Овладение техниками методов многомерного статистического анализа данных



7 Содержание дисциплины

Курс состоит из лекций и практических занятий. В ходе практических занятий будут рассмотрены задачи, отвечающие по содержанию теоретической части, рассмотренной в лекции. Контроль успеваемости включает четыре домашние работы и заключительную контрольную работу в классе (письменный зачёт). Курс рассчитан на 36 аудиторных часов.


Лекция и лаборатория 1. Дискриминантный анализ (4 часа)
  • задачи ДА;
  • примеры использования;


Лекция и лаборатория 2. Анализ главных компонент (4 часа)
  • задачи АГК;
  • примеры использования;


Лекция и лаборатория 3. Факторный анализ (4 часа)
  • задачи ФА;
  • отличия ФА от АГК;
  • примеры использования;
  • полихорические корреляции.


Лекция и лаборатория 4. Системы структурных уравнений (6 часа)
  • ССУ как генерализация ФА;
  • энодогенные и экзогенные переменные;
  • примеры использования.


Лекция и лаборатория 5. Пат-анализ (4 часа)
  • ПА как частный случай ССУ;
  • задачи ПА;
  • примеры использования.


Лекция и лаборатория 6. Кластерный анализ (4 часа)
  • задачи КА;
  • виды КА;
  • примеры использования.


Лекция и лаборатория 7. Нейронные сети (4 часа)
  • понятие о нейронных сетях;
  • примеры использования.


Лекция и лаборатория 8. Деревья решений (4 часа)
  • понятие о деревьях решений;
  • примеры использования.


Лекция и лаборатория 9. Анализ скрытых классов (4 часа)
  • понятие о АСК;
  • примеры использования.


8 Оценочные средства для текущего, промежуточного и итогового контроля студента

8.1 Тематика заданий текущего контроля


Примерные вопросы/задания для зачета, проводимого в письменной форме:


На зачёте требуется уметь решить с помощью R предложенную преподавателем задачу из следующего списка:

Дискриминантный анализ

Анализ главных компонент

Факторный анализ

Системы структурных уравнений

Пат-анализ

Кластерный анализ

Нейронные сети

Деревья решений

Анализ скрытых классов



8.2 Критерии выставления оценки за текущий контроль


В рамках курса оценивается выполнение домашних работ и итоговый зачет по дисциплине. Домашние работы нацелены на выработку у студентов навыков решения конкретных задач и осознанного применения различных методов многомерного статистического анализа с использованием программы R.

Курс завершается письменным зачетом, целью которого является тестирование по всему курсу.

Оценки по всем формам текущего контроля выставляются по 10-ти балльной шкале. Итоговая оценка получается суммированием набранных студентом баллов по схеме:

0-3 баллов – «неудовлетворительно»;

4-5 баллов – «удовлетворительно»;

6-7баллов – «хорошо»;

8-10 баллов – «отлично».


8.3 Вопросы для оценки качества освоения дисциплины

Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу для самопроверки студентов:

Дискриминантный анализ

Анализ главных компонент

Факторный анализ

Системы структурных уравнений

Пат-анализ

Кластерный анализ

Нейронные сети

Деревья решений

Анализ скрытых классов



8.4 Критерии выставления оценки за промежуточный и итоговый контроль


Итоговая оценка включает в себя:

оценку участия в семинарских занятиях (обсуждение домашних заданий, проработка практических заданий) - 25%

оценку выполняемых домашних работ - 35 %

оценку за зачет - 40%


9 Образовательные технологии

В рамках курса используются следующие образовательные технологии: компьютеры, проекционное оборудование, разбор практических задач с использованием программных разработок пакета R.

В рамках курса предусмотрены групповые дискуссии с обсуждением результатов домашних работ. Проведение зачета предусмотрено в письменной форме с решением одной из задач, предложенных преподавателем.


10 Порядок формирования оценок по дисциплине

Преподаватель оценивает работу студентов на семинарских и практических занятиях. Итоговая оценка по учебной дисциплине складывается из следующих элементов:

Работа на семинарах (обсуждение домашних заданий, проработка практических заданий) - 25%

Домашние задания - 35 %

Письменный зачет - 40%

Оценки за работу на семинарских и практических занятиях преподаватель выставляет в рабочую ведомость. Результирующая оценка по 10-ти балльной шкале за работу на семинарских и практических занятиях определяется перед промежуточным или итоговым контролем - Оаудиторная.

Преподаватель оценивает самостоятельную работу студентов: исходя из объема знаний, накопленного в ходе изучения дисциплины. Оценки за самостоятельную работу студента преподаватель выставляет в рабочую ведомость. Результирующая оценка по 10-ти балльной шкале за самостоятельную работу определяется перед промежуточным или итоговым контролем – Осам. работа.


Результирующая оценка за текущий контроль учитывает результаты студента по текущему контролю следующим образом:

Отекущий = n1·Осеминары + n2·Одз + n3·Опосещ ;


Результирующая оценка за итоговый контроль в форме зачета выставляется по следующей формуле, где Озачет – оценка за работу непосредственно на зачете:


Оитоговый = k1·Озачет + k2·Отекущий + k3·Осам. работа + k4·Оаудиторная


В диплом выставляет результирующая оценка по учебной дисциплине, которая формируется по следующей формуле:

Одисциплина = k1·Отекущий + k2·Опромежуточный


11 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины


11.1 Базовый учебник

Venables, William N. and Brian D. Ripley. Modern Applied Statistics with S. (4th edition). Springer, 2002.

11.2 Дополнительная литература

Fox, John. An R- and S-plus Companion to Applied Regression. Sage Publications, 2002.


11.3 Программные средства

Для успешного освоения дисциплины, студент использует следующие программные средства:
  • программный пакет R



12 Материально-техническое обеспечение дисциплины

В рамках курса используются следующие образовательные технологии: компьютеры, проекционное оборудование, разбор практических задач с использованием программных разработок пакета R.


Автор программы: /Ф.И.О./Понарин Э.Д.