Popis předmětu - B4M36SAN
| B4M36SAN | Statistická analýza dat | ||
|---|---|---|---|
| Role: | P, PS, PO | Rozsah výuky: | 2P+2C |
| Katedra: | 13136 | Jazyk výuky: | CS |
| Garanti: | Kléma J. | Zakončení: | Z,ZK |
| Přednášející: | Kléma J. | Kreditů: | 6 |
| Cvičící: | Anuarbekov A., Blaha J., Kléma J., Míkovec Z., Pevný T. | Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://cw.fel.cvut.cz/wiki/courses/B4M36SANAnotace:
Cílem předmětu je seznámit se se statistickými přístupy k analýze dat nad rámec tradiční výuky statistiky a pravděpodobnosti. Kurz se soustředí na vícepříznakovou explorativní statistickou analýzu, prohloubí ale i znalosti konfirmačních přístupů. Mezi konkrétní témata patří práce s multivariátními lineárními modely, včetně zobecněných multivariátních modelů a jejich nelineárních variant. Dále se studující budou zabývat diskriminační analýzou, robustní statistikou, redukcí dimenze a návrhem a vyhodnocením empirických studií.Cíle studia:
Po absolvování předmětu budou studující schopni navrhnout a provést vícerozměrnou analýzu dat včetně návrhu vhodných statistických modelů a jejich srozumitelné interpretace. Bude schopen posoudit účinnost vytvořených modelů a ovládat postupy pro jejich empirické vyhodnocení, včetně validace, testování generalizace a odhadu statistické síly. Rozumí potenciálním problémům modelování, jako je přeučení, multikolinearita, nevyváženost dat či citlivost na odlehlé hodnoty. Získané dovednosti využije jak při výzkumu, tak při analýze komplexních dat v praxi.Osnovy přednášek:
| 1. | Lineární regresní modely, použití, interpretace, typy proměnných, význam p-hodnot. | |
| 2. | Multivariátní regresní modely, multikolinearita, heteroskedasticita, outliery, interakce. | |
| 3. | Multivariátní regresní modely, výběr proměnných, přeučení, regularizace (ridge, LASSO). | |
| 4. | Nelineární regrese, polynomiální, lokální, splajny. | |
| 5. | Diskriminační analýza, logistická regrese, LDA, ROC analýza. | |
| 6. | Zobecněné lineární modely (GLM), link funkce. | |
| 7. | Redukce dimenze, PCA a kernel PCA. | |
| 8. | Redukce dimenze, MDS, Isomap, LLE. | |
| 9. | Robustní statistika, odolnost vůči outlierům, M-estimátory. | |
| 10. | Detekce anomálií, statistické a model-based přístupy | |
| 11. | Analýza časových řad, základní pojmy, stacionarita, trend, sezonalita. | |
| 12. | Analýza časových řad, spektrum, periodogram, metody AR, MA a ARIMA. | |
| 13. | Návrh a vyhodnocení empirické studie, power analysis. | |
| 14. | Opakování a souhrn. |
Osnovy cvičení:
| 1. | Statistické testování, t-test, významnost, síla testu. | |
| 2. | Jednoduchá lineární regrese. | |
| 3. | Regularizovaná lineární regrese. | |
| 4. | Nelineární regrese. | |
| 5. | Diskriminační analýza. | |
| 6. | Generalizované lineární modely. | |
| 7. | Průběžný test, závěrečný projekt. | |
| 8. | Redukce dimenzionality. | |
| 9. | Robustní statistika. | |
| 10. | Detekce anomálií. | |
| 11. | Návrh empirické studie, analýza síly testu. | |
| 12. | Shluková analýza. | |
| 13. | Analýza časových řad. | |
| 14. | Závěrečný projekt – týmové prezentace. |
Literatura:
| 1. | James, G. et al.: An Introduction to Statistical Learning with Applications in R., Springer, 2013. | |
| 2. | James, G. et al.: An Introduction to Statistical Learning with Applications in Python, 2023. | |
| 3. | Hastie, T. et al.: The Elements of Statistical Learning, Springer, 2009. |
Požadavky:
Znalost základů statistiky v rozsahu předmětu B0B01PST. Znalosti lineární klasifikace, shlukování a redukce dimenze v rozsahu B4B33RPZ.Klíčová slova:
mnoharozměrná datová analýza mnoharozměrná regrese shlukování redukce dimenze detekce anomálíí power analysisPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
| MPOI2_2018 | Kybernetická bezpečnost | PO | 1 |
| MPOI8_2018 | Bioinformatika | PO | 1 |
| MPBIO1_2018 | Bioinformatika | P | 1 |
| MPBIO4_2018 | Zpracování signálů | P | 1 |
| MPBIO3_2018 | Zpracování obrazu | P | 1 |
| MPBIO2_2018 | Lékařská technika | P | 1 |
| MPOI2_2026 | Kybernetická bezpečnost | PS | 1 |
| MPOI9_2026 | Datové vědy | PS | 1 |
| MPOI1_2018 | Interakce člověka s počítačem | PO | 3 |
| MPOI9_2018 | Datové vědy | PO | 1 |
| Stránka vytvořena 11.7.2026 07:50:27, semestry: Z/2027-8, L/2028-9, Z/2026-7, L/2029-30, L/2025-6, L/2027-8, Z/2028-9, L/2026-7, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |