Popis předmětu - B4M36SAN

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
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/B4M36SAN

Anotace:

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 analysis

Předmět 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)