教 案
2022-2023 学年第 一 学期
课程名称: 概率论与数理统计B
课程性质: 公共课,必修课
授课学时: 40学时
授课对象: 道桥渡1-4班
任课教师: 李立军
长沙理工大学数学与统计学院
2022.9
全课程教案
一、基本信息
课程名称 | 概率论与数理统计B | 课程编号 | 0701000175 | 课程性质 | 公共课、专业基础课、必修课 | 学分 | 2.5 | ||
教学安排 | 总学时40。其中讲授40学时,实验0学时,上机0学时,实训0学时 | ||||||||
授课时间:第 2 周至第 11周 | 周学时 | 4 | |||||||
相关课程与环节 | 先修课程:高等数学(上)、高等数学(下);为学生学习或者自学《统计学》、《计量经济学》打下坚实的数学基础。 | ||||||||
二、授课对象
基本情况 | 专业 | 道桥渡 | 年级 | 2021 | 班级 | 道桥渡21-[1-4]班 | 修读人数 | 122人 |
授课对象分析 | 道桥渡21-[1-4]班 | |||||||
三、教学内容与安排
课程简介与要求 | 【课程简介】: 《概率论与数理统计B》是一门研究和探索客观世界随机现象的数学学科。它以随机现象为研究对象,是数学的分支学科,在金融、保险、经济与企业管理、工农业生产、医学、地质学、气象与自然灾害预报等等方面起到非常重要的作用。 《概率论与数理统计B》包括两部分:概率论部分与数理统计部分。 概率论部分是根据大量同类的随机现象的统计规律,对随机现象的出现某一结果的可能性做出一种客观的科学判断,并对这种出现的可能性大小做出数量上的描述,比较这些可能性的大小,研究它们之间的联系,从而形成一套数学理论和方法。该部分内容以具有不确定性的随机现象为研究对象,以探讨和研究随机现象的统计规律性为任务,主要研究随机事件及其概率,随机变量及其概率分布,随机变量的数字特征,大数定律和中心极限定理。 数理统计部分是应用概率的理论来研究大量随机现象的规律性,对通过科学安排一定数量的实验所得到的统计方法给出严格的理论证明,并判定各种方法应用 的条件及方法,公式、结论的可靠程度的局限性,使我们能从一组样本来判定是否能以相当大的概率来保证某一判断是正确的。并可以控制发生错误的概率,通过对点估计、区间估计、假设检验、回归分析的研究,介绍了怎样去有效地收集、整理和分析带有随机性的数据,并对所考察的问题做出推断或预测,直至为采取一定的决断和行动提供可靠依据和建议。 【要求】: 本门课程学习之前学生应先学《高等数学(一)(二)》的知识。 | |||||||
课程目标 | 课程目标 | 支撑毕业要求指标点 | 与课程关联度 | |||||
1. 理解随机现象的统计规律性,掌握概率的基本原理和方法,能够熟练运用概率统计的公式与法则进行运算。 | 具有自主学习和终身学习的意识,具有探索创新、不断学习和适应发展的能力。 | 高 | ||||||
2. 掌握基本的统计推断方法,对数据能够做简单的加工整理并能做出一些合理的推断。 | 具有自主学习和终身学习的意识,具有探索创新、不断学习和适应发展的能力。 | 高 | ||||||
3.理解随机事件、概率及独立性等概念,掌握古典概型,能运用条件概率,乘法定理,全概率公式、Bayes公式等进行计算。 | 具备基本的数学、自然科学知识及应用能力。 | 高 | ||||||
4.理解一维随机变量及其分布函数,掌握离散型和连续型随机变量的不同特征及随机变量的常见分布,会求一维随机变量函数的分布。 | 具备基本的数学、自然科学知识及应用能力。 | 高 | ||||||
5.理解二维随机变量及其分布函数,掌握二维离散型和连续型随机变量的基本特征,能根据联合分布熟练计算边缘分布,能判断随机变量的相互独立性;了解条件分布,两个随机变量的函数的分布。 | 具备基本的数学、自然科学知识及应用能力。 | 高 | ||||||
6.能熟练计算随机变量的数学期望,方差,协方差和相关系数,了解矩和协方差矩阵。 | 具备基本的数学、自然科学知识及应用能力。 | 高 | ||||||
7.能熟练应用切比雪夫不等式,并能理解大数定律,掌握中心极限定理。 | 具备基本的数学、自然科学知识及应用能力。 | 高 | ||||||
8. 了解总体与样本,经验分布函数,掌握常见的统计量及其抽样分布。 | 了解科技与社会创新的基本知识、原理方法,有实验设计、数据采集与处理及一定的创新能力。 | 中 | ||||||
9. 掌握点估计的基本方法:矩法估计和极大似然估计。 | 了解科技与社会创新的基本知识、原理方法,有实验设计、数据采集与处理及一定的创新能力。 | 中 | ||||||
教学方法 | 以教师课堂讲授为主,结合多媒体教学。讲解时尽量做到直观易懂与严密性相结合,概 念的引入要尽可能联系实际应用,使学生充分了解学习本课程的重要性,从而充分发挥 学生学习的主动性。 另外,与微课、在线开放课程有机结合,使学生能自主学习,并通过微信等社交平台及 时对学生答疑解惑。
| |||||||
教学重点 与难点 | 重点: 1、随机事件和概率的性质; 2、全概率公式与Bayes公式; 3、一维随机变量及其分布(离散型和连续型); 4、随机变量的常见分布; 5、二维随机变量及其分布; 6、联合分布与边缘分布以及随机变量的独立性; 7、随机变量的数字特征(期望、方差、协方差、相关系数); 8、数理统计的基本概念(随机抽样、统计量及抽样分布)。 9、矩法估计,极大似然估计; 难点: 1、条件概率及Bayes公式; 2、条件密度函数; 3、两个随机变量的函数的分布; 4、大数定律与中心极限定理; 5、三大统计分布与常见抽样分布; 6、极大似然估计。 | |||||||
课程各教学环节内容与安排 | 知识单元 | 知识点 | 课内学时 | 教学方式 | 作业/测验 | 课外学习 | ||
概率论的 基本概念 | 随机事件 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 4题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
随机事件的概率 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 5题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
条件概率 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 6题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
随机事件的独立性 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 5题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
难点、重点、习题讲解 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 7题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
随机变量 | 随机变量、离散型随机变量及其概率分布 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 3题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
连续型随机变量及其概率密度 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 5题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
连续型随机变量及其概率密度、随机变量函数的分布 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 4题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
难点、重点、习题讲解 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 8题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
随机向量 | 二维随机向量及其分布 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 4题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
边缘分布、条件分布 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 6题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
随机变量的独立性、两个随机变量的函数的分布 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 4题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
难点、重点、习题讲解 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 6题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
随机变量 的数字特 征 | 数学期望 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 4题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
方差 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 6题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
协方差与相关系数、矩、协方差矩阵 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 6题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
难点、重点、习题讲解 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 4题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | ||||
大数定律与中心极限定理 | 大数定律、中心极限定理 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 8题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
数理统计的基本概念 | 总体与随机样本、抽样分布 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 8题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
参数估计 | 点估计、估计量的评价标准 | 2 | 课堂讲授 多媒体教学 | 6题;教材及配套习题 | 2学时 参考书籍 | |||
|
|
|
|
|
| |||
四、考核方式
考核项目 | 考核内容 | 考核方式 | 分值或占比 |
期末考试 | 课程教学内容 | 闭卷 | 80 |
作业 | 课后习题 | 提交作业 | 10 |
课堂表现 | 出勤率和课堂参与度 | 考勤、课堂讨论、课堂展示等 | 10 |
五、教学资源
推荐教材 | 梁小林,谢永钦.概率论与数理统计.上海:复旦大学出版社,2015年,第二版 |
参考材料 | [1] 盛聚.概率论与数理统计(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001. [2] 韩旭里,张宏伟.概率论与数理统计[M].长沙:国防科技大学出版社,2003. [3] 耿素云,张立昂.概率统计[M].北京:北京大学出版社,1998.
|
课程资源 |
|
教材分析与处理 | 可根据学生掌握的《高等数学》课程内容的实际情况,适当补充或者加强“高数”内容; 个别知识单元教学课时视学生实际掌握情况可适当调整。 |
《概率论与数理统计B》分课时教案
知识单元名称 | 随机事件 | 课次 | 第1讲 |
授课类型 | 理论课☑ |