Mathematisch-naturwissenschaftliches Wahlfach, 1998/99

Datenanalyse

Methoden und Praxis

Dozent: Rolf Wirz

Zeit: Wintersemesemester, Montag 11:15-12:50

Kursziele:

Bildungsziel: Arbeiten in der heutigen empirischen Forschung und Entwicklung in allen technischen oder wissenschaftlichen Sparten enthalten meist statistische Auswertungen. Der Ingenieur muss diesbezüglich gewisse Grundkompetenzen besitzen. Das Minimum ist ein Verständnis für die Methoden.

Lehrziele: Neben theoretischen Grundlagen Vermittlung von praktischen Erfahrungen anhand von Fallstudien in den Bereichen deskriptive Statistik, Schätzmethoden, Tests, Analysen von Kenngrössen, Regressionen und Korrelationen.

Kursinhalt:

Folgende Grundfragen bilden den Rahmen: Wie soll man welche Daten gewinnen? - Wie soll man Daten beschreiben? - Welche zulässigen Schlüsse kann man aus Daten ziehen? Praktisches Beispiel: Die Abhängigkeit der Korrosion einer bestimmten Legierung vom Eisengehalt soll untersucht werden. Wie soll man was messen? Wieviele Messungen braucht es, sodass sich das Resultat mit weiteren Messungen nicht mehr wesentlich ändert? Wie trennt man zufällige Unregelmässigkeiten von Einzelerscheinungen von statistischen Gesetzmässigkeiten? Weitere sich immer wieder stellende Fragen sind: Wie geht man mit Messfehlern um? Wie genau ist eine geschätzte Grösse? Sind gemessene Unregelmässigkeiten rein zufällig, oder bedürfen sie einer weiteren Interpretation? Besteht ein Zusammenhang zwischen zwei Grössen X und Y, sodass man die eine Grösse aus der andern berechnen könnte? Gibt es in Datensätzen unerwartete Strukturen?

Das Arbeiten mit Mathematiksoftware ist unumgänglich. Eingesetzt werden sollen die während der Kursdauer an der HTA Biel verfügbaren geeignetsten Programme.

Selbsstudium:

Neben dem Lektionenbesuch wird vom Teilnehmer erwartet, dass der die zugehörige Literatur und Kleinprojekte bearbeitet. Das so erarbeitete Portefeuille wird in die Kursbewertung einbezogen.

Unterlagen:

Lit: Wahrscheinlichkeitsrechnung, mathematische Statistik und statistische Qualitätskontrolle von Regina Storm, Fachbuchverlag Leipzig-Köln. (Für Ingenieurstudenten an Fachhochschulen, industrietauglich.) Weitere Unterlagen im Kurs.

Unterrichtssprache:

Nach Absprache.

Biel, 19.4.1998