(一)课程描述
本课程是研究和揭示随机现象及其统计规律的数学学科,其应用广泛,几乎遍及所有科学技术领域,是高等学校理工类重要基础理论课。本课程主要包含概率论和数理统计两部分。概率论主要包括随机事件、事件的概率、条件概率与事件的独立性、随机变量及其分布、二维随机变量及其分布、随机变量的函数及其分布、随机变量的数字特征;统计部分主要包括统计量和抽样分布、点估计等。
(二)课程目标
毕业要求 | 具体指标点 | 课程教学目标 |
掌握概率论与数理统计的基本概念、原理和方法 | 能够运用所学的基础知识解决教科书上提出的问题,并做到举一反三。 | 使学生掌握概率,统计的基本概念,熟悉数据处理,数据分析,数据推断的各种基本方法 |
初步学会处理随机问题的基本思想和方法,培养学生的随机思维能力和提升学生的统计素质 | 了解该学科的发展趋势,能熟练地应用本学科的理论和方法去解决各种社会问题。 | 能熟练、正确地应用本学科的理论和方法去解决各种社会问题 |
(一)第1章 随机事件
主要知识点:
1.1 样本空间和随机事件
1.2 事件关系和运算
教学要求:通过本章的学习,使学生理解样本空间和随机事件的概念,掌握事件关系及运算。
重点:样本空间和随机事件,事件关系和运算。
难点:事件关系和运算。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:1学时
讲解习题:1学时
(二)第2章 事件的概率
主要知识点:
2.1 概率的概念
2.2 古典概型
2.3 几何概型
2.4 概率的公理化定义
教学要求:通过本章的学习,使学生理解概率的概念,掌握古典概型和概率的公理化定义,了解几何概型。
重点:概率的公理化定义,古典概型。
难点:古典概型。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:1学时
讲解习题:1学时
(三)第3章 条件概率与事件的独立性
主要知识点:
3.1 条件概率
3.2 全概率公式
3.3 贝叶斯公式
3.4 事件的独立性
3.5 伯努利试验和二项概率
教学要求:通过本章的学习,使学生理解条件概率、事件的独立性,掌握全概率公式、贝叶斯公式、二项概率,了解伯努利试验。
重点:全概率公式、贝叶斯公式、二项概率。
难点:全概率公式、贝叶斯公式。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:3学时
讲解习题:1学时
(四)第4章 随机变量及其分布
主要知识点:
4.1 随机变量及分布函数
4.2 离散型随机变量
4.3 连续型随机变量
教学要求:通过本章的学习,使学生理解随机变量及分布函数的概念,掌握离散型随机变量分布律的概念性质、分布律和分布函数的求法,熟悉几种典型离散型分布的分布律,掌握连续型随机变量密度函数的概念性质、密度函数和分布函数的求法,熟悉几种典型连续型分布的密度函数。
重点:掌握离散型随机变量分布律的概念性质、分布律和分布函数的求法;掌握连续型随机变量密度函数的概念性质、密度函数和分布函数的求法。
难点:离散型随机变量的分布律性质和分布函数的求法;续型随机变量的密度函数和分布函数的求法。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:5学时
讲解习题:1学时
(五)第5章 二维随机变量及其分布
主要知识点:
5.1 二维随机变量及分布函数
5.2 二维离散型随机变量
5.3 二维连续型随机变量
5.4 边缘分布
5.5 随机变量的独立性
教学要求:通过本章的学习,使学生理解二维随机变量的概念、联合分布函数的定义性质、边缘分布函数的定义、随机变量的独立性,掌握边缘分布律和边缘密度函数的求法。
重点:边缘分布律和边缘密度函数的求法。
难点:二维随机变量的联合密度函数的求法。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:3学时
讲解习题:1学时
(六)第6章 随机变量的函数及其分布
主要知识点:
6.1 一维随机变量的函数及其分布
6.2 多元随机变量的函数及其分布
教学要求:通过本章的学习,使学生掌握一维随机变量的函数及其分布的计算,了解多元随机变量的函数的分布。
重点:一维随机变量的函数及其分布。
难点:一维随机变量的函数及其分布的计算。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:1学时
讲解习题:1学时
(七)第7章 随机变量的数字特征
主要知识点:
7.1 数学期望与中位数
7.2 方差和标准差
7.3 协方差和相关系数
7.5 中心极限定理
教学要求:通过本章的学习,使学生理解数学期望和方差的定义及性质,掌握数学期望、方差、协方差和相关系数的计算方法,熟悉典型分布的数学期望和方差,了解中心极限定理。
重点:数学期望、方差、协方差和相关系数。
难点:掌握数学期望、方差、协方差和相关系数的计算方法。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:5学时
讲解习题:1学时
(八)第8章 统计量和抽样分布
主要知识点:
8.1 统计量
8.2 抽样分布
教学要求:通过本章的学习,使学生了解统计和统计学,理解统计量和抽样分布的定义,熟悉常见几个统计量及三个重要分布。
重点:统计量和抽样分布的定义。
难点:无。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:3学时
讲解习题:1学时
(九)第9章 点估计
主要知识点:
9.1 点估计问题
9.2 估计方法
9.3 点估计的优良性
教学要求:通过本章的学习,使学生理解点估计的原理,掌握矩估计和极大似然估计的方法,掌握点估计优良性的判断。
重点:矩估计和极大似然估计。
难点:掌握矩估计和极大似然估计的方法,掌握点估计优良性的判断。
采用的教学方法:知识点讲解、习题讲解
讲授学时:3学时
讲解习题:1学时
三、课程的预期学习成果
在本门课程结束时,学生应该能够:
1、掌握概率论的基本原理方法,能够利用概率的基本理论分析解决实际应用问题
2、掌握统计的基本原理方法,初步掌握参数估计的方法,能结合实际问题进行统计分析
3、提高分析问题和解决问题的能力
4、提高逻辑思维能力和学习能力
5、提高运用数学知识解决实际问题的能力
(一)出勤
学生应积极参与课堂教学并完成相关的作业、实践内容。
(二)阅读资料
学生应认真进行课前预习,阅读教材和指定参考书及重要的参考文献。
(三)课堂展示
本课程是理论课程,根据时间及课堂班人数,在可能的情况下安排课堂板书及习题评讲。
(四)课外实践
本课程是基础理论性质的课程,不安排课程设计项目作为课程内容。
(五)小考与期末考
课堂随机问答、期末考试。
(六)学术诚信
按中山大学南方学院相关规定执行。
(七)剽窃的定义以及相应的惩罚
剽窃是严重违反学校规章制度的行为。一经发现,将上报相关部门,并受到包括开除学籍在内的严厉处罚。
(一)教科书-必读
1、同济大学数学系. 工程数学-概率统计简明教程(第二版). 高等教育出版社,2012.
2、同济大学数学系. 概率统计简明教程附册-学习辅导与习题全解. 高等教育出版社。
(二)教科书-强烈推荐
王勇.概率论与数理统计.高等教育出版社,2007.
(三)文章-必读
(四)文章-强烈推荐
(五)其他参考资料
1、盛骤等.概率与与数理统计(第三版).高等教育出版社,2008.
2、沈恒范.概率论与数理统计教程(第四版).高等教育出版社,2003
(一)教学活动
1、个人预习
2、课堂讲授
3、课堂问答
4、课堂练习
5、习题讲解
6、期末考试
(二)对预期学习成果的考察
预期学习成果 | 教学活动 | 学习成果考察内容:作业/课程实验 |
第1章 随机事件 | 1、2、3、4、5 | 习题一 的 2、4、5 |
第2章 事件的概率 | 1、2、3、4、5 | 习题二 的 1、2、3、4、14、15 |
第3章条件概率与事件的独立性 | 1、2、3、4、5 | 习题三 的 1、2、3、8、14、15 |
第4章随机变量及其分布 | 1、2、3、4、5 | 习题四 的 2、3、5、7、11、17、20 |
第5章二维随机变量及其分布 | 1、2、3、4、5 | 习题五的1、6、12、13 |
第6章 随机变量的函数及其分布 | 1、2、3、4、5 | 习题六的1、3、12、13 |
第7章 随机变量的数字特征 | 1、2、3、4、5 | 习题七的1、3、7、13 |
第8章 统计量和抽样分布 | 1、2、3、4、5 | 习题八的2 |
第9章 点估计 | 1、2、3、4、5 | 习题九的1、5 |
(一)评分体系
1、出勤率: 15%
2、课堂参与: 5%
3、课后作业: 20%
4、期末考试: 60%
(二)课程的教学目标与评估方式的对应关系
编号 | 课程教学目标 | 评估方式 |
1 | 目标1:掌握概率,统计的基本概念,熟悉数据处理,数据分析,数据推断的各种基本方法 | 随堂提问、课堂练习、课后作业、期末考试。 |
2 | 目标2:能熟练、正确地应用本学科的理论和方法去解决各种社会问题 | 随堂提问、课堂练习、课后作业、期末考试。 |
(三)评分标准及要求
课堂参与度 (15%+5%) |
1)考勤:至少5次考勤 2)课堂参与:主动参与课堂讨论、回答问题、积极完成课堂练习 |
作业 (20%) |
课后作业:按时按量完成课后作业 |
期末考试 (60%) |
期末考试:闭卷考试 |