MAT-1060 Beregningsorientert programmering og statistikk - 10 stp

Emnet er forbeholdt studenter med studierett på bachelorprogrammer i ingeniørfag.

Emnet kan ikke tas som enkeltemne.

Emnet er delt i to likeverdige deler;

• Statistikk: Deskriptiv statistikk. Sannsynlighetsregning. Diskrete sannsynlighetsfordelinger. Kontinuerlige sannsynlighetsfordelinger. Estimering og konfidensintervall. Hypotesetesting. Ikke-parametriske tester. Korrelasjon og regresjon.

• Beregningsorientert programmering: Grunnleggende innføring i programmering i MATLAB. Tallfølger (differenslikninger) og induksjonsbevis. Algoritmer for å finne nullpunkter (halveringsmetoden og Newtons metode), numerisk derivasjon og integrasjon, feilestimater, enkel numerisk løsning av differensiallikninger. 

Emnet skal gi studenten kunnskap om statistikk, programmering, algoritmer og numeriske metoder som viktige verktøy i ingeniørfaglig problemløsning.

Kunnskap:

Studenten har:

• Gode kunnskaper om statistikk, sannsynlighetsregning, hypotesetest og lineær regresjon.
• Grunnleggende kunnskaper om numeriske løsninger av matematiske og ingeniørfaglige problemstillinger, samt deres begrensninger.

Ferdigheter:

Studenten:

• Kan sammenfatte et datamateriale i grafiske framstillinger og beskrivende mål (sentralmål og spredning).
• Kan beregne sannsynligheter ved å bruke grunnleggende regneregler, inkludert betinget sannsynlighetsregning, bruk av Bayes teorem og regneregler basert på kombinatorikk.
• Kan benytte de mest kjente sannsynlighetsfordelingene, deriblant binomisk, hypergeometrisk, Poisson-fordeling og normalfordeling
• Kan utføre estimering av ukjente parametre, beregne konfidensintervall, samt utføre hypotesetester
• Kan sette opp og anvende enkle lineære regresjonsmodeller,
• Har grunnleggende ferdigheter i MATLAB-programmering, som bruk av løkker, tester, plotting av grafer, funksjoner og enkel filhåndtering.
• Kan implementere numeriske metoder for å finne tilnærminger til den deriverte og til bestemte integraler, samt for å finne tilnærmede løsninger av ligninger, differensligninger og differensialligninger
• Kan finne enkle feilestimater
• Kan lage programskisser og algoritmer ut ifra en matematisk spesifikasjon av et problem.

Generell kompetanse:

Studenten  har forståelse for at statistiske og beregningsorienterte metoder basert på programmering kan brukes til å beskrive og forstå ingeniørfaglige problemstillinger og kunne kommunisere om slike problemstillinger og løsninger.

Emnet blir undervist på høsten. Undervisningen er en kombinasjon av forelesninger og øvingstimer/datalab.

Totalt timetall: 36 timer forelesning og 48 timer øving.

Ordinær eksamen tilbys kun i høstsemesteret.

Det er inntil 3 obligatoriske arbeidskrav i beregningsorientert programmering. For å få adgang til digital hjemmeeksamen må minst 2 av disse være godkjent.

Det er inntil 3 obligatoriske arbeidskrav i statistikk. For å få adgang til skriftlig eksamen må minst 2 av disse være godkjent.

Vurderingen består av 2 deleksamener

• Digital 4 timers hjemmeeksamen i beregningsorientert programmering som teller 50 % av sluttkarakter
• Skriftlig 4 timers skoleeksamen i sannsynlighetsregning og statistikk som teller 50 % av sluttkarakter

Det gis karakter Bestått/ikke bestått. Ved karakter "Ikke bestått" tilbys det kontinuasjonseksamen påfølgende semester. Studenten trenger ikke å ta beståtte deler på nytt, men kan ta kontinuasjonseksamen i den eller de delene som han/hun stryker på.

Det gis en samlet karakter i emnet

Eksamensdato er foreløpig og vil kunne bli endret. Endelig eksamensdato kunngjøres ved oppslag på det enkelte fakultet primo mai for vårsemesteret og primo november for høstsemesteret.