最終更新日:2018/03/26
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概要
対象年度 年度 2018 (週1コマ)春期 開講時限 水2,木4
開講学部・学科等 法・政経・文・経営
科目コード 130101100 科目ナンバー LAN01011
授業名 統計学(基礎統計)
英文授業名 Introduction to Statistics
担当教員 北村 仁代

授業形態 講義
e-learning利用 その他:
担当形態 単独
関連する授業 数理統計学(基礎)、数理統計学(応用)
当科目履修前に履修して
おくことが望ましい科目
後続関連授業 統計学(推定・仮説検定の実務)
教職課程科目 教科に関する科目
テーマ・キーワード 記述統計;確率の公理;確率変数;確率分布

授業の概要・ねらい 自然現象や社会現象は、複雑な振舞いをしますが、よく観察してみると、繰返し発生する現象があり、何らかの法則性が見つかることがあります。法則性を見つけることにより、自然現象や社会現象に対する知見が得られ、それを利用することで、物事を効率的に進めたり、自然現象を上手く利用することが可能となります。統計学の成立ちは、実際の現象を上手く理解することに始まります。例えば、ゲームのテーブルから起こった「確率論」、17世紀のペストの流行を契機とする近代死亡率表の研究、常備軍や国家財政上の必要から起こった国家状態の統計、地中海貿易での難破事故や海上掠奪に対する海上保険の計算、生物等で生じる様々な量の相関関係の理論など、統計学は現実の問題に対処するために極めて有益な役割を果たしています。大量のデータが蓄積されている今日では、統計学の実社会への応用がますます広がっています。統計データと統計手法を用いて様々な現象の法則生を発見し、応用していくための基礎知識を得ることが本講義のテーマとなります。
 そこで、本講義では、統計学の基礎知識を解説し、実際に表計算ソフトを用いて統計データを処理することで、知識の理解を深めます。具体的には、記述統計の使い方(データの度数分布から,代表値やばらつきの尺度の計算、グラフによるデータの要約)を学びます。また、確率、確率空間、確率分布について解説し、自然現象や社会現象の発生には幾つかの特徴があり、事象の母集団が種々の確率分布に従っていることを学びます。これらの確率分布についても表計算ソフトを用いてグラフに描いてみることで実感を持てるようにします。本講義の内容は応用的な内容に進むための準備となります。また、学習には目的を持つことは有益です。「統計検定3級」は本講義の中心的な話題と一致しますので、取得に向けて講義を活用して下さい。
到達目標  統計的なものの考え方や統計手法の基礎を体系的に理解するとともに、統計データの特徴や利用上の留意点を学びます。これらの基礎知識をもとに表計算ソフトを使って統計データの処理方法を実践し、統計データの整理方法を身につけてもらいます。主に①統計の利用と記述統計の使い方を習得し,及び②統計学(秋期)の話題の中心となる推測統計学の理解に不可欠な代表的な確率分布の特性を理解してもらいます。
教科書と準備するもの なし
参考書 以下のテキストは、自習の際に有益です。[1]は、統計検定3級を受験する人向けのテキストです.[2]は数理統計学の名著です。(数理)統計学を学ぶために必要最低限の話題がコンパクトに分かりやすく説明されています。この他にも参考となるものが沢山ありますので、自分に合ったテキストを探してみて下さい。
[1] 日本統計学会 編(2012)「日本統計学会公式認定 統計検定3級対応 データの分析」,東京図書株式会社
[2] 松本裕行、宮原孝夫(2000)『数理統計入門』, 学術図書出版社
評価の基準 ①代表的な記述統計の性質を理解している.②与えられデータに対して,グラフによるデータの要約を行うことが出来る.③データの代表値やバラつきの尺度を計算し,解釈する事が出来る.
具体的評価方法 中間試験,期末試験,及び任意で提出するレポートの内容に基づき総合的に評価します.
A)中間試験 30%
B)期末試験 60%
C)(任意提出の)レポート 10%
授業評価アンケート
フィードバック・
受講生へメッセージ
今後,授業アンケートに基づき授業内容の改善を行います.
単位互換
特記

授業計画
第1回 内容
ガイダンスと統計学のイントロダクション

統計データの調査方法や,様々な統計データとその特徴を紹介するとともに,統計分析の利用方法や誤った使い方について事例を用いて説明します.
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:
講義に向けた準備は特にありません.シラバスを読んできてください.
復習:
統計を使った事例,統計から何が言えるのかについて,自分なりに考えてみてください.
授業実施特記
第2回 内容
統計データの見方1:
記述統計、度数分布とヒストグラム、データの代表値、ちらばりの尺度について解説します。
与えられたデータから度数分布表→ヒストグラムと作成し,データの全体像を把握する方法を学びます.
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第1回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第3回 内容
統計データお見方2:
データ間の関係、散布図と分割表、相関、回帰について解説します。
表計算ソフトを用いて、散布図を描いたり、相関係数を計算したりします。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第2回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第4回 内容
母集団と標本:
母集団の統計量、統計量の標本分布について解説します。
標本の取り出し方次第では,誤った(偏った)結論を導く可能性がある事を事例を通じて学び,偏りのない標本を抽出する方法を紹介します.
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第3回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第5回 内容
確率:
用語と記号の確認、ランダムネス、標本空間と事象について解説します。
毎回抽出された標本が異なることを学びました.この様に統計データは非確定的なデータを利用していることが多いです.そこで,まずは,非確定的な現象の表し方を学習します.
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第4回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第6回 内容
確率空間:
確率空間の導入と例を解説します。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第5回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第7回 内容
確率の定義:
確率の定義、条件付き確率と独立性、ベイズの定理について解説します。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第2回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認、中間試験対策
授業実施特記
第8回 内容
中間テスト:
第1回講義から第7回講義の中で特に重要な点について試験を実施します.
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:試験対策
復習:試験で解答できなかった問題を復習、1~7回目まで授業の内容を復習
授業実施特記
第9回 内容
確率変数:
確率変数と確率分布、確率変数の期待値と分散について解説します。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第8回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第10回 内容
確率分布1:
コイントスをすると、表か裏のどちらかになります。これをベルヌイ試行と呼びますが、その結果は、二項分布と呼ばれる確率分布に従うことが知られています。ベルヌイ試行と二項分布について解説します。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第9回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第11回 内容
確率分布2:
離散分布の中で、ポアソン分布と幾何分布を紹介します。
表計算ソフトを用いて両分布を描いてみましょう。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第10回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第12回 内容
確率分布3:
連続分布の中で、一様分布、正規分布、指数分布を紹介します。
表計算ソフトを用いてそれぞれの分布を描いてみましょう。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第2回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第13回 内容
多次元の確率分布1:
同次分布と周辺分布、条件付確率分布について解説します。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第12回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:授業の内容を確認
授業実施特記
第14回 内容
多次元の確率分布2:
独立な確率変数、多次元正規分布、独立な確率変数の和について解説します。
表計算ソフトを用いて多次元の正規分布を描いてみましょう。
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習:テキストの関連個所を参照(第2回目の講義の最後に関連個所を示します。)
復習:前回の授業の内容を確認
授業実施特記
第15回 内容
総復習:
これまでの学習内容を復習します.
授業時間外における学修(予習・復習等) 予習/復習:授業全体の内容を確認して下さい。
授業実施特記