Informationen zur Praktischen Übung zu Stochastik für B.Sc.-Studierende (SS 2021)

Dozent: Dr. Ernst August Frhr. v. Hammerstein

Termin: online-Veranstaltung, Di 10-12 als Videokonferenz im BigBlueButton-Raum Anderssen (mit paralleler Aufzeichnung)

Dies ist die Parallele der Praktischen Übung für Studierende im B.Sc. Mathematik oder im M.Ed. Sie setzt Vorkenntnisse aus der zweisemestrigen Vorlesung Stochastik voraus, kann aber im Sommersemester gleichzeitig mit dem zweiten Teil der Vorlesung besucht werden.. Es werden computerbasierte Methoden diskutiert, die das Verständnis des Stoffes der Stochastik-Vorlesung vertiefen und weitere Anwendungsbeispiele aufzeigen sollen. Dazu wird das frei verfügbare Open-Source-Statistikprogramm R verwendet werden. Nach einer Einführung in R werden u.a. Verfahren der deskriptiven Statistik und graphischen Auswertung von Daten betrachtet, die numerische Erzeugung von Zufallszahlen erläutert sowie parametrische und nichtparametrische Tests und lineare Regressionsverfahren diskutiert.

Vorkenntnisse in R und/oder Programmierkenntnisse werden dabei nicht vorausgesetzt.

Die Praktische Übung wird auch in diesem Semester als Online-Kurs durchgeführt werden. Skript, Datensätze, Mitschnitte der Live-Videokonferenz und weitere Materialien werden über die Lernplattform ILIAS bereitgestellt werden.

Für das Durcharbeiten der Lektionen und die eigene Arbeit mit R müssen Teilnehmende die notwendige Software auf ihren eigenen Rechnern installieren. Hinweise zur Installation sowie Links zum Download der Software finden Sie hier.

Aktuelles

Der Termin für die Abschlussklausur wurde nach Absprache festgelegt auf Freitag, 30.07.2021, von 13-16 Uhr im HS Rundbau.

Anmeldung und Vorbesprechung

Eine Anmeldung zur Praktischen Übung über HISinOne ist bis zum 14.06.2021 möglich und sollte für dieses Semester auch erfolgen, um allen an der Teilnahme Interessierten auf diesem Wege dann auch das Passwort für den ILIAS-Kurs mitzueilen.

Verwendbarkeit

Die praktische Übung ist für Studierende im (1-Hauptfach) B.Sc. Mathematik obligatorisch, Lehramtsstudierende im Master of Education können aber selbstverständlich ebenfalls teilnehmen und die Veranstaltung innerhalb ihres Studienganges verbuchen.

Für Lehramtsstudierende im 2-Hf-Bachelor wird eine parallele Praktische Übung von Prof. Pfaffelhuber angeboten.

Für die erfolgreiche Teilnahme an der Abschlussklausur am Ende des Semesters können 3 ECTS-Punkte als Studienleistung innerhalb der folgenden Studiengänge und Module angerechnet werden:

B.Sc. Mathematik: Praktische Übung im BOK-Bereich

Master of Education in Mathematik: Fachwissenschaftliches Pflichtmodul "Mathematische Ergänzung"

Klausur

Zu den Praktischen Übungen wird es eine schriftliche Abschlussklausur geben. Diese wird stattfinden am Freitag, dem 30.07.2021, zwischen 13 und 16 Uhr im HS Rundbau.

Bitte vergessen Sie nicht, sich vorher innerhalb der dazu vorgesehenen Anmeldefristen in HISinOne oder LSF für die Studienleistung/Klausur anzumelden! Die Anmeldung ist zwar für Studienleistungen formal nicht zwingend notwendig, erleichtert uns aber erheblich die spätere Verbuchung Ihrer Leistungen!

Skript und Datensätze

Zu den Praktischen Übungen wird ein ausführliches und fortlaufend ergänztes Skript herausgegeben werden. Dies wird, wie auch einzelne Datensätze zu den Lektionen sowie Musterlösungen zu den Übungsaufgaben, über die Lernplattform ILIAS zur Verfügung gestellt werden.

Das zur dortigen Kursanmeldung erforderliche Passwort wird allen Teilnehmenden nach Anmeldung in HISinOne per Mail bekanntgegeben werden.

Als ergänzende Lektüre für diejenigen, die ihre R-Kenntnisse festigen und erweitern möchten, kann eigentlich nahezu jedes der inzwischen zahlreich erhältlichen einführenden Bücher zu R empfohlen werden.

Software

Innerhalb der praktischen Übung das kostenlose Open-Source-Statistikpaket R verwendet werden. Die jeweils aktuelle R-Version kann für Windows und Mac OS X über folgende Links vom CRAN-Server der ETH Zürich heruntergeladen werden:

Windows macOS 10.13 (High Sierra) und höher

R sollte jeweils mit Administrator-Rechten installiert werden! Nach Doppelklick auf die Installationspakete einfach den Anweisungen folgen bzw. auf "Weiter" klicken, alle Vorschläge und Defaulteinstellungen können unverändert übernommen werden.

Linux-Nutzer müssen das (Meta)Paket r-recommended (Debain/Ubuntu) bzw. R-recommended-packages (openSuSE) auf ihrem Rechner installieren. Dazu ist in der Regel zunächst die entsprechende Paketquelle der jeweiligen Softwareverwaltung bekanntzugeben. Dazu gibt es Anleitungen für openSuSE, Ubuntu, und Debian.

Nutzer von openSuSE können via YaST2 einfach ein weiteres Software Repository für R hinzufügen; die entsprechende URL des Repositorys für R lautet

http://download.opensuse.org/repositories/devel:/languages:/R:/released/openSuSE-Version/

wobei für openSuSE-Version die auf dem eigenen Rechner laufende (z.B. openSuSE_Leap_15.2) einzusetzen ist.

Zur bequemeren Arbeit mit R sollte zusätzlich RStudio, eine kostenlose, komfortable graphische Benutzeroberfläche für R, auf dem eigenen Rechner installiert werden. Installationsdateien der jeweils aktuellen RStudio-Version können für alle o.g. Betriebssysteme heruntergeladen werden von der RStudio-Download-Seite (damit sollten Sie direkt bei All Installers landen).

Für RStudio gelten dieselben Installationsanweisungen wie für R (als Administrator installieren, alle Defaults unverändert übernehmen).

Beachten Sie, dass RStudio nur eine Benutzeroberfläche für R ist und letzteres nicht enthält! Es müssen stets sowohl R als auch RSudio installiert werden, RStudio allein ist ohne R nicht wirklich lauffähig!

Sprechstunde

Bis auf Weiteres finden Sprechstunden Corona-bedingt nur individuell und online via BigBlueButton statt. Bitte senden Sie dazu vorab eine E-Mail an ernst.august.hammerstein@stochastik.uni-freiburg.de, um einen entsprechenden Termin zu vereinbaren.