ПРАКТИЧЕСКОЕ  ЗАНЯТИЕ № 1

 

ПО КУРСУ «ЧЕЛОВЕКО-МАШИННЫЙ ИНТЕНФЕЙС»

 

 

 

ТЕМА:  Расчет параметров описательной статистики

 

 

Разработчик:  Кадиров Р.Х. – доцент кафедры «Биотехнические системы»

 

 

 

Ташкент – 2007

 

 

 

Цель занятия – обучение практическим навыкам работы с пакетом прикладных программ «STATISTICA-5.5» на примере расчета параметров описательной статистики.

 

 

 

 

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

 

1 этап. -  Формирование исходного массива данных для расчета.

Данные подготавливаются в Exsel. Имеется возможность ввода данных в пакете прикладных программ «STATISTICA-5.5», но учитывая, что данный программный продукт распространен не столь широко, как MicroSoft Exsel, то мы рассмотрим вариант, ввода данных в MicroSoft Exsel и покажем процедуру конвертации исходного массива данных в «STATISTICA-5.5» для статистической обработки. В качестве примера допустим, что у нас имеется массив данных «Var-0», расположенный в «C:Мои документы:». Приведем структуру организации данных. Она состоит из 3 листов: «Комментарии», «Dann» и «Результаты».

Лист «Комментарии» отражает соответствие математических обозначений рассматриваемых показателей.

Подпись:

В нашем случае видно, что х1 – соответствует  значению Пульса,

Х2 – это Систолическое артериальное давление, х3 – Диастолическое артериальное давление, х4 – Рост в положении сидя, х5 – Рост в положении стоя, х6 – Вес и х7 – значение показателя РВИ.

 

Второй лист – «Dann» является основным и отражает массив исходной информации, которую требуется обработать методами математической статистики. В наше случае он имеет вид:

 

Подпись:
Здесь отметим, что основные данные предназначенные для статистической обработки находятся на листе «Dann» и обозначения показателей расположены в строке.

 Третий лист – «Результаты» предназначен для хранения результатов расчета. На данном этапе он пуст:

Подпись:

Подпись:

 

Теперь можно считать, что данные готовы и собственно мы теперь непосредственно приступаем к их статистической обработке. Для этого закрываем «Exsel» и загружаем «STATUSTICA 5.5».

Подпись:

 

Появится следующее окно:

Подпись:

          Нажимаем кнопку «Switch To».

Подпись:

          Нажимаем кнопку «Cansel»:

Подпись:

          «STATISTICA» при загрузке автоматически загружает файл, с которым работала в последний раз и поэтому его следует закрыть, нажав соответствующую кнопку, закрывающую загруженную таблицу данных:

Подпись:

 

          Программа запросит подтверждение на закрытие текущей таблицы. Нам следует подтвердить нажатием кнопки «Да». В результате получим:

Подпись:

 

 

 

          Теперь нам следует загрузить свои данные, которые мы хотим обработать. Напомним, что наши данные мы расположили по адресу С:\Мои документы в файле Var-0.

          Так как наши данные следует импортировать из формата «Exsel», то выбираем следующие опции:

Подпись:

 

 

 

          Указываем адрес и название и расширение файла:

 

Подпись:

 

 

          Нажимаем кнопку «Открыть»:

 

Подпись:

 

 

          Указываем название листа, в которым расположены исходные данные. В нашем случае это «Dann» и нажимаем кнопку «OK»:

 

Подпись:

 

 

 

          Появиться информация по загружаемому массиву данных. Мы видим, что наша таблица содержит 7 колонок и 26 строк. Здесь следует указать где расположены подписи к данным, то есть в первой колонке либо в первой строке. В нашем случае, подписи данных находятся в первой строке. Поэтому птичка поставлена в нижней позиции «Get variable names from 1 st row of  specified range». Нажимаем кнопку «OK».

 

Подпись:

          Появившееся окно указывает имя файла, в котором загружаемый массив данных  будет сохранен в формате «STATISTICA». На этом этапе можно поменять имя файла, назовем к примеру наш файл «var» параллельно запоминая адрес расположения нашего файла (C:\Мои документы\var.sta) и далее следует нажать кнопку «Сохранить».  В меню «STATISTICA» загружаем конвертированный файл:

 

Подпись:

 

 

          Указываем адрес расположения нашего файла и его имя:

 

Подпись:

 

 

          Нажимаем кнопку «Открыть»:

 

Подпись:

 

 

 

          Наши данные загружены для статистической обработки. Для того, чтобы рассчитать параметры вариационной статистики следует

 

Подпись:

 

 

 

 

 

          Появиться окно следующего вида:

 

Подпись:

 

 

 

 

 

          Нажав кнопку «Variables» нам следует указать  переменные, для которых необходимо произвести расчет. Помечать параметры можно при помощи мышки в сочетании с кнопками «Shift» или «Ctrl», а также указывая непосредственно номера колонок. Если мы хотим считать все показатели, то достаточно нажать кнопку «Select All»:

 

 

Подпись:

 

          Далее нажимаем кнопку «OK»: При этом программа возвращается к предыдущему состоянию и мы теперь должны указать какие именно статистические характеристики нас интересуют. Для этого нам следует нажать кнопку «More statistics»

 

 

Подпись:

          В появившемся меню помечаем птичками характеристики, которые нас интересуют. Здесь рассчитываются количество наблюдений, средне-арифметическое значение, сумма, медиана, среднеквадратическое (стандартное) отклонение (сигма), коэффициент вариации, стандартная ошибка, нижняя и верхняя граница 95% доверительного интервала, минимальное и максимальное значение, нижняя и верхняя граница квартили, ранг, интерквартильный (рахмах) ранг, эксцесс, коэффициент ассимметрии, стандартная ошибка эксцесс и коэффициента ассимметрии.

          Произведя выбор нажимаем кнопку «OK».

 

Подпись:

 

 

 

 

          На этом этапе мы указали для каких параметров какие статистические характеристики следует рассчитать. Для того, чтобы программа начала рассчитывать следует нажать  кнопку «Detailed descriptive statistics».

 

Подпись:

 

          Появятся результаты расчетов. Для того, чтобы эти результаты сохранить  можно воспользоваться самой программой «STATISTICA», но нам кажется более целесообразным скопировать их в Exsel-файл var – 0  в лист результаты. Это связано с тем, что порой статистические расчеты производятся  для большого числа различных таблиц, и чтобы не было путаницы следует все результаты систематизировать в некотором порядке. Для нашего случая мы предусмотрели лист «Результаты» в Exsel-файле var – 0. Чтобы скопировать туда результаты расчета пометим их и скопируем в оперативную память путем

Подпись:

          Далее загружаем Exsel-файл var – 0 и открываем лист «Результаты» и вставляем туда информацию из оперативной памяти

 

Подпись:

          Тогда в результате получим

Подпись:

 

          Сохраняем файл Var – 0 и выходим из Exsel. Также выгружаем  «STATISTICA». 

         

В качестве отчета следует представить

 

1.     Титульный лист вида:

 

Практическое занятие  по курсу «человеко-машинный интерфейс»

По теме: «Расчет статистических параметров описательной статистики»

Вариант №  указать свой вариант

 

Исполнитель   Ф.И.О.

Курс 

Группа

         

          Ташкент = год

         

2.     Привести исходный массив данных – комментарии, Dann и Результаты.

 

 

Список рекомендуемой литературы

по курсу «Человеко-машинный интерфейс»

 

1.      Головков С.Л., Наумов Н.А., Рубин А.Г., Смирнов В.К.  Интеллектуальный интерфейс и средства его разработки. ИПМ РАН, Отчет 12-34, Москва. 1992. 32 стр.

2.      Головков С.Л., Диев С.В., Рубин А.Г., Смирнов В.К. Макет интеллектуального интерфейса (проект). ИПМ РАН, Отчет. Москва. 1993. 32 стр.

3.      Diev S.V., Rubin A.G. Ensembles of hyperelements: a notion base for activity representation. Preprint, Inst.Appl.Mathem., Russia Ac.of Sc., N 61, 1996.

4.      Воронков A.В., Смирнов В.К., Тульский В.П. Интеллектуальный интерфейс для сложной научно-технической  задачи. Интерфейс пользователя. Подготовка программ и данных. ИПМ РАН, Отчет, Москва, 1997.

5.      Диев С.В., Рубин А.Г. Ансамбли: метод описания деятельности. Программирование, N 2, 1997, с.27-38.

6.      Воронков A.В., Смирнов В.К., Тульский В.П. Интеллектуальный интерфейс для сложной научно-технической задачи. Заключительный отчет по Проекту 67-94. ИПМ РАН, Отчет, Москва, 1997.

7.      Смирнов В.К., Тульский В.П. Сетевой интерфейс для научно-технической задачи. Всероссийская научная конференция "Научный сервис в Интернет", Тезисы докладов, Новороссийск,  20-25 сентября 1999 г. Изд-во Московского университета, 1999.

8.     Андрианов А.Н., Ефимкин К.Н., Задыхайло И.Б. Непроцедурный язык для решения  задач математической физики. Программирование, N 2, 1991, с.80-94.

9.                 Андрианов А.Н., Бугеря А.Б., Ефимкин К.Н., Задыхайло И.Б. Норма. Описание  языка. Рабочий стандарт. Препринт ИПМ им. М.В.Келдыша РАН, N 120, 1995, 50 с.

10.              Чертыковцев В.К. Логистика человеко-машинных систем. Учебное пособие,  Самара 2001.

11.             Дюк В., Эмануэль В. Информационные технологии в медико-биологических исследованиях. СПб. – Питер. 2003. – 528 с.

12.     Любинская Л.Н., Лепилин С.В. Философские проблемы  времени в контексте междисциплинарных исследований. - Москва, 2002.