Datos Identificativos 2012/13
Asignatura (*) Deseño e Análise de Experimentos Código 614493010
Titulación
Mestrado Universitario en Técnicas Estadísticas (Plan 2011)
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 2º cuadrimestre
Primeiro-Segundo Optativa 5
Idioma
Prerrequisitos
Departamento Matemáticas
Coordinación
Vilar Fernandez, Jose Antonio
Correo electrónico
jose.vilarf@udc.es
Profesorado
Aneiros Perez, German
Vilar Fernandez, Jose Antonio
Correo electrónico
german.aneiros@udc.es
jose.vilarf@udc.es
Web http://eio.usc.es/pub/mte/
Descrición xeral Introducir al alumno en los principios básicos de la planificación experimental, proporcionar un amplio abanico de modelos estadísticos para el análisis de datos procedentes de experimentos planificados y adquirir destreza en el manejo de las técnicas de inferencia, enfatizando lo apropiado de su uso en función de los objetivos buscados y de sus condiciones de aplicabilidad. Complementar el aprendizaje de aspectos teóricos y metodológicos con apoyo de software.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A1 A adquisición dos coñecementos de estatística e investigación operativa necesarios para a incorporación en equipos multidisciplinares pertencentes a diferentes sectores profesionais.
A2 Capacidade para comprender, formular, formular e resolver aqueles problemas susceptibles de ser abordados a través de modelos da estatística e da investigación operativa.
A3 Coñecer as aplicacións dos modelos da estatística e a investigación operativa.
B1 Ser capaz de identificar un problema da vida real.
B2 Dominar a terminoloxía científica-metodolóxica para comprender e interactuar con outros profesionais.
B3 Habilidade para traballar os aspectos metodolóxicos da investigación en colaboración con outros colegas a través do Campus Virtual co foro.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C3 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía aberta, culta, crítica, comprometida, democrática e solidaria, capaz de analizar a realidade, diagnosticar problemas, formular e implantar solucións baseadas no coñecemento e orientadas ao ben común.
C5 Entender a importancia da cultura emprendedora e coñecer os medios ao alcance das persoas emprendedoras.
C6 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C7 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C8 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
Dominar os principios básicos para a axeitada planificación dun experimento. AM1
AM2
BM1
BM2
CM6
Coñecer un amplo espectro de modelos clásicos para describir os datos procedentes da planificación experimental, identificando as condicións axeitadas de aplicación. AM2
AM3
BM2
BM3
CM3
CM5
CM6
Manexar técnicas estatísticas para a análise de datos en cada deseño. AM2
AM3
Obter os coñecementos precisos para unha análise crítica e rigorosa dos resultados da experimentación e do posterior análise. AM1
BM3
CM1
CM4
CM6
CM7
CM8
Complementar a aprendizaxe dos aspectos metodolóxicos co apoio do software. AM3
BM1
BM2
CM3

Contidos
Temas Subtemas
1. Principios básicos do deseño de experimentos. 1.1. Introducción: Ventaxes da planificación experimental; fontes de variabilidade.
1.2. Tres principios básicos.
1.3. Etapas na planificación dun experimento. Un exemplo real.
1.4. Algúns deseños experimentais estándar.
2. Deseños cunha fonte de variación. 2.1. Introducción: Aleatorización.
2.2. Modelo para un deseño completamente aleatorizado: Estimación dos parámetros, análise da varianza, inferencia de contrastes e medias.
2.3. Métodos de comparacións múltiples.
2.4. Comprobación da idoneidade do modelo.
2.5. Alternativas á análise da varianza.
3. Deseños factoriais. 3.1. Introducción: Aleatorización; Significado da interacción.
3.2. Modelos matemáticos para dous ou máis factores tratamento: Modelo factorial completo; modelo de efectos principais.
3.3. Estimación, análise da varianza, inferencia de contrastes.
3.4. Tamaños mostrais.
3.5. Comprobación da idoneidade do modelo.
4. Deseños factoriais: Modelos aleatorios e mixtos. 4.1. Efectos aleatorios: Compoñentes da varianza. Exemplos.
4.2. Modelos matemáticos para deseños con efectos aleatorios: Estimación e análise da varianza.
4.3. Tamaños mostrais.
4.4. Comprobación da idoneidade do modelo.
4.5. Modelos mixtos: Estimación e análise da varianza.
5. Análise da covarianza. 5.1. Introducción: Modelos matemáticos.
5.2. Estimación, análise da covarianza, inferencia de contrastes.
5.3. Comprobación da idoneidade do modelo.
6. Deseños en bloques. 6.1. Xeralidades.
6.2. Deseños en bloques completos. Modelos, estimación, análise da varianza, inferencia de contrastes.
6.3. Deseños en bloques incompletos: Deseños en bloques incompletos balanceados; deseños divisibles en grupos; deseños cíclicos. Modelos, estimación, análise da varianza, inferencia de contrastes.
6.4. Deseños fila-columna: Deseños en cadrado latino; deseños Youden; deseños cíclicos e outros deseños fila-columna. Modelos, estimación, análise da varianza, inferencia de contrastes.
6.5. Algunhas alternativas á análise da varianza.
7. Deseños xerarquizados ou anidados. 7.1. Introducción.
7.2. Deseño xerárquico en dúas etapas.
7.3. Deseño xerárquico en M etapas.
7.4. Deseños xerárquicos e factores tratamento cruzados.
8. Deseños de medidas repetidas. 8.1. Introducción: Contexto experimental.
8.2. Estructuras de dependencia entre as medidas repetidas.
8.3. Proba de esfericidade de Mauchly.
8.4. Análise univariante e multivariante.
9. Deseños factoriais a dous niveis.
9.1. O deseño 2 ao cadrado.
9.2. O deseño 2 ao cubo.
9.3. O deseño xeral 2 elevado a k.
9.4. Adición de puntos centrais ao deseño 2 elevado a k.
9.5. Algoritmo de Yates.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral 20 30 50
Estudo de casos 0 15 15
Proba obxectiva 3 0 3
Solución de problemas 20 30 50
 
Atención personalizada 7 0 7
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Sesiones dirigidas a la la exposición de los conceptos teóricos y metodológicos, impartidas con apoyo de diversos recursos didácticos, incluyendo presentaciones y software específico (fundamentalmente R).
Estudo de casos Cada alumno individualmente desarrollara problemas concretos con apoyo de los métodos estudiados.
Proba obxectiva Examen escrito de conocimientos.
Solución de problemas Alumnos y profesor resolverán conjuntamente listados de problemas facilitados previamente con el objeto de familiarizarse con la aplicación práctica de conceptos, métodos y software expuestos en las sesiones magistrales.

Atención personalizada
Metodoloxías
Estudo de casos
Solución de problemas
Descrición
a) Resolución de dudas en la resolución de problemas y casos de estudio en el transacurso de la actividad docente presencial.

b) Asesoramiento individualizado para el desarrollo de los trabajos prácticos que realizará cada estudiante a propuesta del profesor.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Estudo de casos Resolución apropiada de aquellos ejercicios prácticos propuestos por el profesor a lo largo del curso. 30
Proba obxectiva Examen escrito que constará de dos partes. Un test de conocimientos sobre conceptos llave en la planificación y análisis de experimentos (de una hora de duración) y la resolución con ayuda del software empleado en el desarrollo del curso de dos problemas específicos (de dos horas de duración).
70
 
Observacións avaliación
Será necesario superar las dos pruebas (estudio de casos y prueba objetiva) para obtener una evaluación global positiva de la materia.

Fontes de información
Bibliografía básica Dean, A. y Voss, D. (1999). Design and Analysis of Experiments. Springer Texts in Statistics, Springer-Verlag, New York
Montgomery, D.C. (2009). Design and Analysis of Experiments. 7a Ed.. J. Wiley and Sons.
Kuehl, R.O. (2001). Diseño de Experimentos. Principios estadísticos para el diseño y análisis de investigaciones. 2a Ed.. Thomson Learning.

Bibliografía complementaria Berger, P.D. y Maurier, R.E. (2002). Experimental Design With Applications in Management, Engineering, and the Sciences. Belmont, CA: Duxbury Press
Coob, G.W. (1998). Introduction to Design and Analysis of Experiments. Springer-Verlag
Prat, A., Tort-Martorell, X., Groma, P. y Pozueta, L. (1997). Métodos estadísticos. Control y mejora de la calidad. Edicions UPC (Universitat Politécnica de Catalunya)
Gibbons, J.D. y Chakraborti, S. (1992). Nonparametric Statistical Inference, 3a. Ed.. Marcel Dekker, New York
Box, G.E.P., Hunter, W.G. y Hunter, J.S. (2005). Statistics for Experimenters: Design, Innovation, and Discovery. 2a. Ed. Wiley, New York.
Cox, D. y Reid, N. (2000). The Theory of the Design of Experiments. Monographs on Statistics and Applied Probability. Chapman & Hall CRC Press

Vikneswaran (2005)
An R companion to "Experimental Design''
URL http://CRAN.R-project.org/doc/contrib/Vik-neswaran-ED-companion.pdf.


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Análise Multivariante/614427114

Materias que continúan o temario
Modelos de Regresión/614493003
Estatística Aplicada/614493002

Observacións

Para superar con éxito la materia es aconsejable la asistencia regular a las clases, siendo fundamental el seguimiento diario del trabajo realizado en el aula. Conocimientos previos de los rudimentos de la inferencia estadística y del software estadístico R facilitarán considerablemente la labor de aprendizaje de la materia. La resolución de los cuestionarios y los problemas propuestos así como el aprovechamiento de las tutorías inividualizadas serán de gran utilidad para una correcta comprensión del material estudiado



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