Цели и задачи дисциплины
Цель освоения дисциплины:
Основной целью освоения дисциплины является формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков полного цикла построения прогностических математических моделей: от первоначальной статистической обработки «сырых» данных до настройки, оценки адекватности и практического применения алгоритмов предсказания на основе классического анализа временных рядов.
Основные задачи курса:
Овладение методами предварительной обработки данных (обработка пропусков, работа с категориальными признаками с помощью фиктивных переменных).
Применение статистических методов оценки данных (критерий Хи-квадрат Пирсона, дисперсионный анализ) и методов снижения размерности признакового пространства (метод главных компонент).
Изучение свойств стационарности временных рядов, методов разведочного и автокорреляционного анализа.
Практическое построение и валидация классических эконометрических моделей прогнозирования (модели авторегрессии AR, скользящего среднего MA, а также ARMA и ARIMA).
Овладение алгоритмами математического выделения трендовой составляющей и моделирования сезонных колебаний при анализе прикладных задач.
Краткое содержание дисциплины
1. Предобработка данных и статистический анализ.
Очистка и трансформация данных, методы заполнения пропусков. Использование фиктивных (dummy) переменных. Применение критерия Хи-квадрат Пирсона и дисперсионного анализа (ANOVA). Выделение наиболее значимых факторов с помощью метода главных компонент (PCA). Оптимизация и методы регуляризации математических моделей.
2. Анализ и прогнозирование временных рядов.
Разведочный анализ рядов, изучение свойств стационарности и методы приведения нестационарных рядов к стационарному виду. Анализ автокорреляционных функций. Математическое выделение трендовой составляющей и сезонных колебаний. Последовательное построение прогностических моделей: AR, MA, ARMA и ARIMA. Проверка прогностических моделей на адекватность.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
ОПК-2
Способен обоснованно выбирать, дорабатывать и применять для решения исследовательских и проектных задач математические методы и модели, осуществлять проверку адекватности моделей, анализировать результаты, оценивать надежность и качество функционирования систем
ОПК-3
Способен понимать принципы работы современных информационных технологий и использовать их для решения задач профессиональной деятельности