Licenciatura

Engenharia Multimédia

Área Científica

Matemática

Duração

Semestral

Unidade Curricular

Probabilidades e Estatística

ECTS

4

Horas de Contacto

60h

OBJETIVOS DA APRENDIZAGEM

Para concluir com sucesso esta unidade curricular, os alunos deverão demonstrar possuir os seguintes conhecimentos e capacidades:

1. Compreender o conceito de probabilidade aplicado ao estudo de fenómenos aleatórios;
2. Saber resolver problemas de cálculo de probabilidades;
3. Compreender a fórmula de Bayes e as potencialidades da sua aplicação, nomeadamente, no domínio da data science e machine learning;
4. Conhecer os principais modelos probabilísticos e saber aplicá-los ao estudo de fenómenos aleatórios;
5. Saber utilizar as técnicas probabilísticas para a criação modelos de simulação;
6. Conhecer os princípios fundamentais da estatística indutiva.

PROGRAMA

1. Experiências aleatórias e espaço de resultados
2. Acontecimentos
3. Álgebra dos acontecimentos
4. Conceitos de probabilidade
5. Axiomas e teoremas da probabilidade
6. Fórmula de Bayes
7. Variáveis aleatórias
8. Variáveis e distribuições bidimensionais
9. Distribuições condicionadas
10. Valor esperado, variância, covariância e coeficiente de correlação
11. Valores esperados e variâncias condicionadas
12. Teorema de Markov e desigualdade de Chebyshev
13. Distribuição Binomial
14. Distribuição Poisson
15. Distribuição Uniforme
16. Distribuições Normal
17. Teorema do limite central
18. Modelos de simulação
19. Conceitos fundamentais de inferência estatística

DEMONSTRAÇÃO DE COERÊNCIA ENTRE CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS E RESULTADOS DA APRENDIZAGEM

Os conteúdos programáticos foram definidos em função dos objetivos e competências a serem adquiridos pelos estudantes e que lhes permitam desenvolver competências em Estatística e Probabilidades, através do estudo e aplicação de modelos probabilísticos para resolução de problemas em contexto profissional, explorando, ainda, as possibilidades abertas pela disponibilidade de meios computacionais.
Os objetivos 1 e 2 serão alcançáveis através dos conteúdos programáticos numerados de 1 a 5. O ponto 6 do programa corresponde ao objetivo com o número 3. O objetivo número 4 é atingível através dos conteúdos programáticos que vão do ponto 7 ao ponto 17. O ponto 18 do programa visa o objetivo com o número 5. O objetivo 6 é atingível através do ponto 19.

METODOLOGIA DE ENSINO E AVALIAÇÃO

A componente teórica desenvolve-se através de apresentações feitas pelo docente e estudos de caso apresentados, sendo incentivada a participação dos alunos. A componente prática consubstancia-se através de exercícios práticos em pequenos e grandes grupos.

De acordo com o Regulamento de Funcionamento do ISTEC a avaliação é efetuada através de um exame escrito individual e obrigatório. Na classificação final, poderão ser considerados elementos de avaliação contínua, tais como testes, trabalhos individuais ou em grupo, assim como a participação nas aulas presenciais e em recursos de aprendizagem proporcionados por sistemas de e-learning.

DEMONSTRAÇÃO DE COERÊNCIA ENTRE METODOLOGIAS DE ENSINO E RESULTADOS DE APRENDIZAGEM

O modo de trabalho que se preconiza na Unidade Curricular centrado, quer em momentos de trabalho coletivo, quer de trabalho individualizado, visa contribuir para que o estudante aprofunde os seus conhecimentos nas áreas da probabilidade e estatística.
A metodologia centrar-se-á na interatividade entre os vários agentes educativos, começando pelo docente e estendendo-se a todos os estudantes, envolvendo os estudantes no processo de ensino aprendizagem de forma crítica e ativa. Com uma abordagem de debate e utilizando documentos de apoio inerentes às temáticas abordadas, espera-se que exista uma forte motivação e participação por parte dos estudantes nas atividades a desenvolver. Assim, utilizando metodologias ativas em que o estudante controla a sua aprendizagem e participa diretamente nela, estamos em crer que poderemos atingir os objetivos propostos de uma forma mais eficiente e aprofundada.

Dada a especificidade da unidade curricular serão utilizados exemplos reais e atuais que contextualizem os conteúdos programáticos. Deste modo procura-se estimular o trabalho autónomo dos estudantes e desenvolver os seus sentidos e pensamentos críticos sobre as questões que o envolvem, direta ou indiretamente.

Com estas metodologias crê-se uma boa execução dos conteúdos programáticos e como consequência a consecução com sucesso dos objetivos da unidade curricular.

BIBLIOGRAFIA:

Fundamental:

Elizabeth Reis, Paulo Melo, Rosa Andrade e Teresa Calapez (2015); Estatística Aplicada, 6ª. Edição, Edições Sílabo, Lisboa, (volume 1).
Triola, Mario (2015), Essentials of Statistics, Pearson.
Pedrosa, António & Sílvio Gama (2016); Introdução Computacional à Probabilidade e Estatística, Porto Editora.

Complementar:

André, Jorge (2008); Probabilidades e Estatística para Engenharia, Lidel.
Weiss, Neil (2015); Introductory Statistics, Pearson.
Montgomery, Douglas (2016); Applied Statistics and Probability for Engineers, Wiley, 2014.Urdan,
Timothy; Statistics in Plain English, Routledge.
Gonçalves, Esmeralda (2016); et al.; Probabilidades e Estatística para Ciências e Tecnologia, Almedina.
Nunes, Cristina (2011); Probabilidades e Estatística, 275 Problemas Resolvidos, Escolar Editora.
Murteira, Bento & Marília Antunes (2013); Probabilidades e Estatística, Porto Editora.
Wazir, Ibrahim & Tim Leary (2013); Mathematics, Pearson, 2012.Baron, Michael; Probability and
Statistics for Computer Scientists, CRC.
Manuel José Vilares e Pedro Arroja (1998); Estatística para Gestores, Instituto de Apoio às Pequenas e
Médias Empresas e ao Investimento; Lisboa.
Bento J. F. Murteira (1990); Probabilidades e Estatística, 2ª. Edição, MCGRAW-HILL, Lisboa, (Volume 1).

INTERNET:
Acesso a publicações da especialidade, gratuitamente, através da rede SPRINGER:
https://link.springer.com/