Workshop: Jak se porvat s naměřenými daty

Kdy: 14.4.2023

Kde: Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy – učebna T7 po schodech doleva (V Holešovičkách 2/747, 180 00 Praha 8)

Celým programem vás provedou naši lektoři Samuel Amrich a Beáta Plaskurová.

Změřit neměřitelné, spojit neslučitelné i se efektivně vypořádat s daty… To všechno a mnohem víc vás naučí náš workshop zaměřený na tuto klíčovou součást vědeckého výzkumu, která se ale snadno může stát noční můrou mladých badatelů. Akce je určena pro středoškoláky i vysokoškoláky.

Všudypřítomné chyby měření jsou neodmyslitelnou součástí experimentů a stejně tak i nutnost data zpracovat. Právě proto vás naučíme, co dělat, když už na to Excel nestačí, když do aparatury někdo strčil i jak pracovat s daty v pythone. Po naší statistické přípravce budete na spletitý svět dat náležitě připraveni.

Workshop jsme pro vás rozdělili na tři části, abyste si mohli program přizpůsobit svým znalostem a dovednostem… Můžete přijít na jeden blok, ale stejně tak vás moc rádi uvidíme na všech třech! Časové rozvržení a obsah jednotlivých bloků přikládáme na konci článku.

Časové rozvržení:

• 9:00 – 11:30 První blok
• 12:00 – 13:00 Oběd
• 13:00 – 15:00 Druhý blok 
• 15:30 – 17:30 Třetí blok 
• 18:00 -> … Neformální diskuze

Obsah jednotlivých bloků:

1. blok: Vždy se vloudí chyba aneb Statistické zpracování měření

•     Statistická příprava
•     Jak přímo měřit nepřímé veličiny
•     Jak kombinovat měření z více zdrojů
•     Kalibrace a normalizace nebo když někdo narazí do přístroje
•     Odbočka k atypickým veličinám
•     Určování chyb, je to jen matematická možnost?

2. blok: Jak měřit neměřitelné aneb Fitování a tvorba grafů v pythonu

•   Určení, kdy jsou veličiny na sobě závislé (lineární fitování), a jak to vizualizovat
•     Polynomické fitování a jak zjistit, že jsem se přehnal (overfitting, underfitting).
•     Jak se vypořádat s dalšími závislostmi (polynom, mocnina, exponenciála).
•     Co když mám libovolnou funkci? Jak z toho ven?
•     Když fitování nefunguje, otázka počátečních podmínek a omezení (divergence fitování).
•     Problém s periodickým měřením a proč má CD 44,1 kHz.

3. blok: Když už Excel nestačí – práce s daty v pythonu +

•     Úvod do vektorů a matic v pythonu (numpy)
•     Tabulka Excelu v pythonu (úvod do pandas)
•     Statistika dat
•     Matematika na datech