Kort fortalt: Et fint emne om statistikk.

Statistikk er et fagfelt som jeg i løpet av bachelorgraden min – Bachelor i fysikk, astronomi og meteorologi (FAM) – fikk høre at vi burde hatt mer av i graden, men som det «ikke var tid til», for det er så mye annet som skal læres. Det er først som en del av en Mastergrad i astronomi at statistikk dukker opp som en anbefalt del av studieløpet mitt, og da i form av emnet STK4900 Statistiske metoder og anvendelser.

Hva det handler om

I dette emnet har jeg lært om hva slags statistiske metoder og modeller som passer å bruke basert på hva slags data jeg skal se på. Si for eksempel at jeg ønsker å studere hvordan konsentrasjonen av NO₂-partikler (mengden luftforurensning) ett bestemt sted i Oslo avhenger av trafikkmengde og værforhold. Da kan jeg for eksempel måle antall biler, temperatur, vindhastighet og tid på døgnet, og så kan jeg bruke en statistisk modell for å studere hvordan de ulike faktorene spiller inn på luftforurensningen.

Dette emnet er spesielt rettet mot master- og doktorgradsstudenter som trenger kunnskaper i statistiske metoder, men kan også tas på bachelornivå. For meg som har tatt STK1000 Innføring i anvendt statistikk tidligere, ble det ikke fantastisk mye nytt å lære i dette emnet, med unntak av et par nye metoder. Jeg vil si at disse to emnene overlapper hverandre med ganske mange studiepoeng, selv om det ikke står noe om dette på emnesiden.

Statistikk er ikke til å komme utenom i astrofysikken. Hvis jeg for eksempel har lyst til å finne ut noe om galakser, observerer jeg en del av dem og forsøker å si noe generelt basert på disse studiene og målingene jeg har gjort. Siden jeg aldri vil kunne studere alle billionene av galakser som finnes der ute, må jeg ty til statistikk. Det er slik man har funnet det såkalte radius-luminositet-forholdet hos aktive galakser, som jeg skal se på i masteroppgaven min 😀

I tillegg er statistikk uansett noe enhver borger burde ha litt kunnskap om, fordi det setter deg bedre i stand til å vurdere påstander som blir slengt ut i media. Se mitt tidligere innlegg om hvordan vitenskap fremstilles i media som handler mye om statistikk.

Kilde: xkcd.

Problemet med dette emnet, og det foregående statistikkemnet jeg tok, er for min del at eksemplene og oppgavene vi tar for oss har en tendens til å konsentrere seg om medisin (og biologi). Jeg skulle så gjerne  jobbet med oppgaver som viste meg hvordan statistikken vi lærte kan brukes aktivt innen ulike områder av fysikken og/eller astrofysikken! Da hadde emnet engasjert meg mye mer. Spesielt nå som jeg er på masternivå og er i gang med å fordype meg i eget fagfelt. Men sånn vil det ikke bli så lenge studieemnet skal fungere for studenter som kommer fra et bredt spekter av fagfelt. Kanskje det kunne vært et helt eget statistikkemne for naturvitere? Eller så kunne Institutt for teoretisk astrofysikk hatt sitt eget statistikkemne, eller brukt mer statistikk i sine eksisterende emner (f.eks. i AST2210 Observasjonsastronomi)? Det hadde jeg elsket!

Her er litt statistikk om bruken av statistikk i astronomirelaterte vitenskapelige artikler basert på artikler i datasystemet til Smithsonian Astrophysical Observatory, som viser at bruken av statistikk i astronomien blir stadig viktigere, og at det er Bayesiansk statistikk som gjelder i astronomien – og som vi ikke har lært om (kilde: Amstat News):

Gjennomføringen

Dette emnet har vært lagt opp på en litt spesiell måte: det har kun to uker med undervisning i løpet av semesteret. Da er det forelesning de første tre timene på dagen, og så gruppetimer og oppgavejobbing resten av dagen. Så det blir to intensive uker, én litt tidlig i semesteret og en litt senere i semesteret.

Etter den andre undervisningsuken leverte vi en obligatorisk oppgave som vi måtte få godkjent, og så var det skriftlig eksamen på slutten av semesteret som står for hele karakteren. På eksamen kunne vi ha med oss alle hjelpemidler vi måtte ønske! Da kan det være smart å skrive et godt sammendrag for seg selv 😉

Emnet bruker programmeringsspråket R. Ja, enda et programmeringsspråk å lære meg! Vi ble som regel fortalt akkurat hvilke kommandoer vi skulle bruke for å regne ut ulike statistiske oppgaver, så det var veldig greit – man trenger knapt kunne programmering fra før.

Dette er et emne som går veldig bra å jobbe med  på egenhånd. Selv gikk jeg bare på den første forelesningen – resten leste jeg på egenhånd ettersom detaljerte PowerPoint-presentasjoner ble lagt ut på nett. Det var dessuten ofte løsningsforslag til oppgavene som også var tilgjengelig på nett, så jeg dro bare til gruppetimene når jeg ikke fikk til ting på egenhånd eller ved hjelp av løsningsforslagene. Det var mange tilstede på gruppene de første par dagene, men deretter var det ganske få der resten av perioden, så da var det greit å få hjelp når jeg trengte det 🙂 Matematikken er veldig enkel i dette emnet, i alle fall sammenlignet med det vi astrofysikere er vant med, men det er en del statistiske modeller å holde styr på.

Råd til deg som skal ta dette emnet

Jeg syns det kom veldig godt med å ha pensumboken fra STK1000, Introduction to the Practice of Statistics av Moore, McCabe and Craig (ISBN 978-1-4641-5893-3). Det er anbefalt en annen bok i dette emnet som støttelitteratur ved siden av PowerPoint-presentasjonene som jeg ikke fikk så veldig mye ut av. Det står riktignok om noen metoder der som ikke står i boken fra STK1000 som var nyttig å ha beskrivelser av, men ettersom UiO-studenter får tilgang til boken digitalt gjennom biblioteket, var det egentlig ikke nødvendig å kjøpe den.

Har du tatt dette emnet? Hva syns du?

Hovedbilde: graf fra Wikipedia Commons, bakgrunnsfarge av meg