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Modulo 2 - Osservare la Realtà e Ottenere Informazioni Conoscenze Informatiche e Telematiche - 6CFU a.a. 2019/20 prof. Alessandro Iannella

Queste Slide3 Quesiti (domande o esercizi) 1 pt. ciascuno

Suff.: 1,8/3

Sullivan III, M. (2011) Fondamenti di Statistica. Cap. 1: pp. 2-26,

Pearson.Cosa studiare? L’esame

Informazioni sul Modulo

Cos’è la Statistica?1

Raccogliere i Dati: Impiegare le Fonti3

Concetti Base2

Raccogliere i Dati: Svolgere un Campionamento4

Raccogliere i Dati: Tecniche di Rilevazione5

Indice del Modulo

UNITÀ 1

Cos’è la Statistica?

1

1 . Cos’è la Statistica?

STATISTICA < lat . STATUS “stato politico”

1. Cos’è la Statistica?

“La statistica è la scienza che permette di raccogliere, organizzare, sintetizzare e analizzare le informazioni per pervenire a una o più conclusioni così da rispondere a

una specifica domanda di ricerca” (Sullivan, 2011)

1

Definizione

5

Raccogliere Organizzare Sintetizzare Analizzare

“La statistica è la scienza che permette di raccogliere, organizzare, sintetizzare e analizzare le informazioni per pervenire a una o più conclusioni così da

rispondere a una specifica domanda di ricerca” (Sullivan, 2011)

Aspetti chiave del procedimento statistico (fasi dell’indagine statistica)

Identificare una domanda

Trarre Conclusioni


1

Definizione

6

Le informazioni sono gli elementi che raccogliamo per rispondere alla nostra domanda di ricerca e che, una volta organizzati,

prendono il nome di dati.


1

Definizione



7

Le conclusioni possono…

coincidere con una semplice analisi descrittiva dei dati

essere delle previsioni di tipo probabilistico su situazioni incerte o future

Statistica Descrittiva Statistica Inferenziale


1



Definizione

8

La statistica offre una chiave di lettura della realtà.

Matematica Statistica

Certezza dei Risultati Confidenza≠

I dati sono soggetti a variabilità: la statistica ne individua le cause e ci aiuta a spiegarle.


1

Definizione

9

UNITÀ 2

Concetti Base

2. Concetti Base

21

È l’intero gruppo degli elementi cui si riferisce l’indagine statistica e che presentano almeno un elemento in

comune

È un sottoinsieme

della popolazione

Ciascun elemento appartenente al campione/alla

popolazione

CampionePopolazione Unità Statistica

2. Concetti Base

21

Popolazione, Campione e Unità

11

CampionePopolazione

2. Concetti Base

21

Popolazione, Campione e Unità

12

Inferenza Statistica (generalizzazione)

Unità Statistica

È l’intero gruppo degli elementi cui si riferisce l’indagine statistica e che presentano almeno un elemento in

comune

È un sottoinsieme

della popolazione

Ciascun elemento appartenente al campione/alla

popolazione

Unità Statistica

??

? ?

2. Concetti Base

21

Variabili e Dati

13

VariabileAspetto che può essere rilevato

in corrispondenza di ciascuna unità

statistica

Unità Statistica

PesoLivello Istr.

n° Figli

Colore Occhi

2. Concetti Base

21

Variabili e Dati

14

Dato o ModalitàValore che la variabile può

assumere in corrispondenza di

ciascuna unità statistica

Unità Statistica

60,5 kgLaurea

1 Blu

2. Concetti Base

21

Variabili e Dati

15

n° Figli

Dati o Modalità

Livello Istruzione

Età Colore Occhi

1 Laurea 60,5 kg Blu

2 Diploma 68 kg Verdi

2. Concetti Base

21

Variabili e Dati

16

Variabili

n° Figli Peso Livello

Istr.Colore Occhi

2. Concetti Base

21

Variabili e Dati

17

Variabili

Quantitative Qualitative (o Categoriali o Mutabili)

Il dato/modalità è un numero

Il dato/modalità è un attributo/etichetta/nome/categoria


Istr.Colore Occhi

2. Concetti Base

21

Variabili

Variabili e Dati

18


Istr.Colore Occhi

Discrete Continue Ordinali Nominali

Quantitative Qualitative (o Categoriali o Mutabili)

2. Concetti Base

21

Variabili e Dati

Variabili

19

Un altro modo per classificare le variabili è quello di definirle sulla base di una scala che denota la relazione tra i dati appartenenti all’insieme dei valori attraverso i quali la variabile si può esprimere.

1. la scala nominale possiede una relazione di equivalenza, ovvero permette di determinare se due modalità sono uguali o diverse;

2. la scala ordinale possiede una relazione d'ordine totale, ovvero le modalità possono essere ordinate e si può stabilire se una è "maggiore", uguale o "minore" di un’altra;

3. una scala a intervalli permette di calcolare la differenza tra due valori, quindi anche di ordinarli;

4. una scala di rapporto permette di calcolare la proporzione tra due valori, quindi anche la loro differenza.

Variabili Qualitative

Variabili Quantitative

2. Concetti Base

21

Scale di Misurazione

20

UNITÀ 3

Raccogliere i Dati: Impiegare le Fonti

3. Raccogliere i Dati: Impiegare le Fonti

2 31

Raccogliere Organizzare Sintetizzare AnalizzareIdentificare una domanda

Trarre Conclusioni

ottenere Dati Primari

Impiegare le Fonti

Scegliere una Tecnica di Indagine (Metodo di Raccolta)

+

utilizzare Dati Secondari

Svolgere un Campionamento


2 31

Raccogliere i Dati

22

Strumenti di Indicizzazione e di Analisi di Ricerca Big data

Si tratta di dati che, per volume, varietà e velocità di raccolta, eccedono le capacità di analisi degli strumenti tradizionali implicando la definizione di nuovi metodi per il loro controllo

Banche Dati di Enti, Istituti. Fondazioni e Associazioni


2 31

Impiegare le Fonti

23

link: https://www.istat.it

banca dati: http://dati.istat.it

Dati e statistiche per tema

Comunicati stampa, note e report

Banche dati e tavole di dati

Contenuti interattivi

Informazioni e servizi al cittadino

Cosa offre?


2 31

Il Portale Istat

24

https://https://www.istat.it

http://dati.istat.it

link: https://trends.google.it/

Declino e popolarità di un argomento

Interesse periodico (stagionalità)

Interesse continuativo (longevità)

Eventi incisivi

Argomenti correlati e ricerche associate

Distribuzione geografica delle ricerche

Consente di osservare…

Opinioni di massa


2 31

Google Trends

25

https://trends.google.it/

nota: si osservino le inversioni di tendenza, con declino per l’argomento “DVD” e aumento della popolarità per l’argomento “iPhone”




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

26

nota: l’interesse per l’argomento “Giochi olimpici” si ha nei mesi di agosto e dicembre, in entrambi i casi ogni quattro anni (in concomitanza con i giochi).




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

27

nota: si osservi l’interesse continuo per l’argomento “Excel”.




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

28

nota: si osservi l’interesse per l’argomento “Mia Martini” nel periodo in cui è andata in onda la serie RAI “Io sono Mia”.




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

29

nota: è più frequente che gli utenti cerchino il termine e-mail nella forma errata senza trattino. Si osservi, inoltre, l’inversione di tendenza.




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

30

nota: si osservino gli argomenti correlati e le ricerche associate all’argomento “Chiara Ferragni”.




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

31

nota: si osservi la distribuzione geografica dell’interesse per gli argomenti “Apple” e “Microsoft”.




Eventi incisivi




Opinioni di massa


2 31

Google Trends

32

Google Trends consente di esportare i dataset unicamente in CSV (Formato testo del tipo comma-separated values).

Esempio di file CSV

link: https://trends.google.it/


2 31

Esportare i Dati

33

https://trends.google.it/

Il Portale Istat, invece, consente di esportare i dataset in diversi formati:

• XLS (Microsoft Excel); • CSV (Formato testo del tipo comma-

separated values); • PX (PC-axis); • XML (Statistical Data and Metadata

eXchange).

link: https://www.istat.it

banca dati: http://dati.istat.it


2 31

Esportare i Dati

34

https://https://www.istat.it

http://dati.istat.it

UNITÀ 4

Raccogliere i Dati: Svolgere un Campionamento

2 3 41

Raccogliere Organizzare Sintetizzare AnalizzareIdentificare una domanda

Trarre Conclusioni

ottenere Dati Primari

Impiegare le Fonti

Scegliere una Tecnica di Indagine (Metodo di Raccolta)

+

utilizzare Dati Secondari

Svolgere un Campionamento

Raccogliere i Dati

4. Raccogliere i Dati: Svolgere un Campionamento

2 3 41

36

Il campione deve essere rappresentativo, cioè in grado di rappresentare fedelmente le caratteristiche della popolazione studiata.

Il Campionamento


2 3 41

37

Il campionamento è l’identificazione di un sottoinsieme (campione) della popolazione oggetto di indagine, utile qualora non fosse possibile interrogare quest’ultima interamente.

Deve, pertanto, basarsi su di un principio di casualità: casuale non significa preso a caso ma equiprobabile, vale a dire che ogni elemento della popolazione deve avere la medesima probabilità di entrare a far parte del campione.

Casuale Semplice Stratificato Sistematico A Grappolo

Qualora le unità statistiche che compongono il campione vengano scelte in maniera non casuale parliamo di metodi di campionamento non probabilistici o di convenienza.

A Risposta Volontaria

I metodi di campionamento che si basano sul principio di casualità sono detti probabilistici.

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

8 12

2 7

1 3

4

5

6

7

8

9 10

11

12

2

126

7

2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

2 5 8 11

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

11 12

3 4

8 12

2 7

Metodi di Campionamento


2 3 41

38

Consiste nel creare una lista di campionamento, cioè un elenco numerato di tutte le unità che compongono la popolazione di grandezza N, dal quale estrarre casualmente n unità che comporrano un campione di grandezza n. Pertanto, per poter essere considerato casuale, ogni possibile campione di grandezza n deve avere una medesima probabilità di essere selezionato.

N = grandezza della popolazione

n = grandezza del campione1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

8 12

2 7

Campionamento Casuale Semplice


2 3 41

39

Può essere: • senza reinserimento quando ogni unità statistica può essere scelta un’unica volta; • con reinserimento quando l’unità statistica può essere scelta più di una volta.

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

8 12

2 7



2 3 41

40

Come eseguirlo: • sfruttando l'estrazione a sorte; • impiegando una tavola di numeri casuali; • impiegando strumenti digitali appositi, come questo; • impiegando la funzione CASUALE.TRA su Microsoft Excel o Google Fogli.

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

8 12

2 7



2 3 41

41

http://xoomer.virgilio.it/roberto-ricci/variabilialeatorie/esperimenti/numeriacaso2.htm

Di fianco osserviamo una tavola di numeri casuali.



2 3 41

42

All’interno di Excel e Google Fogli, la funzione CASUALE.TRA restituisce un numero casuale tra quelli indicati come min e max.

sintassi =CASUALE.TRA([min];[max]) esempio =CASUALE.TRA (1;10)



2 3 41

43

Consiste nel suddividere la popolazione in più strati, cioè gruppi omogenei tra loro rispetto a una determinata variabile (fattore di stratificazione), e poi operare un campionamento casuale semplice per ogni strato mantenendo la dovuta proporzione. Rispetto al campionamento casuale semplice, riesce a tenere maggiormente conto della eterogeneità del campione garantendo un’adeguata copertura anche degli strati meno numerosi.

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

1 3

4

5

6

7

8

9 10

11

12

2

126

7

2

2/4

1/4

1/4

Campionamento Stratificato


2 3 41

44

Prevede la selezione di ogni k-esima unità statistica della popolazione N (intervallo regolare). Dopo aver deciso l’ampiezza del campione n, k può essere calcolato come N/n arrotondato all’intero più vicino. Il primo elemento selezionato è un numero casuale p compreso tra 1 e k. Si rivela utile quando risulta complesso produrre una lista di campionamento, inoltre è più facile da impiegare e riduce la possibilità di errore.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

2 5 8 11

Campionamento Sistematico


2 3 41

45

N = grandezza della popolazione

n = grandezza del campione

k = N/n arrotondato

p = numero casuale tra 1 e k

N =12

n = 4

k = 3

p = 2

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

3 4

11 12

Consiste nell’impiegare raggruppamenti (cluster) già insiti nella popolazione e formare il campione con un numero di cluster selezionati casualmente. I cluster sono simili tra loro ma ciascuno contiene elementi con caratteristiche diverse.

Campionamento a Grappolo


2 3 41

46

8 122 7

Consiste nell’impiegare un campione scelto non casualmente ma attraverso un’auto-selezione. Ne sono esempi i sondaggi telefonici o persone che si sottopongono spontaneamente a indagini su argomenti di loro interesse.

Campionamento a Risposta Volontaria


2 3 41

47

Se i risultati di un campione non sono rappresentativi della popolazione, allora il campione contiene un errore.

L’errore di campionamento deriva dall’utilizzo di un sotto-gruppo della popolazione, che inevitabilmente fornisce informazioni incomplete relative alla popolazione. Pertanto, ogni campione possiede un errore.

Altre tipologie di errore sono invece legate alla raccolta dei dati, alla loro trascrizione non corretta, alla sotto-copertura, ai non rispondenti, alle risposte non date, alle risposte non veritiere o travisate, agli errori nella formulazione delle domande.

Errori nel Campionamento


2 3 41

48

UNITÀ 5

Raccogliere i Dati: Tecniche di Rilevazione

2 3 41 5

Consente di ottenere informazioni specifiche, appannaggio di pochi individui

IntervistaUtile per raccogliere grandi quantità di dati, di qualsiasi tipologia (qualitativi e quantitativi) e a costi contenuti

Questionario

Distaccata o partecipata, utile generalmente per l’analisi di un gruppo sociale (etnografia)

Osservazione Diretta

Sono utili per osservazioni brevi e specifiche che riguardano un determinato comportamento

Diari/Schede/Registri

È un’intervista di gruppo, un momento di confronto collettivo per un’analisi approfondita di un fenomeno

Focus Group

Esseri umani

Animali, Vegetali, Oggetti…

5. Raccogliere i Dati: Tecniche di Rilevazione

2 3 41 5

50

Tecniche di Rilevazione

L’impiego del digitale per la raccolta dati consente di non sottostare a barriere spaziali, temporali e sociali.

Può rivelarsi utile per: • raccogliere grandi quantità di dati; • abbassare i costi; • favorire la spontaneità e l’apertura da parte dell’intervistato

(anonimato, tempo, privacy).

Non si rivela utile in quelle occasioni nelle quali è necessaria una comunicazione “completa” tra intervistato e intervistatore (empatia, comunicazione non verbale…).


2 3 41 5

51

Tecniche Digitali di Rilevazione

Per la realizzazione di un questionario efficace è opportuno: • curare l’apparato grafico (l’ambiente) sulla base delle caratteristiche del campione; • predisporre le domande in sequenza logica, evitando salti radicali; • utilizzare domande comprensibili, semplici, non ambigue, non viziate; • porre le domande delicate in maniera indiretta • non abbondare con le domande; • proporre modalità di risposta esaustive e non sovrapposte; • utilizzare domande filtro e domande condizionate; • utilizzare il branching, cioè proporre percorsi che si adattano all’intervistato; • optare per il response piping, cioè la personalizzazione delle domande sulla base di risposte precedenti.

Il Questionario Digitale


2 3 41 5

52

Tradizionale Chatbot

Simula una conversazione con un utente

all’interno della tipica interfaccia di una chat (con IA o ad albero)

Riproduce la metodologia cartacea

assicurando accessibilità e interattività grazie a elementi adattivi e personalizzati



2 3 41 5

53

Tradizionale Chatbot

Simula una conversazione con un utente

all’interno della tipica interfaccia di una chat (con IA o ad albero)

Riproduce la metodologia cartacea

assicurando accessibilità e interattività grazie a elementi adattivi e personalizzati



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54

È uno degli strumenti più popolari per la creazione di questionari, sondaggi e quiz. Tra le funzionalità:

• diverse tipologie di quesiti; • branching; • personalizzazione grafica e aggiunta di

elementi multimediali; • ampia dashboard per l’analisi dei risultati

con esportazione dei dati in vari formati.

Nota: Durante la lezione abbiamo visto come utilizzare Google Forms, generalmente denominato Google Moduli; se incontri diffi coltà, contatta il docente.

link: https://docs.google.com/forms/

Google Forms


2 3 41 5

55

https://docs.google.com/forms/

link: https://landbot.io/

È uno degli strumenti più popolari per la creazione di chatbot da integrare su blog, siti web e app di messaggistica (Whatsapp e Facebook Messenger).

La realizzazione avviene all’interno di un’interfaccia drag-and-drop nella quale è possibile trascinare una serie di blocchi, ciascuno dei quali corrisponde a una tipologia di interazione (un messaggio, una domanda, una risposta…).

Landbot.io


2 3 41 5

56Nota: Durante la lezione abbiamo visto come utilizzare Landbot.io; se incontri diffi coltà, contatta il docente.

https://landbot.io/

Sullivan III, M. (2011) Fondamenti di Statistica. Cap. 1: pp. 2-26, Pearson

Bibliografia

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