corso di statistica ed elementi di informatica

ANNO ACCADEMICO 2013-2014
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI TERAMO
FACOLTA’ DI MEDICINA VETERINARIA
CORSO DI STATISTICA ED ELEMENTI DI INFORMATICA
CFU 5
DURATA DEL CORSO : ORE 35
DOCENTE PROF. DOMENICO DI DONATO
Le finalità del corso sono:
Sviluppare:
Le capacità intuitive e logiche dell’allievo.
La capacità di ragionare induttivamente e deduttivamente.
Lo sviluppo delle attitudini analitiche e sintetiche.
L’abitudine alla precisione di linguaggio.
La capacità di ragionamento.
Obiettivi del corso:
Essere in grado di eseguire correttamente procedure di calcolo delle probabilità mettendo in atto strategie
adeguate.
Saper individuare il campo di applicazione della statistica e del calcolo delle probabilità.
Saper analizzare e manipolare i dati e le tabelle relative a fenomeni collettivi.
Capacità di comprendere e di usare correttamente il linguaggio statistico e matematico.
Essere in grado di verificare le conclusioni di una procedura di calcolo e di controllare il significato dei
risultati ottenuti.
Identificare ed analizzare i problemi proposti, suddividendoli in “ sottoproblemi “ più semplici in termini di
modello.
Documentare in modo corretto e completo le varie fasi del processo risolutivo.
Contenuti:
1-La descrizione dei fenomeni collettivi
2- Valori medi, la variabilità e la concentrazione
3-Calcolo combinatorio
4-Calcolo delle probabilità
5-Variabili casuali discrete
Modalità di lavoro:
1- Lezione frontale
2- Lezione articolata con interventi degli studenti
3- Controllo del raggiungimento e dell’acquisizione degli obiettivi dell’unità didattica. (prove in itinere)
4- Attività di recupero (opportunamente programmate)
1
5- Esercitazioni di gruppo attraverso l’uso del personal computer
Strumenti di lavoro:
1- Libro di testo
2-diapositive in power point
3- Elaboratore elettronico
Tipologie di verifica:
Colloqui individuali
Verifica scritta
Esercitazioni di laboratorio
Unità didattica N°. 1
STATISTICA DESCRITTIVA
DURATA ORE 12
ARGOMENTO N°1
TITOLO: Indagine statistica e rappresentazioni grafiche
CONTENUTI:
Cos’è la statistica, tipi di statistica (descrittiva e inferenziale). Fasi dell’indagine statistica. Tabelle semplici e
a doppia entrata. Rappresentazioni grafiche. Distribuzioni statistiche (distribuzioni di frequenze); frequenze:
assolute, relative, cumulate e percentuali
PREREQUISITI
Lo studio di questa unità didattica non richiede particolari prerequisiti, è sufficiente saper operare con i
numeri razionali, riconoscere una funzione e disegnare grafici sul piano cartesiano, interpretare il grafico di
una funzione e individuare le sue caratteristiche.
OBIETTIVI SPECIFICI ( Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE:
Al termine dello studio di questa unità l’allievo avrà:
compreso come si procede nello svolgimento di una indagine statistica
appreso come si svolgono le varie fasi di un’indagine statistica
appreso come organizzare i dati statistici.
ABILITA’
Alla fine dello studio di questa unità didattica si sarà acquisita la capacità di :
predisporre una piccola indagine statistica
organizzare i dati raccolti
esporre i dati raccolti mediante rappresentazioni grafiche.
confrontare grafici diversi individuandone le caratteristiche fondamentali
OBIETTIVI MINIMI
Alla fine di questa unità didattica lo studente deve essere in grado di :
Organizzare i dati raccolti in semplici tabelle e rappresentarli graficamente anche con l’ausilio del personal
computer .
Essere in grado di fare un'indagine statistica
Individuare i caratteri statistici cui si riferiscono i dati
presentare i dati statistici in tabelle e rappresentarli usando il grafico più opportuno in Excel
ARGOMENTO N°2
TITOLO: Misura di tendenza centrale
CONTENUTI:
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Medie statistiche, media aritmetica,media geometrica, media armonica, media quadratica, moda, mediana.
Gli indici di variabilità assoluti e relativi. La distribuzione Gaussiana.
OBIETTIVI SPECIFICI (Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE:
Al termine dello studio di questa unità l’allievo è in grado di:
dare la definizione delle diverse medie, di moda e mediana
conoscere le proprietà di ogni media
sintetizzare l’andamento di un fenomeno e trarre appropriate conclusioni.
riconoscere ed utilizzare indici di posizione centrale
COMPETENZE:
Alla fine dello studio di questa unità didattica si sarà acquisita la capacità di :
utilizzare indici di posizione centrale
applicare gli indici di variabilità all’analisi dei fenomeni
calcolare le medie
applicare le proprietà delle medie
utilizzare la media più opportune in relazione ai dati statistici assegnati.
calcolare mediana e moda
calcolare lo scarto semplice, la varianza, lo scarto quadratico medio.
saper analizzare i dati di un’indagine statistica utilizzando gli opportuni indici
OBIETTIVI MINIMI
Alla fine di questa unità didattica lo studente deve essere in grado di :
utilizzare la media più opportuna e calcolarla anche con l’ausilio del personal computer, saper calcolare lo
scarto quadratico medio. Essere in grado di calcolare gli indici di posizione centrale e di variabilità,
ARGOMENTO N°3
TITOLO: Statistica descrittiva bivariata e calcolo combinatorio.
CONTENUTI:
Regressione e correlazione
PREREQUISITI
Lo studio di questa unità didattica non richiede particolari prerequisiti, è sufficiente saper operare con i
numeri razionali, riconoscere una funzione e disegnare grafici sul piano cartesiano, leggere il grafico di una
funzione (anche di tipo esponenziale e logaritmico), individuare le sue caratteristiche, padroneggiare i
concetti fondamentali della geometria analitica. Gli argomenti trattati in questa unità sono adatti allo
svolgimento di esercitazioni di laboratori con il foglio elettronico.
OBIETTIVI SPECIFICI( Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE:
Al termine dello studio di questa unità l’allievo è in grado di:
apprendere le principali tecniche di trattamento dei dati statistici.
conoscere il significato dell’interpolazione
conoscere il metodo dei minimi quadrati
conoscere la definizione di disposizione , permutazione e combinazione
il coefficiente binomiale
COMPETENZE:
Saper scrivere l’equazione della retta interpolante una serie di dati
Saper valutare la dipendenza lineare di due variabili statistiche
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essere in grado di accertare la relazione diretta o inversa tra due fenomeni
utilizzare il metodo grafico ed il coefficiente di correlazione lineare per stimare la relazione tra due fenomeni
Saper applicare il metodo dei minimi quadrati per trovare l’equazione della retta interpolante
Saper valutare il trend di una serie storica.
Alla fine dello studio di questa unità didattica si sarà acquisita la capacità di :
trovare la funzione più adatta per interpolare due distribuzioni statistiche
determinare il grado di correlazione esistente fra due distribuzioni
determinare la dipendenza fra due fenomeni di tipo qualitativo
saper calcolare la combinazione di n oggetti
OBIETTIVI MINIMI
Alla fine di questa unità didattica lo studente deve essere in grado di :
Organizzare i dati raccolti in due distribuzioni, calcolare il coefficiente di correlazione e di regressione.
Essere in grado di interpolare con il metodo dei minimi quadrati adottando come funzione interpolante la
funzione lineare, sia senza, che con l'uso di Excel
Unità didattica N°. 2
STATISTICA INFERENZIALE
DURATA ORE 15
ARGOMENTO N°1
TITOLO:
Eventi, probabilità, teoremi fondamentali sulla probabilità.
CONTENUTI:
Definizioni fondamentali di “evento”;eventi compatibili e incompatibili; Definizione di
probabilità:probabilità totale,contraria, condizionata e composta;
probabilità del prodotto logico, probabilità completa o totale
OBIETTIVI SPECIFICI( Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE
Al termine dello studio di questa unità l’allievo deve:
Saper calcolare il valore di una probabilità in senso classico
Saper applicare il teorema della probabilità totale, saper definire una probabilità condizionata e calcolarne il
valore.
Saper applicare il teorema della probabilità composta e il teorema di Bayes
COMPETENZE:
Al termine dello studio di questa unità l’allievo dovrà essere in grado di :
determinare un valore di probabilità
applicare i principali teoremi della probabilità
OBIETTIVI MINIMI
Alla fine di questa unità didattica lo studente deve essere in grado di :
Saper dare la definizione di probabilità
Saper calcolare il valore di una probabilità in senso classico
Saper applicare i teoremi fondamentali della probabilità
ARGOMENTO N°2
TITOLO:
Variabili casuali discrete, distribuzioni delle variabili casuali discrete; distribuzione binomiale
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CONTENUTI:
Definizione di variabile casuale discreta, funzione di ripartizione,valore medio, moda, mediana, varianza e
scarto quadratico medio. distribuzioni di frequenze e di probabilità
parametri di posizione e di dispersione
parametri di forma: coefficiente di simmetria e di curtosi
distribuzione di Bernoulli
distribuzione di Poisson
OBIETTIVI SPECIFICI( Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE:
Al termine dello studio di questa unità l’allievo:
Dovrà conoscere il concetto fondamentale di variabile casuale discreta e i più importanti valori di sintesi ad
esso connessi: valor medio, varianza e scarto quadratico medio.
COMPETENZE:
Alla fine dello studio di questa unità didattica si sarà acquisita la capacità di :
Conoscere i principali concetti relativi alle variabili casuali: funzione di ripartizione e funzione di densità,
media, varianza e scarto quadratico medio.
Individuare una funzione densità di probabilità
Saper costruire la distribuzione di probabilità di una variabile aleatoria e saperla rappresentare
Essere in grado di calcolare e di utilizzare i parametri di posizione, di dispersione e di forma
Essere in grado di risolvere problemi utilizzando la distribuzione di probabilità più opportuna
Saper riconoscere una funzione densità di probabilità
OBIETTIVI MINIMI
Definizione di variabile casuale e di distribuzione di probabilità
funzione di ripartizione
parametri fondamentali: valor medio, varianza e relative proprietà
distribuzione di Bernoulli
distribuzione di Poisson
Saper utilizzare una distribuzione di probabilità per risolvere un semplice problema.
ARGOMENTO N°3
TITOLO:
Variabili casuali continue, distribuzioni delle variabili casuali continue;
CONTENUTI:
Definizione di variabile casuale continua, valore medio, moda, mediana, varianza e scarto quadratico medio;
funzione di ripartizione.
distribuzione uniforme
distribuzione normale
standardizzazione di una variabile
teorema centrale della statistica
distribuzione t-student
Funzione densità di probabilità
OBIETTIVI SPECIFICI ( Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE:
Distribuzione normale
distribuzione normale standardizzata
teorema centrale della statistica
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COMPETENZE:
Saper standardizzare una variabile casuale
Saper utilizzare in modo corretto le tavole statistiche
Determinare un valore di probabilità. Saper calcolare il valore atteso e la varianza di una variabile aleatoria.
Applicare i principali teoremi sulla probabilità
Valutare il valore di una probabilità mediante la funzione di ripartizione.
Riconoscere ed utilizzare opportunamente le principali distribuzioni teoriche di probabilità nel continuo
utilizzare in modo corretto le tavole statistiche
Saper valutare la probabilità che una variabile aleatoria appartenga ad un particolare intervallo.
saper individuare le caratteristiche di una distribuzione normale.
OBIETTIVI MINIMI
Alla fine di questa unità didattica lo studente deve essere in grado di :
Saper valutare la probabilità che una variabile aleatoria appartenga ad un particolare intervallo.
Saper utilizzare le distribuzioni: normale, normale standardizzata, t-student
ARGOMENTO N°.4
TITOLO:Dal campione alla popolazione; stima dei parametri e verifica delle ipotesi
CONTENUTI:
Universo e campioni. Distribuzioni campionarie Problemi di stima , stime per intervallo.
PREREQUISITI
Lo studio di questa unità didattica non richiede particolari prerequisiti, è sufficiente saper operare con i
numeri razionali, conoscere le principali distribuzioni di probabilità nel discreto e nel continuo, saper
utilizzare la tavola della gaussiana standardizzata, conoscere i concetti fondamentali della statistica
descrittiva quali media, varianza , scarto quadratico medio , e del calcolo delle probabilità, con particolare
riguardo alle variabili casuali tra cui quelle a distribuzione gaussiana.
OBIETTIVI SPECIFICI ( Conoscenze e abilità)
CONOSCENZE:
Al termine dello studio di questa unità l’allievo dovrà essere in grado di comprendere le basi teoriche e la
terminologia della statistica inferenziale.
In particolare:
Proprietà degli stimatori
Stima puntuale di una media
Indagine campionaria
Campionamento casuale semplice
Distribuzioni campionarie
Parametri e stimatori
Media campionaria e sua distribuzione
Varianza campionaria e sua distribuzione
COMPETENZE:
Alla fine dello studio di questa unità didattica si sarà acquisita la capacità di :
Saper costruire un campione e una distribuzione campionaria
Utilizzare le principali tecniche di campionamento.
Determinare una stima per intervallo della media di una popolazione
Sapere che cos’è una variabile campionaria
Saper determinare una stima per intervallo:
della media di una popolazione di cui si conosce il valore della varianza
OBIETTIVI MINIMI
Alla fine di questa unità didattica lo studente deve essere in grado di :
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Saper determinare una stima per intervallo:
della media di una popolazione di cui si conosce il valore della varianza
Unità didattica N°. 3
ELEMENTI DI INFORMATICA DURATA ORE 8
OBIETTIVO GENERALE
Con la seguente attività formativa si vuole fornire agli allievi un insieme di informazioni che facciano
riflettere sulle implicazioni determinate dall'inserimento delle nuove tecnologie nel mondo del lavoro.
In particolare si forniranno conoscenze inerenti l'informatica di base, personal computer, sistema operativo
con i suoi comandi, nonché le applicazioni dell'informatica nel proprio settore di lavoro e le modificazioni
organizzative, ambientali, professionali.
Ci si propone di :
Far apprendere gli elementi essenziali della struttura interna di un personal computer al fine di renderne
meno arbitrario l'uso.
Utilizzare il foglio elettronico Excel con esercitazioni legate al corso di statistica.
METODOLOGIA
Al fine di raggiungere gli obiettivi in precedenza formulati, l'intervento formativo sarà realizzato in modo
tale da alternare momenti teorici a situazioni di simulazione e sperimentazione utilizzando i propri personal
computer.
In particolare l'impostazione didattica del corso prevede 2 modalità di interazione con l'allievo:
Fornire informazioni
Sviluppare abilità che permettano il corretto utilizzo del P.C. e indirizzate alla risoluzione di problematiche
che si presentino nel generale utilizzo del software (in particolare excel)
Le tecniche di apprendimento saranno di tipo deduttivo, attraverso gli esempi; in modo diretto, attraverso le
esercitazioni svolte singolarmente, o ancora integrando le due modalità.
Gli obiettivi che si perseguitano sono essenzialmente:
STRUTTURA DELL'INTERVENTO FORMATIVO
Il corso è strutturato in moduli ed unità didattiche. In particolare si avranno due moduli. Primo modulo
tratterà le argomentazioni di base dell'informatica, quindi la struttura di un personal computer, le sue
componenti interne , i codici ecc. Il secondo modulo tratterà l’utilizzo di Excel.
ARGOMENTO N° 1
Titolo: La struttura di un personal computer.
Obiettivo:
Fornire elementi attinenti la struttura di un P.C., le unità di input/output, l'unità centrale di elaborazione , la
memoria interna ed esterna.
Conoscere per grandi linee il funzionamento interno del P.C. con il suo sistema di codifica nonché i concetti
basilari della configurazione binaria.
Definire l'organizzazione e le parti costituenti un elaboratore fornendo i mezzi conoscitivi che consentono un
approccio pratico e costruttivo per un corretto utilizzo in ambito lavorativo.
Durata del modulo: 6 ore
Contenuti
Unità centrale (ALU-UNITA' DI CONTROLLO)
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Memorie (RAM_ROM)
Sezione di I/O
Monitor
Tastiera
Stampante
Altre periferiche
Il linguaggio dell'elaboratore
Il software
Criteri di scelta di un P.C.
Bit-Byte
Cenni si Bus
Codifica delle informazioni
Codice ASCII
Cenni sul processore
ARGOMENTO N° 2
TITOLO: Foglio Elettronico Excel
CONTENUTI
Excel
Obiettivo:
Utilizzare le tecniche fondamentali per creare, modificare, formattare un foglio elettronico. Conoscere i
vantaggi del calcolo matematico effettuato tramite un foglio elettronico. Essere in grado di creare grafici.
Gestire alcune funzioni matematiche che offre Excel. Il foglio elettronico usato come data base. Cenni sul
concetto di campo e di record. Utilizzo delle funzioni statistiche presenti in Excel
Contenuti.
Le icone di Excel
Le finestre di dialogo
Il puntatore di Excel
La guida di Excel
Creare una cartella di lavoro. La funzione somma. Le celle. Formato delle celle.
Inserimento di formule.
Grafici
Utilizzo di alcune funzioni statistiche
Ordinamenti dei dati
Il data base
Filtro dei dati
Stampa di fogli di lavoro e di grafici.
Utilizzo delle funzioni statistiche presenti in Excel
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