Obiettivi formativi
Il modulo di Statistica per la ricerca sperimentale e tecnologica si pone l'obiettivo di introdurre lo studente alla logica del pensiero statistico e alla sua applicazione nella pratica reale. L'esposizione degli argomenti sarà orientata a problemi concreti di analisi e di ricerca in particolar modo tratti dalla letteratura medica.
Prendendo come inizio la moltitudine di informazioni da cui siamo investiti quotidianamente, il corso si propone di fornire allo studente, in modo semplice, gli strumenti statistici necessari per descrivere e analizzare i dati, estrarre dai dati informazioni utili e prendere decisioni consapevoli.
Verrà data particolare enfasi al ragionamento statistico, all'interpretazione e al processo decisionale. A tal fine si insisterà più sulla comprensione concettuale che sul calcolo meccanico, anche alla luce dell'ampia scelta di software disponibile per l'analisi. La teoria verrà esplicitata mediante esercizi pratici e casi didattici. L’obiettivo finale del corso sarà pertanto che lo studente apprenda il “saper fare” oltre che “il conoscere”.
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
La prima parte del corso introdurrà lo studente alla logica della pianificazione statistica e del disegno sperimentale. Verranno introdotti o richiamati i concetti di calcolo delle probabilità e calcolo combinatorio che serviranno nel seguito del corso. In questa fase verranno trattate le principali distribuzioni di probabilità tra cui la distribuzione binomiale, la distribuzione di Poisson e le distribuzioni Normale e Normale standard.
Nella seconda parte del corso verranno affrontati i metodi della statistica descrittiva. Verrà mostrato come riconoscere la tipologia dei dati e come riassumerli in opportuni indici. Lo studente apprenderà come calcolare le misure di posizione (media, mediana, moda), variabilità (varianza, deviazione standard), il coefficiente di variazione (CV) , i percentili e il loro uso.
Nella parte finale del corso verrano trattati i principi generali dell’ inferenza statistica. Verrano introdotti concetti di distribuzione campionaria, errore di I e II tipo, potenza di un test e curva operativa. Verranno quindi trattati: test parametrici - test t di Student, ANOVA a 1 e 2 criteri di classificazione; test non parametrici: - test di Wilcoxon, test di Mann-Whitney, test di Kruskal-Wallis, test di Friedman, test della mediana, test chi-quadrato,
test esatto di Fisher.
Programma esteso
Introduzione: statistica medica e discipline affini. La logica e la pianificazione statistica. Cenni di calcolo combinatorio: permutazioni, disposizioni, combinazioni. Applicazioni.
Cenni di calcolo delle probabilita': probabilita' semplice e composta, teorema di Bayes.
Odds. Odds ratios. Likelihood ratios. Applicazioni.
Distribuzioni di probabilita': distribuzione binomiale, distribuzione di Poisson, distribuzione Normale e Normale standard. Tabelle e loro uso.
Come riassumere i dati. Scale di misura.
Misure di posizione, ordine e variazione. Indici di tendenza centrale, media, mediana, moda.
Indici di variabilita', varianza, deviazione standard, CV. Percentili e loro uso .
Principi generali della inferenza statistica. La distribuzione campionaria. Ipotesi e test di ipotesi. Errore di I e II tipo. Potenza di un test e curva operativa.
Test parametrici: test t di Student, analisi della varianza ad 1 e 2 criteri
di classificazione. Test non parametrici: test di Wilcoxon, test di Mann- Whitney, test di Kruskal-Wallis, test di Friedman, test della mediana, test chi-quadrato, test esatto di Fisher.
Cenni di regressione lineare e correlazione.
Bibliografia
1) Appunti delle lezioni.
2) Triola M.M. Triola M.F. Fondamenti di Statistica. Per le discipline biomediche - ed. Pearson.
3) Sidney Siegel, N. John Castellan Jr.: - Statistica non parametrica - ed. McGraw-Hill.
4) Risorse e link da Internet.
Metodi didattici
Durante le lezioni frontali verranno illustrati e commentati gli argomenti contenuti nel programma del modulo. Al termine della teoria relativa ad ogni argomento seguiranno esercizi che ne illustreranno l’applicazione in pratica. Verrà descritto il procedimento e l’esecuzione passo passo dei calcoli necessari. Verrà inoltre mostrato sia lo svolgimento manuale, sia la soluzione ottenuta mediante l’utilizzo di apposito software. Verranno particolarmente incoraggiati l’utilizzo dei software statistici open source “R”, Jasp e Jamovi e del software libero Epi Info.
Modalità verifica apprendimento
L'accertamento del raggiungimento degli obiettivi previsti consiste in una prova scritta con domande a risposta aperta su argomenti trattati nel corso. La prova scritta potrà prevedere anche la risoluzione di uno o più problemi, per verificare il raggiungimento dell'obiettivo della capacità di applicare le conoscenze acquisite ad una situazione simulata di interesse biologico o medico.
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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