STATISTICA

L’insegnamento è una delle attività formative di base del Corso di Laurea in Scienze Ambientali e consente allo studente di acquisire la conoscenza e la comprensione dei principali strumenti statistici in uso nelle scienze biologiche e ambientali e il loro utilizzo per le previsioni e le decisioni in condizioni di incertezza.
L'obiettivo dell’insegnamento è fornire conoscenze di statistica descrittiva e inferenziale e di calcolo delle probabilità, nonché abilità nell’utilizzo di programmi specifici per l'analisi dei dati e la comunicazione delle informazioni ricavate.
Alla fine del corso, lo studente sarà in grado di individuare ed applicare i modelli e le metodologie di analisi più adatti al contesto di interesse; inoltre saprà interpretare e comunicare i risultati ottenuti, con l'obiettivo di guidare le scelte più adeguate.

1. Conoscenza e comprensione:
-conoscere i principali strumenti per la rappresentazione grafica e la sintesi delle caratteristiche fondamentali di un insieme di dati
-conoscere i concetti di base del calcolo delle probabilità e le principali distribuzioni di probabilità utili per l'inferenza
-conoscere le metodologie di base dell'inferenza statistica

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
-saper utilizzare programmi specifici per l'analisi dei dati e per la comunicazione dei risultati
-saper utilizzare la terminologia adeguata in tutti i processi di applicazione e comunicazione delle conoscenze acquisite

3. Capacità di giudizio:
-saper contestualizzare le conoscenze acquisite, individuando i modelli statistici e i metodi inferenziali più adeguati all'analisi della specifica situazione di interesse

4. Abilità comunicative:
-saper produrre un rapporto statistico che presenti in modo chiaro ed esaustivo i risultati ottenuti da un'analisi dei dati
-sapere interagire con gli altri studenti e con il docente, in modo critico e rispettoso, in presenza e sul forum dell’aula virtuale

5. Capacità di apprendimento:
-saper utilizzare ed integrare informazioni provenienti da appunti, libri, slide e sessioni pratiche di laboratorio
-saper valutare la propria preparazione utilizzando quiz ed esercizi di autovalutazione assegnati durante il corso

Conoscenze della matematica fornita nel corso di Istituzioni di matematica con esercitazioni.

Statistica descrittiva: popolazione e campione; tipi di variabili; rappresentazioni grafiche e indici sintetici; relazione fra due fattori e statistica Chi-quadrato; relazione fra due variabili quantitative, correlazione e regressione.
Probabilità: spazio campionario, eventi e probabilità; variabili aleatorie discrete e continue; le distribuzioni binomiale e normale.
Inferenza: distribuzioni campionarie; intervalli di confidenza; verifica di ipotesi e p-value; test di bontà di adattamento.

Il corso fornisce un'introduzione pratica alla statistica. La prima parte del corso ha lo scopo di introdurre agli studenti le tecniche più utilizzate per la sintesi e la rappresentazione grafica di un insieme di dati. Successivamente vengono presentati alcuni concetti di probabilità elementare e sulle distribuzioni di probabilità. L'ultima parte del corso riguarda i metodi inferenziali per la stima, la verifica di ipotesi e la previsione. Le lezioni teoriche sono sempre motivate da esempi e applicazioni a dati biologici e ambientali. Viene introdotto anche l'utilizzo del programma R (http://cran.r-project.org/ ) per l'analisi dei dati, la simulazione e l'inferenza.

Robinson, R. e White, H. (2016) Elementary Statistics with R. Disponibile al sito http://homerhanumat.github.io/elemStats .
Moore, D.S. (2005) Statistica di Base, Apogeo ISBN: 9788850322534
Iacus, S.M. e Masarotto, G. (2007) Laboratorio di Statistica con R (II ed.), McGraw-Hill ISBN: 9788838663697

Il raggiungimento degli obiettivi dell'insegnamento viene valutato attraverso la partecipazione alle attività e ai compiti assegnati durante il corso (30%) e un esame finale ridotto (70%). Per gli studenti che non partecipano alle attività proposte durante lo svolgimento del corso, l'esame finale completo determina l'intera valutazione (100%).
Le attività e i compiti assegnati durante il corso consistono nella discussione attraverso il forum virtuale di alcuni argomenti e nella soluzione di quiz ed esercizi in Moodle. Gli esercizi saranno risolti anche tramite la produzione di brevi report.
L'esame finale si svolge in laboratorio con l'aiuto di R ed è composto da quiz ed esercizi simili a quelli assegnati in Moodle durante il corso e ideati per valutare il raggiungimento degli obiettivi formativi del corso.
L'utilizzo del pacchetto statistico R è parte integrante del programma e costituisce lo strumento principale per risolvere gli esercizi assegnati e il compito d'esame.

Si adotta un approccio interattivo, alternando lezioni in aula a sessioni di laboratorio e analisi di insiemi di dati reali. Si utilizza la piattaforma di e-learning Moodle per lo scambio di informazioni e per la verifica dell'apprendimento finale e in itinere. Si usano programmi open-source per l'analisi dei dati e la produzione di rapporti statistici.

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