Statistica ed elaborazione informatica

Obiettivi dell'insegnamento:

Il corso si propone di fornire conoscenze di base della materia tali da permettere allo studente di comprendere ed utilizzare in modo appropriato i principali metodi statistici adottati in campo scientifico, funzionali anche alla comprensione di buona parte delle discipline in cui è articolato il corso di laurea. Più in dettaglio, il percorso didattico vuole rendere gli studenti in grado di: descrivere un insieme di dati, saper leggere le tabelle di sintesi e grafici, utilizzare misure di posizione e dispersione, utilizzare gli strumenti base del calcolo delle probabilità, effettuare inferenze statistiche su variabili continue e discrete. Allo scopo, il corso fornisce anche conoscenze e competenze in merito al funzionano dei moderni computer nonché all'utilizzo dei più comuni software applicativi, oggi ormai indispensabili sia nella vita lavorativa che privata, con particolare attenzione agli strumenti utili a svolgere efficaci elaborazioni statisti di collezioni di dati campionari.

Risultati di apprendimento attesi:

Il mondo dello sport e delle scienze motorie è fortemente incentrato sulla comprensione dei fenomeni fisiologici, psichici, fisico-biomeccanici, ecc., che contraddistinguono le varie discipline sportive e che pongono necessità di studio e di ricerca scientifica continua, al fine di corrispondere al meglio alle varie necessità che l’allenamento e l’insegnamento pongono. Il fiorire negli ultimi anni di molte riviste scientifiche specializzate del settore Sport e Scienze Motorie, ha posto all’attenzione dei vari addetti ai lavori la necessità di attuare prassi di ricerca scientifica adeguate al forte interesse, anche professionale, che lo sport reca con sé. La necessità di trattare efficacemente i dati di misura raccolti per vari motivi o interessi, porta al bisogno concreto di padroneggiare alcune tecniche statistiche di base, sia per presentare i dati in forme sintetiche descrittive, sia per operare inferenze su gruppi diversi o su misure raccolte in tempi diversi. Non ultima si sottolinea la necessità di fornire allo studente ed al laureato in Scienze Motorie la capacità di poter accedere in modo critico alla grande mole di ricerche scientifiche presenti, potendo contare su una preparazione idonea a comprendere il linguaggio scientifico-matematico adottato e gettare così le basi per una sua adeguata formazione permanente.

Lo studente dovrà quindi essere in grado di:

• orientarsi efficacemente nella comprensione ed utilizzo degli strumenti più comuni della Statistica Descrittiva ed Inferenziale al fine di trattare in modo professionale e scientificamente corretto i dati di misura propri del settore disciplinare considerato.

• Conoscere e capire i principi fondamentali di funzionamento di un computer. Nello specifico, verranno approfondite le tematiche relative a: Hardware, periferiche di I/O, file system, software e sistemi operativi.

• Conoscere ed imparare ad utilizzare un elaboratore di testi. Nel dettaglio, lo studente dovrà essere in grado di: scrivere un documento in formato elettronico; formattarlo: caratteri, paragrafi, interruzioni di pagina e di sezione, definizione di Stili, inserimento dei numeri di pagina, creazione di Sommari o Indici, ecc.; creare delle tabelle; inserire delle immagini; gestire delle revisioni e stampare dei documenti.

• Conoscere ed imparare a costruire una presentazione. Nel dettaglio, lo studente dovrà essere in grado di:creare una presentazione; formattarla in termini di struttura della diapositiva, caratteri, elenchi puntati, tabelle, immagini, filmati, ecc.; inserire delle animazioni; stampare la presentazione prodotta.

• Conoscere ed imparare ad utilizzare un foglio di calcolo elettronico. Nello specifico, lo studente dovrà essere capace di: inserire dei dati in un foglio di calcolo; elaborarli attraverso l’uso di funzioni matematiche e funzioni statistiche; rappresentarli attraverso l’utilizzo di grafici; stampare dei report contenti i risultati dell’elaborazione condotta.

Contenuti dell'insegnamento

Statistica

MODULO 1: INTRODUZIONE:

Dati e statistiche – Raccolta e presentazione dei dati – Variabili e loro classificazione – Misure ed errori

MODULO 2: LA STATISTICA DESCRITTIVA

I principi della statistica descrittiva – Frequenze, probabilità e distribuzioni – Indici di posizione e di dispersione

La distribuzione normale – La distribuzione Z, la distribuzione t di Student, la distribuzione F e loro interpretazione

MODULO 3: LA STATISTICA INFERENZIALE

I principi dell'inferenza statistica – Verifica delle ipotesi – Ampiezza campionaria

Procedure d'inferenza su una singola popolazione – Procedure d'inferenza sulla media di una popolazione – Procedure d'inferenza sulla varianza di una popolazione – Assunzioni e ipotesi

Procedure d'inferenza su due popolazioni – Procedure d'inferenza sulla differenza tra medie con campioni indipendenti

MODULO 4: APPROFONDIMENTI:

Procedure d'inferenza su due o più medie – L'analisi della varianza (ANOVA) – ANOVA a uno e a due fattori

Cenni sui metodi non parametrici

Elaborazione informatica

MODULO 1: CONCETTI DI BASE DELLE TECNOLOGIE ICT

I concetti introduttivi (la codifica binaria, l’aritmetica binaria; il bit e il Byte; la codifica dei caratteri; il concetto di Default); L’hardware (definizione di hardware, i componenti HW fondamentali in un calcolatore; la CPU, la RAM, le memorie di massa, le periferiche di IO); Le periferiche di I/O (porte e protocolli; dispositivi di Output e loro funzionamento; dispositivi di Input e loro funzionamento); il file system (definizione; il concetto di paginazione; l’organizzazione gerarchica dei file, il pathname, i privilegi e gli attributi di un file); il software (definizione; il linguaggio macchina, la macchina virtuale, il software applicativo; installazione e aggiornamento dei SW applicativi) e i sistemi operativi (definizione, esempi; funzioni: lato macchina e lato utente; struttura: processi fondamentali, interfacce utente e interfacce grafiche).

MODULO 2: “EDITOR” DI TESTI:

Le operazioni di base; la formattazione del testo; le tabelle, le immagini, le revisioni e la stampa.

MODULO 3: PRESENTAZIONI:

Le operazioni di base, la formattazione delle diapositive, i grafici e le tabelle, le animazioni, la stampa.

MODULO 4: FOGLI ELETTRONICI:

Le operazioni di base, le funzioni e le formule matematico-statistiche, i grafici, la stampa.

Modalità di erogazione ed organizzazione del corso

Il corso di Statistica ed elaborazione dati e suddiviso in due moduli.

Il modulo di Statistica è strutturato su quattro sezioni, che possono essere visti come unità didattiche autonome, anche se ciascuna è propedeutica alla successiva. Per facilitare il processo di apprendimento, si suggerisce allo studente di affrontare una sezione alla volta nell'ordine in cui esse vengono presentate sulla piattaforma. Seguire le lezioni del corso on line, assistendo alle audiolezioni per l'intera durata della registrazione, è il requisito essenziale per poter preparare al meglio l'esame. Al termine di ogni sezione, inoltre, sono previsti degli esercizi di riepilogo da svolgere per iscritto, oltre a dei test a risposta multipla da eseguire invece direttamente sulla piattaforma. Si suggerisce di procedere con entrambi solo una volta ultimata la frequenza di ciascuna sezione, onde valutare se la comprensione degli argomenti è ben sedimentata oppure se è necessario un ulteriore ripasso. Solamente dopo aver concluso questa verifica, è opportuno passare alla sezione successiva. Al termine del modulo, ossia una volta completata la frequenza di tutte le sezioni e nell'imminenza dell'appello d'esame, è consigliabile svolgere almeno 3 o 4 dei temi d'esame delle precedenti sessioni, che si trovano in fondo al modulo.

Per quanto riguarda il libro di testo (riferendoci qui al libro di teoria più che all'eserciziario), esso costituisce un utilissimo ausilio per quanti non hanno una precedente familiarità con la statistica (ad esempio per chi in passato non ha mai avuto modo di studiarla alle superiori), in quanto la trattazione dei vari argomenti che si trova su un testo è necessariamente più organica e completa e, di conseguenza, risulta più chiara soprattutto a chi si accosta per la prima volta alla materia. Il fatto che il titolo consigliato abbracci un programma più vasto rispetto al corso, è da ritenersi un arricchimento, utile per coloro i quali vorranno cercare un domani eventuali approfondimenti, ad esempio qualora optassero per una tesi di laurea a carattere sperimentale.

Il modulo di Elaborazione informatica, invece, si articola su quattro sezioni riproponendo quindi la struttura generale dei macro-argomenti che costituiscono i "contenuti dell'insegnamento". Le sezioni moduli non hanno una sequenza temporale strettamente vincolante. Tuttavia, si consiglia di mantenere una continuità all’interno di ciascuna sezione. Per ciascuna sezione  sono disponibili delle lezioni  e del materiale didattico aggiuntivo che ha lo scopo di rafforzare, integrare o in alcuni casi, approfondire, quanto già espresso all'interno delle lezioni. Infine, con riferimento alle sezioni 2, 3 e 4 all'interno del corso si prevede di organizzare delle attività di didattica interattiva.

Testi consigliati

1.  Dispense ed articoli a cura del Docente sulla Match Analysis

2.  J.R.Thomas - J.K.Nelson - S.S.Silverman; Metodologia della Ricerca per le Scienze Motorie e Sportive; CALZETTI MARIUCCI EDITORI; 2012; ISBN: 9788860282392

Pur consigliando una lettura attenta dell’intero volume, gli argomenti trattati in questo corso di Statistica fanno espresso riferimento ai capitoli 6, 7, 8, 9, 10 ed 11.

Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente

La modalità di accertamento dei risultati di apprendimento attesi, previste per questo insegnamento, hanno lo scopo di verificare l'esito delle attività didattiche condotte a distanza in termini di partecipazione, approfondimento e capacità di collegamento fra i differenti argomenti trattati nel corso. Alla verifica del raggiungimento degli obiettivi previsti dall'insegnamento concorre:

1. il grado di acquisizione della conoscenza degli argomenti trattati nel corso (per l'70% del punteggio);

2. la realizzazione di un elaborato da svolgere utilizzando i software applicativi previsti dal corso applicati ad un caso reale al fine di svolgere compitamente un'elaborazione statistica di dati campionari (per l'30% del punteggio).

Modalità di esame

Le modalità d'esame prevedono l'esecuzione di una prova scritta, un'eventuale prova orale - entrambe riferite al modulo di Statistica - e l'esecuzione obbligatoria di un elaborato (con riferimento al modulo di Elaborazione informatica).

La prova scritta sarà centrata sullo svolgimento di esercizi piuttosto simili a quelli illustrati nelle lezioni on-line e contenuti all'interno delle esercitazioni didattiche specifiche di ogni modulo anche se con un grado di complessità leggermente superiore. In sede d'esame il compito verrà presentato ed illustrato dal professore, al fine di chiarire le modalità operative della prova. Il tempo previsto per l'esecuzione della prova scritta sarà di un'ora. L'uso di una calcolatrice che consenta lo svolgimento delle quattro operazioni fondamentali ed il calcolo della radice quadrata sarà possibile mentre non sarà ammesso l'uso di telefonini, tablet o quant'altro possa consentire comunicazioni non idonee al legale svolgimento della prova.

Alla prova scritta potrà seguire, a seconda dell'esito e a discrezione della Commissione d'Esame, anche una prova orale. Partendo da una correzione della prova scritta, la prova orale potrà abbracciare anche contenuti di natura più teorica/concettuale con l'obiettivo di verificare l'apprendimento delle logiche sottostanti ai procedimenti utilizzati per la risoluzione degli esercizi proposti durante la prova scritta. 

Per poter svolge la prova scritta il giorno dell'appello d'esame. lo studente dovrà OBBLIGATORIAMENTE aver svolto (e consegnato attraverso la piattaforma didattica) un elaborato. L'elaborato richiederà l'uso dei software applicatici affrontati durante il corso all'interno del modulo di Elaborazione informatica. L'elaborato sarà corretto dal docente durante il corso e solo gli studenti che avranno conseguito un risultato positivo (maggiore o uguale a 6/10) potranno partecipare alla prova scritta (ed eventuale prova orale) il giorno dell'appello d'esamee quindi concludere le procedure di valutazione previste per il corso. In caso di esito negativo della prova scritta e/o orale, lo studente avrà facoltà di ripresentarsi alla prova scritta delle sessioni d'esame successive SENZAdover ripresentare l'elaborato qualora l'esito della correzione sia stato positivo.

Nel dettaglio, e con riferimento alla valutazione finale, si riporta quanto segue:

- L'elaborato sarà costituito da:

• 3 attività da svolgere utilizzando un "editor di testi"

• 2 attività da svolgere per costruire una "presentazione"

• 5 attività da svolgere con un "foglio di calcolo" al fine di condurre un'elaborazione di dati statistici.

• ciascuna attività, se corretta, avrà un punteggio pari a 1

• ad ogni attività non corretta sarà assegnato un punteggio pari a 0

• il MASSIMO punteggio raggiungibile con l'elaborato sarà pari a 10 punti

• il superamento di questa prova avverrà con un punteggio maggiore o uguale a 6

- La prova scritta sarà costituita da:

• X esercizi

• ad ogni esercizio verrà assegnato un punteggio massimo pari a Y

• ad ogni esercizio non svolto o errato verrà assegnato ad un valore pari a  0

• il MASSIMO punteggio raggiungibile con la prova scritta è pari a 20 punti

- Alla prova scritta potrà seguire una prova orale nei seguenti casi:

• se lo studente ha raggiunto un punteggio tra 10 e 15

• se lo studente ha raggiunto una punteggio >15, solo su richiesta

• il MASSIMO punteggio raggiungibile con la prova scritta è pari a 2 punti

Il punteggio finale sarà dato dalla somma dei punteggi conseguiti nelle differenti prove. Nel caso in cui il totale superasse i 30/30, la Commissione d'esame riconoscerà allo studente la "lode".