Statistica nella ricerca

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lezione
Statistica nella ricerca
Tipo di risorsa Tipo: lezione
Materia di appartenenza Materia: Statistica



La ricerca scientifica sperimentale procede per esperimenti, ovvero per dimostrare la validità o meno di un'ipotesi si raccolgono dei dati, si analizzano e si tenta di capire da questi se l'ipotesi è vera o falsa. Essendo la statistica la scienza del trattamento dei dati, è trasversale a tutti gli ambiti scientifici che vengono studiati secondo il metodo scientifico, e nel tempo sono stati elaborati concetti e procedure validi per qualsiasi ambito.

In questa lezione vedremo quali sono le fasi principali da seguire per effettuare in modo corretto un esperimento scientifico.

Disegno sperimentale[modifica]

Prima di incominciare un esperimento è necessario programmare tutto quello che si ha intenzione di fare, dalla raccolta dei dati alla formulazione del risultato; in particolare è di fondamentale importanza definire l'ipotesi che si vuole dimostrare.

In questa fase si deve definire la domanda alla quale l'esperimento dovrà rispondere: cioè se le differenze tra due gruppi di dati posso essere dovute al caso ( ipotesi nulla, H0 ) o possono essere attribuite a una causa specifica ( ipotesi positiva, H1 ).

Ad esempio, se si vogliono effettuare prove di rendimento di due motori diversi, la domanda da porsi potrà essere: "Le differenze tra le serie di dati ottenute con i due diversi motori potranno essere effettivamente dovute alle differenti caratteristiche, o potranno semplicemente essere attribuite al caso?".

La risposta a questa domanda sarà appunto il risultato dell'esperimento.

Campionamento[modifica]

Gli oggetti dell'esperimento, ovvero tutti i possibili dati che si potrebbero raccogliere per rispondere alla domanda iniziale, costituiscono la popolazione o universo.

Normalmente è impossibile raccogliere tutta la popolazione dei dati, ma occorre scegliere un campione di dati, che sia rappresentativo dell'intera popolazione, ovvero tale che i risultati ottenuti dalla sua analisi siano validi per l'intera popolazione. La scelta del campione e del modo di ottenere i dati deve essere stabilita nel disegno sperimentale proprio a questo scopo.

Descrizione statistica[modifica]

Dopo la raccolta dei dati arriva il momento di organizzarli e descriverne le caratteristiche statistiche, per valutare l'adeguatezza e la precisione del disegno sperimentale e del campionamento.

Per questo ci serve degli strumenti della statistica descrittiva, oggetto della prossima lezione.

Test d'inferenza[modifica]

Il test d'inferenza è il procedimento logico-matematico che fornisce la risposta alla domanda dell'esperimento, cioè conferma o smentisce l'ipotesi nulla, secondo la quale le differenze misurate possono essere dovute esclusivamente al caso, e fornisce anche la probabilità che questa risposta sia giusta o sbagliata.

Gli strumenti per ottenere queste risposte costituiscono la statistica inferenziale, che verrà studiata in seguito.


Bibliografia[modifica]