Unidade A – Origem e histórico da Estatística, definições e introdução ao método estatístico

Introdução ao Método Estático

Definições

a. O que é Estatística?

A estatística, antes de tudo, é um ramo da matemática aplicada. Tem como objetivo estabelecer métodos para coleta, organização, resumo, apresentação e análise dos dados, permitindo a obtenção de conclusões robustas e, finalmente, tomada de decisões. Serve de instrumento de apoio a vários outros campos do conhecimento, em especial a todos os ramos do conhecimento em que dados experimentais são manipulados.

Faz parte do grupo das ciências cujos primeiros passos remontam aos primórdios da história da humanidade e cujo desenvolvimento formal tende a estar em sintonia com a evolução do conhecimento humano, conforme afirma Milone (2004, p. 337). É, segundo o mesmo autor, uma ciência que está sempre absorvendo novas técnicas e contribuições de outras ciências, como novas descobertas e novas teorias.

A Estatística tem sido utilizada na pesquisa científica para a melhoria de recursos econômicos, para o aumento da qualidade e produtividade, nas questões judiciais, previsões e em muitas outras áreas do conhecimento humano (FREITAS, 2008 - p.03). Assim, no dia a dia das pessoas, nas mais diferentes atividades, é comum recorrer-se à Estatística.

Uma definição de Estatística bastante abrangente é:

A Estatística é uma ciência que reúne um conjunto de métodos adequados para a coleta, organização, descrição, análise e interpretação de dados, proporcionando extrair informações e estimativas a respeito dos mesmos e tomada de decisões razoáveis baseadas em tais análises.

b. Objetivo da Estatística

A estatística fornece-nos as técnicas para extrair informação de dados, os quais são muitas vezes incompletos, na medida em que nos dão informação útil sobre o problema em estudo. Sendo assim, é objetivo da Estatística extrair informação dos dados para obter uma melhor compreensão das situações que representam.

Quando se aborda uma problemática envolvendo métodos estatísticos, estes devem ser utilizados mesmo antes de se recolher a amostra, isto é, deve-se planejar o procedimento que nos vai permitir recolher os dados, de modo que, posteriormente, se possa extrair o máximo de informação relevante para o problema em estudo, ou seja, para a população de onde os dados provêm. Quando de posse dos dados, procura-se agrupá-los e reduzi-los, sob forma de amostra, deixando de lado a aleatoriedade presente.

Seguidamente o objetivo do estudo estatístico pode ser o de estimar uma quantidade ou testar uma hipótese, utilizando-se técnicas estatísticas convenientes, as quais realçam toda a potencialidade da Estatística, na medida em que vão permitir tirar conclusões acerca de uma população, baseando-se numa pequena amostra, dando-nos ainda uma medida do erro cometido.

Exemplo 1:

Para avaliar a conformidade de dimensões de uma determinada peça da qual se esteja produzindo uma grande quantidade não é necessário que se faça mensuração em cada peça produzida. Basta que sejam avaliadas algumas peças escolhidas ao acaso, para concluirmos se as dimensões das peças produzidas estão dentro dos padrões.

c. Divisão da Estatística

Geral ou metodológica:

Aplicada:

Estatística Descritiva:

A estatística descritiva é a parte da estatística em que, a partir de um determinado conjunto de dados, organiza-os em tabelas, gráficos ou estabelece sumário através de medidas descritivas como a média, valor mínimo e máximo, desvio padrão, entre outras. É a parte da Estatística que tem por objetivo descrever os dados observados. Pode-se tomar como exemplo o conjunto de notas dos alunos de uma dada disciplina em um semestre letivo. A esse conjunto de notas denominamos de conjunto de dados, sendo a nota individual de cada aluno chamada de observação. A coleta, a organização e a descrição dos dados fazem parte da Estatística Descritiva.

Estatística Indutiva ou Inferencial:

A Estatística Indutiva ou Inferencial realiza a análise e a interpretação dos dados. Nesse caso, o conjunto de todos os dados de interesse é chamado de população. Uma parte retirada dessa população é chamada de amostra. Dessa forma, a partir de análise dos dados da amostra podemos estabelecer inferências e previsões sobre a população e tomar decisões. É a parte da Estatística que tem por objetivo obter e generalizar conclusões para a população a partir de uma amostra, através do cálculo de probabilidade.

Estatística Aplicada:

O desenvolvimento e o aperfeiçoamento de técnicas estatísticas, de obtenção e de análise de informações, permitem o controle e o estudo adequado de fenômenos, fatos, eventos e ocorrências, em diversas áreas do conhecimento. A Estatística Aplicada tem por objetivo fornecer métodos e técnicas aplicados a determinados campos do conhecimento em específico como, por exemplo, para as ciências médicas.

d. Universo Estatístico

A Estatística tem por objetivo o estudo dos fenômenos coletivos e das relações que existem entre eles. O fenômeno coletivo é aquele que se refere à população, ou universo, que compreende um grande número de elementos. Para a estatística interessam os fatos que englobam um conjunto de elementos, não importando cada um dos elementos em particular.

O universo estatístico é o conjunto de dados, indivíduos, objetos, etc. e tais elementos são reunidos em subconjuntos denominados população. Assim, População é o conjunto constituído de elementos, de um mesmo universo, que apresentam pelo menos uma característica comum. A população, segundo o seu tamanho, pode ser finita ou infinita. É finita quando possui um número determinado de elementos e infinita quando possui um número infinito de elementos. Contudo, tal definição existe apenas no campo teórico, uma vez que na prática, nunca encontraremos populações com infinitos elementos e sim com grande número de componentes e tais populações são tratadas como infinitas.

e. Amostra

Na maioria das vezes, devido ao alto custo, ao intenso trabalho ou ao tempo necessário, limitamos as observações referentes a uma determinada investigação ou pesquisa a apenas uma parte da população, a qual denominamos de amostra. Amostra é um subconjunto finito da população.

f. Dados ou variáveis

Variável é uma característica ou condição dos elementos da população que estamos que estamos analisando. A variável pode assumir diferentes valores para os diferentes elementos da população, por isso é variável.
Dados são os valores coletados da variável que estamos avaliando.

g. Tipos de variáveis


TIPOS DE VARIÁVEIS

Qualitativa

Quantitativa

Ordinal

Nominal

Contínua

Discreta

Variáveis qualitativas:

São variáveis que representam atributos ou qualidades. Dividem-se em nominais e ordinárias.

Qualitativas nominais: cujos valores não têm uma relação de ordem entre si, ou seja, não podem ser hierarquizadas ou ordenadas.

Ex: sexo, raça, grupo sanguíneo, etc..

Qualitativas ordinais: cujos valores não são métricos, mas incluem relações de ordem.

Ex: classe social (A, B, C, D), grau de instrução, níveis de peso (muito pesado, pesado, pouco pesado).

Variáveis quantitativas:

São variáveis que representam valores medidos ou contados. Podem ser classificadas ainda em contínuas ou discretas.

Quantitativa Continua : são variáveis que podem assumir qualquer valor, inclusive fracionários, e resultam normalmente de uma mensuração.

Ex: altura, peso, temperatura, idade, etc..

Quantitativa Discreta:  assumem valores inteiros, inclusive o zero, e resultam frequentemente de uma contagem.

Ex: número de filhos, número de alunos, etc..

h. Arredondamento de números

Para o processo de arredondamento de números, as regras usuais (conforme ISO 31-0:1992, anexo B) devem ser utilizadas da seguinte forma:

1ª) Se o primeiro algarismo após o que queremos arredondar for de 0 a 4, conservamos o algarismo a ser arredondado e desprezamos os seguintes.

Ex.: 5,74766 (para décimos) à 5,7

2ª)  Se o primeiro algarismo após o que queremos arredondar for de 6 a 9, acrescenta-se uma unidade no algarismo a ser arredondado e desprezamos os seguintes.

Ex.: 5,7766 (para décimos) à 5,8>

3ª)  Se o primeiro algarismo após o que queremos arredondar for 5, seguido apenas de zeros, conservamos o algarismo se ele for par ou aumentamos uma unidade se ele for ímpar, desprezando os seguintes.

Ex.: 5,4500 (para décimos) à 5,4

        5,3500 (para décimos) à 5,4

Se o 5 for seguido de outros algarismos dos quais, pelo menos um é diferente de zero, aumentamos uma unidade no algarismo e desprezamos os seguintes.

Ex.: 5,2502 (para décimos) à 5,3

        5,3503 (para décimos) à 5,4