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Rafael Nink de Carvalho Introdução à estatísticaAula 01 | Estatística e Indicadores Aplicados à Gestão Pública Objetivos • Conceituar a estatística. • Reconhecer as aplicações da estatística. • Apontar um conjunto de dados estatísticos. • Identificar e exemplificar os tipos de variáveis. • Identificar a diferença entre dados absolutos e relativos. • Reconhecer a diferença entre a estatística descritiva e a estatística inferencial. • Distinguir e exemplificar as fases do método estatístico. • Expressar e exemplificar a diferença entre população e amostra. • Identificar e utilizar a amostragem estatística. • Apontar e exemplificar a distribuição de frequências. • Reconhecer e exemplificar os diferentes tipos de tabelas. • Distinguir os principais tipos de gráficos. Questão norteadora • Qual a função da estatística? Referências para a aula (I) KAZMIER, Leonard J. Estatística aplicada à administração e economia. 4. ed. São Paulo: Grupo A, 2007. (Coleção Schaum). Disponível em: https://integrada.minhabi blioteca.com.br/#/books/ 9788577802470/. Acesso em: 06 jun. 2022. Capítulos 01 e 02. Referências para a aula (II) COSTA, Giovani Glaucio de O. Curso de Estatística Básica: teoria e prática. 2. ed. São Paulo: Grupo GEN, 2015. Disponível em: https://integrada.minhabi blioteca.com.br/#/books/ 9788522498666/. Acesso em: 06 jun. 2022. Capítulos 01 a 08. Referências para a aula (III) ANDERSON, David R. et al. Estatística aplicada a administração e economia. São Paulo: Cengage Learning Brasil, 2020. Disponível em: https://integrada.minhabib lioteca.com.br/#/books/97 86555583991/. Acesso em: 06 jun. 2022. Capítulos 01 e 02 Estatística “Estatística se refere ao conjunto de técnicas usadas na coleção, organização, análise e interpretação de dados. Estes podem ser quantitativos, com valores expressos numericamente, ou qualitativos, representados por características tais quais as preferências dos consumidores obtidas em uma pesquisa” (KAZMIER, 2007, p. 13). Método estatístico Costa (2015, p. 45-46) organiza o método estatístico em etapas: • Planejamento; • Coleta de dados; • Crítica de dados; • Apuração de dados; • Análise de dados; • Emissão do relatório final; • Comunicação dos resultados. Conceitos básicos Dados são os fatos e números coletados, analisados e sintetizados para apresentação e interpretação. Conjunto de dados do estudo são todos os dados coletados em um estudo em particular. Elementos são as entidades a respeito das quais se coletam dados. Variável é uma característica de interesse para os elementos. (ANDERSON; SWEENEY; WILLIAMS, 2020, p. 5) Variáveis Variáveis Qualitativa Nominal Ordinal Quantitativa Discreta Contínua Coleta de dados Para Anderson, Sweeney e Williams (p. 11), são exemplos de coleta dos dados: • Observação: em um estudo observacional, simplesmente observamos o que está acontecendo em uma situação particular, registramos dados sobre uma ou mais variáveis de interesse e realizamos uma análise estatística dos dados resultantes. • Experimento: a principal diferença entre um estudo observacional e um experimental é que um experimento é conduzido sob condições controladas. É possível coletar os dados de todos os elementos do estudo? População e amostra Anderson, Sweeney e Williams (p. 14) definem: • População como o conjunto de todos os elementos de interesse em um determinado estudo; • Amostra como um subconjunto da população. Estatística descritiva e inferencial “A estatística descritiva leva em consideração as técnicas utilizadas para sintetizar e descrever dados numéricos com o propósito de facilitar sua interpretação. A estatística inferencial leva em consideração as técnicas pelas quais as decisões sobre uma população ou processo estatístico são tomadas, baseadas somente na observação de uma amostra.” (KAZMIER , 2007, p. 13). Tamanho da amostra Fonte: https://comentto.com/calculadora-amostral/ Amostragem Aleatória Aleatória simples Amostra sistemática Amostragem estratificada Por aglomerado Não aleatória Por julgamento Por conveniência Método estatístico (praticando) • Planejamento; • Coleta de dados; • Crítica de dados; • Apuração de dados; • Análise de dados; • Emissão do relatório final; • Comunicação dos resultados. Problema: a tramitação dos processos no sistema eletrônico não atende à meta de tempo estabelecida. Praticando Em um determinado setor, há 40 servidores lotados que atendem às demandas por meio de um sistema eletrônico de tramitação de processos. Ao consultar o sistema listando a quantidade de processos por servidor, obtêm-se os seguintes dados: 6, 0, 2, 4, 5, 2, 4, 2, 6, 7, 4, 0, 2, 0, 5, 2, 4, 6, 0, 2, 7, 7, 0, 7, 3, 4, 3, 5, 1, 1, 1, 4, 0, 1, 4, 4, 7, 3, 2 e 5. • Os dados apresentados são denotados por 𝑥𝑖 em que 𝑖 indica a ordem de apresentação, ou seja, 𝑥1 = 6, 𝑥2 = 0 e assim sucessivamente. Rol de dados • Dados brutos: 6, 0, 2, 4, 5, 2, 4, 2, 6, 7, 4, 0, 2, 0, 5, 2, 4, 6, 0, 2, 7, 7, 0, 7, 3, 4, 3, 5, 1, 1, 1, 4, 0, 1, 4, 4, 7, 3, 2, 5 • Rol de dados: 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7. • Rol de dados pode ser definido como a mera ordenação dos dados brutos coletados. Amplitude • Rol de dados: 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7. • Valor mínimo (𝑥𝑚í𝑛): • Valor máximo (𝑥𝑚á𝑥): • Amplitude (𝐴) é definida pela diferença entre o valor máximo e o valor mínimo coletado: 𝐴 = 𝑥𝑚á𝑥 − 𝑥𝑚í𝑛 Distribuição de frequência Uma distribuição de frequência é uma tabela na qual possíveis valores de uma variável são agrupados em classes e a quantidade de valores observados em cada classe é registrada. Dados organizados em distribuições de frequência são chamados de dados agrupados. Em comparação, dados não agrupados são todos os valores observados de uma variável aleatória dispostos em uma lista. Distribuição de frequência Rol de dados: 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7. Número de processos Frequência 0 6 1 4 2 7 3 3 4 8 5 4 6 3 7 5 Total 40 QUANTIDADE DE PROCESSOS POR SERVIDOR Fonte: o autor (dados fictícios) Tipos de frequência • Frequência simples ou absoluta (𝑓𝑖): são os valores que representam o número de dados de cada classe. ∑𝑓𝑖 = 𝑛 • Frequência relativa (𝑓𝑟𝑖): razões entre as frequências simples e a frequência total. 𝑓𝑟𝑖 = 𝑓𝑖 ∑𝑓𝑖 = 𝑓𝑖 𝑛 • Frequência acumulada (𝐹𝑖): é a soma da frequência absoluta da classe dada com as das classes anteriores a esta. 𝐹𝑘 = 𝑓1 + 𝑓2 +⋯+ 𝑓𝑘 ou 𝐹𝑘 = ∑𝑖=1 𝑘 𝑓𝑖 • Frequência acumulada relativa (𝐹𝑟𝑖): é a frequência acumulada da classe, dividida pela frequência total da distribuição. 𝐹𝑟𝑖 = 𝐹𝑖 ∑𝑓𝑖 DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIA COM INTERVALOS DE CLASSES Tabela primitiva e rol Supor a coleta de dados relativos às idades de 25 clientes da loja X: 24, 20, 21, 33, 24, 29, 25, 22, 31, 27, 23, 35, 21, 35, 24, 23, 28, 18, 18, 21, 35, 34, 31, 27, 31 Tabela primitiva e rol Esta tabela ordenada recebe o nome de rol. 18, 18, 20, 21, 21, 21, 22, 23, 23, 24, 24, 24, 25, 27, 27, 28, 29, 31, 31, 31, 33, 34, 35, 35, 35 Distribuição de frequência IDADES (anos) Frequência 18 2 20 1 21 3 ... ... 34 1 35 3 Total 25 Fonte: o autor (dados fictícios) Distribuição de frequência • Mesmo assim, a tabela fica muito grande; então, vamos agrupar os valores em intervalos regulares. • Assim, tomamos os intervalos; por exemplo: 18 Ͱ 21, que é equivalente a 18 ≤ x < 21 IDADES (anos) Frequência 18 Ͱ 21 3 21 Ͱ 24 6 24 Ͱ 27 4 27 Ͱ 30 4 30 Ͱ 33 3 33 Ͱ 36 5 Total 25 Fonte: o autor (dados fictícios) Número de classes • Para determinar o número de classes,pode-se utilizar a tabela de Sturges; • Ou a regra de Sturges, pela qual: i = 1+3,322·logn Elementos de uma distribuição de frequência IDADES (anos) Frequência 18 Ͱ 21 3 21 Ͱ 24 6 24 Ͱ 27 4 27 Ͱ 30 4 30 Ͱ 33 3 33 Ͱ 36 5 Total 25 Fonte: o autor (dados fictícios) Classe As classes serão representadas simbolicamente por i. Limite inferior (𝑙𝑖) Limite superior (𝐿𝑖) Amplitude de um intervalo de classe • Amplitude de um intervalo de classe ou, simplesmente, intervalo de classe é a medida do intervalo que define a classe. Será definida por: ℎ𝑖 = 𝐿𝑖 – 𝑙𝑖 • No exemplo, temos: ℎ2 = 𝐿2 − 𝑙2 = 24 − 21 = 3 Amplitude total da distribuição • Amplitude total da distribuição (AT) é a diferença entre o limite superior da última classe e o limite inferior da primeira classe. 𝐴𝑇 = 𝐿(𝑚á𝑥) − 𝑙(min) • No exemplo, temos: AT = 36-18 = 18 Amplitude amostral • Amplitude amostral (AA) é a diferença entre o valor máximo e o valor mínimo da amostra. AA = x(máx)-x(min) • No exemplo, temos: AA = 35-18 = 17 Ponto médio de uma classe • Ponto médio de uma classe (xi) é, como o próprio nome indica, o ponto que divide o intervalo de classe em duas partes iguais. 𝑥𝑖 = 𝑙𝑖 + 𝐿𝑖 2 • No exemplo, temos: 𝑥2 = 24 − 21 2 = 22,5 𝑎𝑛𝑜𝑠 Distribuição de frequência Número de filhos Frequência (𝑓𝑖) Ponto médio (𝑥𝑖) Frequência relativa (𝑓𝑟𝑖) Frequência acumulada (𝐹𝑖) Frequência relativa acumulada (𝐹𝑟𝑖) 18 Ͱ 21 3 19,5 0,12 3 0,12 21 Ͱ 24 6 22,5 0,24 9 0,36 24 Ͱ 27 4 25,5 0,16 13 0,52 27 Ͱ 30 4 28,5 0,16 17 0,68 30 Ͱ 33 3 31,5 0,12 20 0,80 33 Ͱ 36 5 34,5 0,20 25 1,00 Total ∑𝑓𝑖 = 25 ∑𝑓𝑟𝑖 =1 IDADE DOS CLIENTES DA EMPRESA X Fonte: o autor (dados fictícios) REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DE UMA DISTRIBUIÇÃO Histograma TABELAS Definição: tabela é um quadro que resume um conjunto de observações. Produtos Venda (unid) Calça 30 Camisa 60 Camiseta 40 Short 50 Total 180 Fonte: o autor (dados fictícios) VENDA SEMANAL DA EMPRESA X EM MARÇO DE 2021 ELEMENTOS DA TABELA Produtos Venda (unid) Calça 30 Camisa 60 Camiseta 40 Short 50 Total 180 Fonte: o autor (dados fictícios) VENDA SEMANAL DA EMPRESA X EM MARÇO DE 2021 Título Cabeçalho Linha Célula Rodapé Corpo Coluna indicadora Coluna numérica Séries estatísticas De acordo com Crespo (2009), “série estatística é toda tabela que apresenta a distribuição de um conjunto de dados estatísticos em função de tempo, do local ou da espécie. Em uma série estatística observamos a existência de três elementos ou fatores: o tempo, o espaço e a espécie. São classificadas em histórica, geográfica e específica”. Séries estatísticas Ano Venda (unid.) 2014 30 2015 60 2016 40 2017 50 Total 180 Fonte: o autor (dados fictícios) EXEMPLO DE SÉRIE TEMPORAL Região Casos Norte 1250 Nordeste 256 Centro-Oeste 4024 Sul 365 Sudeste 2562 Total 8457 Fonte: o autor (dados fictícios) EXEMPLO DE SÉRIE GEOGRÁFICA Séries estatísticas Produtos Venda (unid.) Calça 30 Camisa 60 Camiseta 40 Short 50 Total 180 Fonte: o autor (dados fictícios) EXEMPLO DE SÉRIE ESPECÍFICA Séries estatísticas Produtos Venda (unid.) Norte Nordeste Livro 450 600 Caderno 1080 1200 Caneta 2200 2000 Lápis 3600 4000 Total 7330 7880 Fonte: o autor (dados fictícios) EXEMPLO DE SÉRIE MISTA DADOS ABSOLUTOS E RELATIVOS Os dados absolutos são aqueles que ainda não sofreram alterações; apresentam-se os dados reais, tais como foram coletados. Dados relativos são aqueles que sofreram alterações, como: • Porcentagem; • Índices; • Coeficientes; e • Taxas. Gráficos estatísticos Gráficos estatísticos, assim como as tabelas, permitem a apresentação dos dados estatísticos, com a vantagem sobre as tabelas de permitir uma impressão mais rápida. Os diagramas são gráficos geométricos de duas ou três dimensões com base no sistema cartesiano. Principais diagramas Gráfico em linha Gráfico em colunas ou barras Gráfico em colunas ou barras múltiplas Gráfico em setores Gráfico em linha Fonte: IBGE, Projeções da População do Brasil e Unidades da Federação por Sexo e Idade para o Período 2010-2060, Revisão 2018. Gráfico em colunas Gráfico em barras Fonte: Censo da Educação Superior 2019. Brasília: Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira - INEP, 2020. Disponível em: https://www.gov.br/inep/pt-br/ areas-de-atuacao/pesquisas- estatisticas-e-indicadores/censo- da-educacao-superior/resultados. Acesso em: jan. 2021. (1) Exclusive Medicina. Gráfico em colunas ou barras múltiplas Fonte: IBGE, Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios Contínua 2019. Nota: Consolidado de primeiras entrevistas. Gráfico em setores Outros gráficos Cartogramas Fonte: REPOSITÓRIO de dados eleitorais. Brasília: Tribunal Superior Eleitoral - TSE, 2020. Disponível em: https://www.tse.jus.br/hotsites/pesquisa s-eleitorais/index.html. Acesso em: jan. 2021. Notas: 1. Os resultados apresentados se referem apenas aos candidatos em eleições ordinárias. 2. Não estão incluídos na tabulação candidatos cujas informações constam como “não divulgável” no site do TSE. 3. Não são apresentados candidatos sem informação de cor ou raça. Pictogramas Fonte: IBGE (2021). Referências básicas FONSECA, Jairo S.; MARTINS, Gilberto de A. Curso de Estatística. 6. ed. São Paulo: Atlas, 2015. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522477937/. Acesso em: 05 abr. 2022. FUNDAÇÃO NACIONAL DA QUALIDADE. Indicadores de Desempenho – Estruturação do Sistema de Indicadores Institucionais. 3. ed. São Paulo: FNQ, 2012. MARTINS, Gilberto de A.; DOMINGUES, Osmar. Estatística geral e aplicada. 5. ed. São Paulo: Atlas, 2014. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788597012682/. Acesso em: 05 abr. 2022. KAZMIER, Leonard J. Estatística Aplicada a Administração e Economia. 4. ed. Porto Alegre: Bookman Companhia Ed., 2007. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788577802470/. Acesso em: 05 abr. 2022. TIBONI, Conceição Gentil Rebelo. Estatística Básica: para os cursos de Administração, Ciências Contábeis, Tecnológicos e de Gestão. São Paulo: Atlas, 2010. Referências complementares ANDERSON, David R.; SWEENEY, Dennis J.; WILLIAMS, Thomas A. Estatística aplicada à Administração e Economia. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2005. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9786555583991/. Acesso em: 05 abr. 2022. BONAFINI, Fernanda Cesar. Estatística. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2012. BRASIL. Ministério do Planejamento, Orçamento e Gestão. Secretária de Planejamento e Investimentos Estratégicos. Indicadores de Programas: Guia Metodológico. Brasília: MPOG, 2010. Disponível em: https://bibliotecadigital.economia.gov.br/bitstream/777/84/1/Indicadores_programas-guia_metodologico.pdf . Acesso em: 05 abr. 2022. COSTA, Giovani Glaucio de Oliveira. Curso de Estatística Básica: Teoria e prática. 2. ed. São Paulo: Atlas, 2015. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522498666/. Acesso em: 05 abr. 2022. JANNUZZI, Paulo. M. Indicadores sociais no Brasil: conceitos, fontes de dados e aplicações. Campinas: Alínea, 2001. NOVAES, Diva Valério: COUTINHO, Célia de Queiroz e Silva. Estatística para a educação profissional. 2. ed. São Paulo: Atlas, 2013. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522478194/. Acesso em: 05 abr. 2022. SILVA, Christian L.; SOUZA-LIMA, José Edmilson de. Políticas Públicas e indicadores para o desenvolvimento sustentável. São Paulo: Saraiva, 2010. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788502124950/. Acesso em: 05 abr. 2022. VIEIRA, Sônia. Bioestatística: tópicos avançados. Rio de Janeiro: Elsevier, 2003. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788595156524. Minhabiblioteca Que o conhecimento esteja com vocês! Estatística e Indicadores Aplicados ao Setor Público
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