BC0005_aula_03_planilhas_e_graficos_2009_1d

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BC-0005
Bases Computacionais da Bases Computacionais da 
Ciência
Aula 03
Planilhas e Gráficos Bidimensionais
Santo André, fevereiro de 2009
Equipe de professores de Bases Computacionais
Planilhas e Gráficos Bidimensionais
Fonte: IBGE – PNAD 2007 
(http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/trabalhoerendimento/pnad2007/graficos_pdf.pdf
Roteiro desta aula
PARTE I - Introdução 
• Gráficos bidimensionais: variáveis e tipos
• Planilhas
• Planilhas na prática: BrOffice 3 Calc, referências, funções• Planilhas na prática: BrOffice 3 Calc, referências, funções
• Desenvolvimento de gráficos em BrOffice 3 
PARTE II – Exercícios
• Perguntas conceituais sobre variáveis
• Gráficos com várias séries de dados e outras variações• Gráficos com várias séries de dados e outras variações
• Exercícios de elaboração de gráficos
Trabalho de casa
• Procurar (internet, jornais, outras mídias, próprio experimento) 
dados e elaboração de vários tipos de gráficos
Variáveis 
� Independente (preditor, experimental): 
� Valores manipulados ou selecionados pelo 
pesquisador pesquisador 
� e/ou percebida como “causa” (“variável 
explanatória”)
� Dependente (variável resposta): 
� Valores observados, contados, medidos, … que 
não estejam sob controle direto do pesquisador
� “provocados” pela variável independente
Direção “causal”: independente → dependente 
Taxa de câmbio
R$/US$
Mês
Ordenada (eixo-Y)
Estrutura de um gráfico
Ordenada (eixo-Y)
var dependente
Série 1
Série 2
Série 
Título (opcional)
Legenda (se aplicável)1
2
3
4
Escala
Abscissa (eixo-X)
var independente 
Legenda (se aplicável)
Origem
Variáveis discretas e contínuas
Variáveis discretas e contínuas
� Discretas: com conjunto enumerável de valores
� Nominais = categóricas, qualitativas:
ex. {presente, ausente}, {homem, mulher}, estado de origem ex. {presente, ausente}, {homem, mulher}, estado de origem 
(UF), base DNA A/C/T/G,... 
(os dados podem ser distribuídos em categorias mutuamente exclusivas)
� Ordinais: (numéricas ou não)
ex. classe sócio-econômica (A-E ou “baixa”, “média”, “alta”), 
avaliação em escala Likert (nota 1-5), {PP, P, M, G, GG}, 
número de acidentes, … 
(os dados podem ser distribuídos em categorias mutuamente exclusivas com (os dados podem ser distribuídos em categorias mutuamente exclusivas com 
ordenação natural)
� Contínuas: com conjunto não-enumerável
ex. grandezas físicas ou químicas: força, probabilidade, 
concentração, acidez; juros, taxa de câmbio, ... 
O tipo apropriado de gráfico depende dos tipos das 
variáveis independentes e dependentes:
categórica → contínua: gráfico de colunas
Tipos de gráficos
� categórica → contínua: gráfico de colunas
Número de
revivências 
traumáticas
Gráfico de colunas
traumáticas
(“flashback”)
(média/semana)
var. 
dependente:
“contínua”
Holmes EA, James EL, Coode-Bate T, Deeprose C 2009 Can Playing the Computer Game “Tetris” Reduce the Build-Up of Flashbacks for Trauma? 
A Proposal from Cognitive Science. PLoS ONE 4(1): e4153 doi:10.1371/journal.pone.0004153
Depois de 
jogar Tetris
Sem
jogar Tetris
var. 
independente:
categórica
Condição
experimental
O tipo apropriado de gráfico depende dos tipos das 
variáveis independentes e dependentes:
Tipos de gráficos
� categórica → contínua: gráfico de colunas
• ordinal ou contínua discretizada→ contínua: 
gráfico de colunas ou de linhas
Área de
Plantação
Gráfico de colunas
dependente:
contínua
Plantação
(ópio)
contínua
Ano independente:
ordinal
Gráfico de linhas
0,6
0,8
dependente:
contínua
-0,4
-0,2
0
0,2
0,4
1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
v
a
r
i
a
ç
ã
o
 
(
°
C
)
Variação
temperatura
(Cº)
independente:
ordinal
Compare: 
Gráfico de linhas destaca evolução
Gráfico de colunas destaca níveis absolutos
-0,6
-0,4
anoAno
Fonte: Goddard Institute for Space Studies - http://data.giss.nasa.gov/gistemp/
O tipo apropriado de gráfico depende dos tipos das 
variáveis independentes e dependentes:
Tipos de gráficos
variáveis independentes e dependentes:
� categórica → contínua: gráfico de colunas
� ordinal ou contínua discretizada→ contínua: 
gráfico de colunas ou de linhas
� ordinal ou contínua discretizada→ contagem (distribuição):� ordinal ou contínua discretizada→ contagem (distribuição):
histograma
Histograma
Freqüência
em porcentagem
Diâmetro (nm) de nanotubo de carbono
dependente:
contagem 
(frequência, 
porcentagem
ou proporção)
independente:
contínua discretizada
ordinal
Diâmetro (nm) de nanotubo de carbonoou proporção)
Li Y, Kim W, Zhang Y, Rolandi M, Dai H 2001 Growth of Single-Walled Carbon Nanotubes from Discrete Catalytic Nanoparticles of Various Sizes. 
The Journal of Physical Chemistry B, 105, 11424-11431
Num Histograma as frequências tabuladas são 
expressas por barras, e a área total do 
Histograma é igual a 1
Tipo apropriado de gráfico depende dos tipos das 
variáveis independentes e dependentes:
categórica → contínua: gráfico de colunas
Tipos de gráficos
� categórica → contínua: gráfico de colunas
� ordinal ou contínua discretizada→ contínua: 
gráfico de colunas ou de linhas
� ordinal ou contínua discretizada→ contagem (distribuição):
histogramahistograma
� contínua → contínua: gráfico de dispersão
Índice de 
sucesso financeiro
Gráfico de dispersão
dependente:
contínua Pontos de dados
Linha de tendência:
opcional
John M. Coates, Mark Gurnell, and Aldo Rustichini
Second-to-fourth digit ratio predicts success among high-frequency financial traders
PNAS 2009 106:623-628; published online before print January 12, 2009, doi:10.1073/pnas.0810907106
Razão indicador/anular 
independente:
contínua
Planilhas
ColunasPlanilha
Linhas
Célula (A1)
Acesso 
a outras planilhas
VisiCalc (º1979)
Lotus 1-2-3 (º1981)
As primeiras planilhas eram assim!
XPlanilhas Ambientes para computação científica
Microsoft Excel, BrOffice Calc, … Matlab, Matematica, R, Octave, …
� Interação fácil com dados (apontar & clicar)
� Visualização rápida
� Funções matemáticas básicas
� Simples e de fácil aprendizagem
� Interação com dados por comandos 
� Visualização com opções avançadas
� Funções e algoritmos para computação 
“pesada”
� Poderoso mas exige mais tempo de 
aprendizagem
BrOffice é
� Grátis
� Multi-plataforma 
(MS Windows, Mac OS X, Linux, Solaris)
� Código livre
� Fácil e seguro para instalar
� Baixe em casa! @ www.broffice.org
BrOffice Calc
� Baixe em casa! @ www.broffice.org
Início → Programas → BrOffice.org → BrOffice.org Calc 
Menu / “Arquivo”: salvar, abrir etc.
Botão “Salvar”
Botão 
“Assistente de gráfico”
Botão “Salvar”
Dados (p. ex. nº de homens e mulheres em uma turma)
(1) Selecione 
os dados
(2) Clique o botão 
“Gráfico”
Menu e barras 
específicas
GráficoGráficoGráficoGráfico
Assistente de
gráfico
Clique em “Concluir”
Assistente de gráfico
� Passo 1: Escolher o tipo (Coluna / Linha / Dispersão) e subtipo do gráfico
� Passo 2: Especificar as características da organização dos dados (p. ex. em linhas/colunas)
� Passo 3: Adicionar/mudar as séries dados para visualizar
� Passo 4: Editar os títulos, rótulos para os eixos, etc.
altura (cm)
<150 0
Dados Histograma 
(freqüência em %)
150-160 10
160-170 20
170-180 30
180-190 20
190-200 10
>200 0
Referências e funções 
(1) Preencha 
com os dados
(2) Selecione
célula B9
(3) Digite “=” para indicar que 
segue uma'fórmula'
Digite “SOMA(“
(4) Selecione B2:B8 (mouse)
(5) Digite Enter para 'fechar' a 
fórmula
Porcentagem = Freqüência / Total x 100
(1) Clique em C2, digite “=” e a 
fórmula indicada
(2) Certifique-se que a referência (2) Certifique-se que a referência 
para o total é B$9 (mude se 
necessário)
(3) Aperte “Enter”, selecione C2, e 
“arraste” sobre C2:C8
Referências relativas 
Referências absolutas
Referência B$9 Referência B9Referência B$9 Referência B9
(1) Os números em C são porcentagens 
(2) Selecione A1:A8 e C1:C8
(segure Ctrl para áreas separadas)(segure Ctrl para áreas separadas)
(3) Aperte o botão “Assistente de gráfico”
Passo 2
Passo 3
Mude as referências para excluir a linha 
2 e a 8, com frequências 0
Passo 4
25
30
35
5
10
15
20
25
%
150-160 160-170 170-180 180-190 190-200
0
altura (cm)
Resumo: Conceitos importantes
� Variáveis:
� independentes, dependentes
discretas (ordinais, categóricas=nominais), � discretas (ordinais, categóricas=nominais), 
contínuas
� Gráficos: 
� abscissa, ordenada, legenda, origem, escala
� Tipos de gráficos: de colunas, histograma, de 
linhas, de dispersão linhas, de dispersão 
� Planilhas:
� Linhas, colunas, células
� Referências absolutas, relativas, funções