PRESENTAZIONE

L’analisi dei dati e l’estrazione dell’informazione in essi contenuta sta assumendo un crescente interesse in ambito scientifico e non solo. Infatti, la strumentazione analitica di laboratorio fornisce, oggigiorno, una elevata quantità di dati per la caratterizzazione dei campioni analizzati ed è quindi indispensabile saper gestire ed elaborare tali dati allo scopo di ottenere risultati affidabili e poterli rappresentare in modo efficace e di immediata comprensione.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento ha lo scopo di fornire strumenti per l’elaborazione dei dati sperimentali, quali quelli ottenuti durante l’attività di laboratorio chimico analitico. Tali strumenti comprendono sia i fondamenti teorici alla base dei test statistici di significato sia la loro attuazione pratica mediante l’utilizzo di fogli di calcolo e software dedicati. Particolare attenzione sarà posta alla rappresentazione grafica dei dati e all’interpretazione dei risultati relativi alla loro elaborazione. Il corso prevede esercitazioni pratiche al computer al fine di rendere lo studente autonomo nella estrazione dell’informazione utile da dati chimici e di altra natura. Le competenze acquisite saranno fondamentali durante il corso di studio e nelle future mansioni professionali, in particolare nel contesto delle attività di laboratorio.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine dell’insegnamento lo studente sarà in grado di:

• Definire i concetti di locazione, dispersione e i parametri descrittivi per una distribuzione di probabilità.
• Illustrare le diverse tipologie di distribuzioni standardizzate, saperle rappresentare graficamente e interpretare.
• Comprendere i principi dell’inferenza statistica, descrivere e attuare il suo impiego nei test di significato, calati nel contesto di un laboratorio chimico-analitico.
• Saper presentare i concetti chiave dell’analisi della varianza (ANOVA) e le sue possibili applicazioni.
• Utilizzare con buona padronanza le funzionalità di base del software MS-Excel
• Saper rappresentare in modo corretto ed efficace i risultati ottenuti dall’elaborazione dei dati

PREREQUISITI

Non sono previsti prerequisiti in entrata

MODALITA' DIDATTICHE

Le lezioni del corso si svolgeranno, per un 50%, in modalità lezione frontale: la docente, con l’ausilio di presentazioni multimediali e dimostrazioni mediante l’utilizzo di software, illustrerà i contenuti del corso.

Il restante 50% del corso sarà svolto in accordo con le più innovative strategie di didattica partecipativa, al fine di stimolare l’apprendimento da parte degli studenti. In particolare è previsto lo svolgimento di esercizi in classe e l’assegnazione di esercizi da svolgere in proprio mediante l’utilizzo di software.

Le ultime due lezioni del corso saranno dedicate alla correzione degli esercizi assegnati, nonché allo svolgimento di simulazioni d’esame che favoriscano l’autovalutazione.

A seconda delle disposizioni di Ateneo, l’attività didattica potrà essere svolta a distanza con l’ausilio di MS-Teams. Il programma del corso e le modalità didattiche non subiranno variazioni.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Applicazioni della statistica in chimica analitica

Basi di statistica descrittiva. Esperimenti random, popolazione e campione. Frequenza assoluta e  relativa. Regolarità statistica. Distribuzioni di frequenza e di probabilità. Teorema del limite centrale. Distribuzione normale e distribuzione cumulativa. Test di normalità di Lilliefors. Locazione e dispersione: parametri descrittivi di una distribuzione di probabilità. Distribuzione normale standard z. Probabilità di fiducia e di significato. Intervalli di significato. Propagazione delle varianze. Distribuzioni della media, chi-quadro, t di Student, F di Fisher. Inferenza statistica e principali test di significato basati sulle distribuzioni z, t, chi-quadro e F. Confronto tra due metodi analitici. Analisi della varianza (ANOVA). Test Q e G per il rilevamento di dati anomali. Intervalli di fiducia bivariati e test associati.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il materiale fornito dai docenti, sotto forma di presentazioni multimediali, contiene tutte le informazioni necessarie per lo studio della materia così come per il superamento dell’esame di profitto. Il materiale, aggiornato annualmente, è scaricabile in formato .pdf dal sito del corso per l’anno accademico di riferimento, sulla piattaforma AulaWeb.

Inoltre, di seguito, sono indicati testi a cui fare riferimento per approfondire quanto presentato dai docenti:

• Applicazioni della statistica in chimica analitica: Michele Forina, "Fondamenta per la Chimica Analitica", Edizioni SISNIR, ISBN 9788890406461, scaricabile gratuitamente dal sito della Società Italiana di Spettroscopia NIR (http://www.sisnir.org/sisnir/download/fondamenta-per-la-chimica-analitica) e reso disponibile mediante la piattaforma AulaWeb.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

CRISTINA MALEGORI (Presidente)

MONICA CASALE

PAOLO OLIVERI (Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Le lezioni inizieranno in accordo con il calendario accademico. Eventuali variazioni all’orario saranno comunicate sulla bacheca del corso sulla piattaforma AulaWeb.

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame si compone di una prova scritta con quesiti a risposta multipla.

Verranno sottoposti, a ciascuno studente, 20 quesiti presentati in ordine randomico e diversi per ogni candidato (i testi della prova sono generati dalla docente mediante software, al fine di produrre  esercizi diversificati, ma di comparabile complessità, per ciascuno degli iscritti all’appello). Le domande saranno così suddivise: 10 relative alla comprensione e apprendimento dei concetti di base della statistica univariata e bivariata applicata nel contesto del laboratorio chimico analitico, 5 che implicano lo svolgimento di esercizi su foglio di calcolo MS-Excel (debitamente segnalati nel testo dell’esame come “esercizi star”), 5 relative alla rappresentazione grafica dei risultati ottenuti da una elaborazione dei dati.

La prova scritta è considerata superata se si risponde correttamente ad almeno 12 quesiti, di questi almeno 2 devono essere relativi agli esercizi che implicano l’impiego di MS-Excel (debitamente segnalati nel testo dell’esame come “esercizi star”). Il tempo a disposizione è di un’ora.

Per poter prendere parte all’esame scritto è obbligatorio iscriversi attraverso il portale studenti.

L’esito dell’esame scritto sarà comunicato dai docenti per e-mail a ciascun candidato, individualmente, in accordo con le norme e le direttive per il rispetto della privacy.

A seconda della situazione vigente e delle disposizioni di Ateneo, la prova d’esame potrà essere svolte a distanza, senza alcuna variazione delle modalità, mediante la piattaforma telematica MS-Teams, in un canale dedicato che sarà comunicato ai candidati nei giorni immediatamente precedenti lo svolgimento della prova scritta. Per consentire ai docenti di vigilare lo svolgimento delle prove è necessario che il candidato mantenga microfono e webcam attivi per tutta la durata dell’esame.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L’esame scritto permetterà di verificare le conoscenze acquisite dallo studente sia da un punto di vista concettuale che procedurale, grazie allo svolgimento di esercizi numerici, di contenuto e complessità paragonabili a quelli svolti in aula. Ai fini della valutazione, sarà considerata solo l’esattezza del risultato finale presentato per ciascun esercizio mediante la scelta della risposta esatta tra quelle disponibili nel quesito.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Per eventuali aggiornamenti che si rendessero necessari nel corso dell'anno accademico si rimandano gli studenti alla bacheca del corso sulla piattaforma AulaWeb.

Per gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali, si richiede di contattare i docenti all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi.