Aula 01 Planejamento de uma pesquisa

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1 Aula 01 Planejamento de uma pesquisa Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 1

2 Etapas usuais de uma pesquisa científica Tema, definição do problema, objetivos,... Planejamento da pesquisa Metolo- -logia estatística Metodo- -logia da área em estudo Execução da pesquisa Dados Análise dos dados Resultados Conclusões Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 2

3 Planejamento de uma pesquisa 1. Fases do planejamento 1.1. Escolha do Tema É o assunto que se deseja desenvolver e que contém um problema relevante, o qual representa uma dificuldade ainda não solucionada ou solucionada de maneira controvertida. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 3

4 1.2. Definição do Problema - É um enunciado apresentado de forma clara e compreensível, cuja solução poderá ser conseguida com o planejamento de uma pesquisa. - Antes de iniciar qualquer processo de pesquisa deve-se ter bem definido o problema a ser pesquisado. - Geralmente envolve uma revisão da literatura sobre o tema em questão. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 4

5 1.3. Formulação dos Objetivos - Devem ser enunciados de forma bastante clara, já que as demais etapas da pesquisa tomam como base esses objetivos. - Objetivo Geral e os Objetivos Específicos. - A elaboração dos objetivos específicos deve ser feita de tal forma que forneça uma primeira indicação das características que são necessárias observar ou medir nos elementos pesquisados. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 5

6 1.4. Formulação das Hipóteses - Uma hipótese é uma explicação provável do problema. - Toda pesquisa, exceto as descritivas ou expositivas, uma hipótese deve ser formulada para sua comprovação ou rejeição. - A escolha da hipótese a formulada dependerá dos interesses do pesquisador e dos recursos disponíveis. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 6

7 Exemplo: Pesquisa desenvolvida com a participação dos alunos de Estatística do curso de Ciências Sociais da UFSC (Barbetta, A. P. - Estatística Aplicada ás Ciências Sociais) - Problema de pesquisa: A relação do aluno universitário com o curso. - Objetivo geral: Conhecer melhor a relação entre aluno e o seu curso (Ciências da Computação da UFSC), para servir de subsídio nas políticas de melhoria do curso. - Objetivos específicos: 1) Avaliar o nível de satisfação do aluno com o curso que esta realizando. 2) Verificar se existe associação entre o nível de satisfação do aluno com o seu desempenho no curso. 3) Levantar os aspectos positivos e negativos do curso, na visão do aluno. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 7

8 1.5. Verificação das hipóteses (Pesquisa propriamente dita) Delineamento de pesquisa (Desenho de estudo) Pesquisa de levantamento (Observacional) - Observam-se diversas características dos elementos de uma população ou amostra, utilizando-se questionários ou entrevistas. - A observação é feita naturalmente e SEM a interferência do pesquisador. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 8

9 Exemplo: - Objetivo geral: Conhecer o perfil de trabalho dos funcionários de determinada empresa para orientar políticas de recursos humanos. - Objetivos específicos: Conhecer o tempo médio de serviço dos funcionários. Conhecer a distribuição do nível de instrução dos funcionários. Verificar o interesse dos funcionários em participar de programas de terinamento. Avaliar o nível de satisfação dos funcionários com o trabalho que exercem na empresa. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 9

10 Pesquisa experimental - O pesquisador manipula de forma planejada certas variáveis independentes ou fatores (A, B, C,...) para verificar o efeito que esta manipulação provoca numa certa variável dependente ou resposta - É usado para resolver problemas bem específicos formulados sob a forma de hipóteses de causa e efeito. - Gera dados suficientemente estruturados, devido o controle do pesquisador, para que se possa decidir, através de uma análise estatística, se uma hipótese previamente formulada pode ser aceita ou não. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 10

11 Exemplos 1) Verificar a influência de raízes e tubérculos na produção de leite (resposta-y) quando usados como suplementação de inverno na alimentação de vacas em lactação. Os fatores a serem estudados podem ser: Batata doce (A); Mandioca (B) e Araruta (C) 2) Estudar a influência de alguns fatores na produção de ovos (resposta-y) de galinha. Os fatores podem ser: Idade à maturidade sexual (A); Peso corporal (B); Níveis de cálcio na ração (C) Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 11

12 Metanálise ( meta significando ulterior ou mais organizada) - Utiliza informações publicadas de outros estudos e associa os resultados de modo a permitir uma conclusão geral. - É semelhante aos trabalhos de revisão de literatura, porém inclui além deles uma avaliação quantitativa e um resumo dos achados. - Pode-se fazer uma metanálise de estudos obsrevacionais e experimentais, mas deve descrever searadamente os achados desses dois tipos de estudo Execução da pesquisa Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 12

13 1.6. Análise e apresentação dos resultados Análise - Descritiva (descrição numérica dos dados estudos observacionais) - Inferência Estatística Apresentação dos resultados - Tabular - Gráfica Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 13

14 Inferência - A generalização dos resultados obtidos a partir de uma amostra para uma população mais ampla. - Estimação: Predizer (estimar) os valores de parâmetros populacionais. - Testes de Hipóteses: Verificar se o valor de um parâmetro é igual a um certo valor especificado, ou comparar dois (ou mais) grupos. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 14

15 2. Métodos de coleta de dados 2.1. Fontes primárias - Quando não há registro de informação. - A informação é obtida diretamente dos indivíduos nos quais pretendemos realizar o estudo. - Observação, Questionário ou Entrevista 2.2. Fontes secundárias - Quando a informação de interesse está registrada, basta fazer bom uso delas. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 15

16 2. 3. Amostragem Amostra É um subconjunto da população, selecionada de modo a ser representativa de uma população maior. População-alvo - É um grande conjunto de elementos com algo em comum que queremos abranger no estudo. - São elementos para os quais desejamos que as conclusões oriundas da pesquisa sejam válidas. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 16

17 Razões para amostrar - Economia - Tempo - Confiabilidade dos dados - Operacionalidade Razões para não amostrar - População pequena - Característica de fácil mensuração - Necessidade de alta precisão Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 17

18 Métodos de amostragem Amostragem Aleatória Simples (AAS) - lista completa dos elementos da população; - números aleatórios (resultantes de sucessivos sorteios do conjunto {0, 1,..., 9} todo número com a mesma quantidade de algarismos tenha a mesma probabilidade de ocorrência. - números pseudo-aleatórios obtidos através de algorítmos computacionais. Amostragem Sistemática - determinação do intervalo de amostragem I (intervalo de seleção) obtido calculando-se N/n e considerando como h o maior inteiro contido no resultado; - sorteia-se o primeiro elemento do conjunto {1, 2,..., I}; - completa-se a amostra, extraindo um elemento a cada I elementos. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 18

19 Exemplo : Amostragem Sistemática Um pesquisador interessado em verificar o ganho de peso de uma população com 100 ovinos em uma propriedade rural, resolve colher uma amostra de 15 animais usando amostragem sistemática. Quais elementos deverão fazer parte da amostra? Faça I = 100/15 = 6,67 I = 6 O sorteio aleatório de um número de 1 a 6 forneceu o elemento 5. Então a amostra será constituída pelos indivíduos de números: 5, 11, 17,..., 89. x, x + h, x + 2h,..., x + (n-1)h Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 19

20 Amostragem Estratificada - População de tamanho N separada em subpopulações (estratos) de tamanhos N i. - Os estratos devem ser internamente mais homogêneos do que a população toda, com respeito as principais características em estudo. Exemplo: Para estudar a resposta de animais a um deterninado vermífigo, podemos dividir a população em dois estratos: machos e fêmeas. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 20

21 - Sob diversos estratos da população são realizadas seleções aleatórias de forma independente. - Amostra completa de tamanho n será obtida através da agregação das amostras de cada estrato. - Estratifica proporcional: A proporcionalidade do tamanho de cada estrato da população é mantida na amostra, isto é, se um estrato abrange 20% da população ele deve abranger 20% da amostra. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 21

22 Exemplo : Amostragem Estratificada proporcional Um pesquisador interessado em estudar as condições das instalações utilizadas no manejo de bovinos, no município X, separa as N = 400 propriedades rurais do município em 3 estratos, de acordo com o tamanho da área. E 1 = área menor que 50 ha: N 1 = 200 (50% da população) E 2 = área de 50 ha a 200 ha: N 2 = 120 (30% da população) E 3 = área maior que 200 ha: N 3 = 80 (20% da população) Desejando um amostra com tamanho n = 50, o pesquisador sorteará quanto de cada estrato? Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 22

23 O pesquisador sorteará: n 1 = 50 (200/400) = 25 da propriedade E 1 n 2 = 50 (120/400) = 15 da propriedade E 2 n 3 = 50 (80/400) = 10 da propriedade E 3 Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 23

24 - Estratifica uniforme: Seleciona-se o mesmo número de elementos em cada estrato. Usada em situações em que o maior interesse é obter estimativas separadas para cada estrato, ou quando se deseja comparar os diversos estratos. Os cálculos de medidas (média, desvio-padrão, etc) devem ser feitos em cada estrato. Para se ter uma média global, por exemplo, deve-se usar uma média ponderada. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 24

25 Amostragem por Conglomerado - Conglomerado é um agrupamento de elementos da população. Exemplo: Numa população de domicílios residenciais de uma cidade, os quarteirões formam conglomerados de domicílios. - Primeiro estágio : são selecionados os conglomerados (sorteados aleatóriamente). - Segundo estágio : ou se observam todos os elementos dos conglomerados, ou, realiza-se uma nova seleção (sorteio aleatório dentro dos conglomerados). Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 25

26 Simples vs Estratificada vs Conglomerado - A amostragem estratificada tende a gerar resultados mais precisos, quando comaparada com uma amostragem aleatória simples. - A amostragem por conglomerados tende a gerar resultados menos precisos que a amostragem aleatória simples. Contudo, seu custo financeiro tende a ser menor. Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 26

27 Tamanho da amostra n = n 0 de elementos da amostra N = n 0 de elementos da população Uma expressão genérica: (veremos detalhes mais adiante) n 0 = E n = n 0 se N é muito grande ou desconhecido n = N.n N +n 0 se N não for muito grande e for conhecido 0 Stela Adami Vayego - DEST/UFPR 27