Professor: Carlos Alberto de Albuquerque
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ESTATÍSTICA BÁSICA
AULA
TRÊS
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
O BÁSICO DA COLETA DE DADOS
Normalmente, obtemos dados de duas fontes
distintas:
Estudos observacionais; e
Experimentos.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
DEFINIÇÃO
Em um estudo observacional, observamos e
medimos características específicas, mas não
tentamos modificar os sujeitos do estudo.
Exemplo: A pesquisa da Literary Digest, na
qual os respondentes deviam dizer em quem
votariam na eleição presidencial, é um estudo
observacional.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
DEFINIÇÃO
Em um experimento, aplicamos algum
tratamento e passamos, então, a observar
seu efeito sobre os sujeitos.
Os sujeitos em um experimento são
chamados unidades experimentais.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
Exemplo: No maior experimento sobre saúde
já realizado, 200.745 crianças receberam um
tratamento que consistia na vacina Salk,
enquanto 201.229 outras crianças recebiam
um placebo.
As injeções de vacina Salk constituem um
tratamento que modificou os sujeitos, de
modo que esse é um exemplo de um
experimento.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
Na condução de um estudo observacional ou
de um experimento, é importante selecionar-
se a amostra de sujeitos de tal maneira que
ela tenha chance de ser representativa de
uma população maior.
Já vimos que uma amostra de resposta
voluntária é uma amostra na qual os sujeitos
decidem, eles mesmos, se respondem, ou não.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
Embora as amostras de resposta
voluntária sejam muito comuns, seus
resultados são, geralmente, inúteis para
se fazerem inferências válidas sobre
populações maiores.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
DEFINIÇÃO
Uma amostra aleatória simples de n
elementos é selecionada de tal forma que cada
possível amostra de mesmo tamanho n tem a
mesma chance de ser selecionada.
Em uma amostra aleatória, membros de uma
população são selecionados de tal modo que
cada membro individual tem chance igual de
ser selecionado.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
Uma amostra probabilística envolve a
seleção de membros de uma população de tal
modo que cada membro da população tem
uma chance conhecida (mas não
necessariamente igual) de ser selecionado.
Observe que existe uma diferença entre
amostra aleatória e amostra aleatória
simples.
EXEMPLO
Cada um dos 50 estados americanos envia
dois senadores para o Congresso, de modo
que há exatamente 100 senadores.
Suponha que escrevamos o nome de cada
estado em um cartão separado, misturemos os
50 cartões em uma caixa, e então,
selecionemos um deles.
EXEMPLO
Se considerarmos os dois senadores do
estado selecionado como um amostra, esse
resultado é uma amostra aleatória, amostra
aleatória simples ou uma amostra
probabilística?
SOLUÇÃO
A amostra é uma amostra aleatória porque
cada senador individual tem a mesma
chance (uma em 50) de ser escolhido.
A amostra não é uma amostra aleatória
simples porque nem todas as amostras de
tamanho 2 tem a mesma chance de serem
escolhidas.
SOLUÇÃO
Por exemplo, esse planejamento amostral
não permite a seleção de dois senadores de
estados diferentes.
A amostra é uma amostra probabilística
porque cada senador tem uma chance
conhecida (uma em 50) de ser escolhido.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
OUTROS MÉTODOS DE AMOSTRAGEM
Além de amostras aleatórias e amostras
aleatórias simples, há outras técnicas de
amostragem.
Amostra Sistemática
Na amostra sistemática, escolhemos algum
ponto inicial e, em seguida, selecionamos cada
k-ésimo elemento da população.
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
Com a amostragem de conveniência,
simplesmente usamos resultados de muito fácil
obtenção.
Com a amostragem estratificada, subdividimos a
população em, pelo menos, dois subgrupos (ou
estratos), de modo que sujeitos no mesmo
subgrupo compartilhem as mesmas
características (tais como gênero ou faixa etária)
e, em seguida, extraímos uma amostra de cada
subgrupo (ou estrato).
OBTENÇÃO DE DADOS AMOSTRAIS
Na amostragem por conglomerado, primeiro
dividimos a área da população em seções (ou
conglomerados), depois selecionamos
aleatoriamente alguns desses conglomerados e, a
seguir, escolhemos todos os membros desses
conglomerados selecionados.
Exemplo: Pesquisas eleitorais, em que selecionam-
se aleatoriamente 30 zonas eleitorais entre um
grande número de zonas e, em seguida, entrevistam-
se todos os eleitores daquelas zonas selecionadas.
REVISÃO SOBRE AMOSTRA
REVISÃO SOBRE AMOSTRA
REVISÃO SOBRE AMOSTRA
REVISÃO SOBRE AMOSTRA
REVISÃO SOBRE AMOSTRA
REVISÃO SOBRE AMOSTRA
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
DEFINIÇÃO
Em um estudo transversal, os dados são
observados, medidos e coletados em um
ponto no tempo.
Em um estudo retrospectivo (ou controle de
caso), os dados são coletados do passado,
voltando-se no tempo (através de exames de
registros, entrevistas e assim por diante).
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
Em um estudo prospectivo (ou longitudinal
ou de coorte), os dados são coletados no
futuro, de grupos (chamados coortes) que
compartilham fatores comuns.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
A amostragem feita em estudos retrospectivos
difere daquela de estudos prospectivos.
Nos estudos retrospectivos, voltamos no
tempo para coletar dados sobre a característica
de interesse, tal como grupo de motoristas que
morreram em acidentes de carro e outro grupo
de motoristas que não morreram em acidentes
de carro.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
Em estudos prospectivos, vamos para
frente no tempo, acompanhando grupos
com um fator potencialmente causativo e
outro sem esse fator, tal como grupo de
motoristas que usam celulares e grupo de
motoristas que não usam.
PLANEJAMENTO DE EXPERIMENTOS
Exemplo de um
esquema de um
experimento.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
O EXPERIMENTO DA VACINA SALK
Em 1954, planejou-se um experimento maciço
para o teste da eficácia da vacina Salk na
prevenção da pólio, que matava ou paralisava
milhares de crianças.
Naquele experimento, 200.745 crianças recebera,
tratamento que consistia em injeções da vacina
Salk, enquanto um segundo grupo de 201.229
crianças recebeu um placebo que não continha
qualquer fármaco.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
As crianças que recebiam a injeção não sabiam se
estavam recebendo a vacina Salk ou um placebo.
As crianças foram destinadas ao grupo de
tratamento ou ao grupo de placebo por um
processo de seleção aleatória, equivalente à jogada
de uma moeda.
Entre as crianças que receberam a vacina Salk, 33
desenvolveram a paralisia mais tarde, mas entre as
crianças que receberam o placebo, 115
desenvolveram a paralisia mais tarde.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
ALEATORIZAÇÃO
É usada quando os sujeitos são destinados a
diferentes grupos através de um processo de
seleção aleatório.
As 401.974 crianças no experimento da vacina
Salk foram destinadas ao grupo de tratamento
com a vacina ou ao grupo de placebo através de
um processo de seleção aleatório, equivalente
à jogada de uma moeda.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
REPLICAÇÃO
É a repetição de um experimento em mais de
um sujeito.
As amostras devem ser grandes o bastante
de modo a garantir que o comportamento
errático, que é característica de amostragem
pequenas, não disfarce os verdadeiros efeitos
dos tratamentos diferentes.
IMPORTANTE
Use um tamanho de amostra grande
o bastante para que se possa ver a
verdadeira natureza de quaisquer
efeitos, e obtenha a amostra usando
um método apropriado, tal como um
método que se baseie em
aleatoriedade.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
EXPERIMENTO CEGO
É um experimento em que o sujeito não sabe
se está recebendo um tratamento ou um
placebo.
Os experimentos cegos nos permitem
determinar se o efeito do tratamento é
significativamente diferente do efeito
placebo, que ocorre quando um sujeito não
tratado relata melhora nos sintomas.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
O experimento cego minimiza o efeito placebo
ou permite que os pesquisadores o levem em
consideração.
O experimento da pólio foi do tipo duplo-cego, o
que significa que a ocultação ocorreu em dois
níveis: (1) as crianças que recebiam a injeção não
sabiam se estavam recebendo a vacina ou o
placebo, e (2) os médicos que davam as injeções
e avaliavam os resultados também não sabiam.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
CONTROLANDO OS EFEITOS DAS VARIÁVEIS
Os resultados de experimentos são algumas
vezes arruinados por causa do confundimento.
CONFUNDIMENTO: Ocorre em um experimento
quando não se é capaz de distinguir entre os
efeitos de diferentes fatores.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
Veja a figura ao lado, na
qual o confundimento
pode ocorrer quando o
grupo de tratamento de
mulheres mostra fortes
resultados positivos.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
Como o grupo de tratamento
consiste em mulheres, e o
grupo placebo, em homens, o
confundimento ocorreu porque
não se pode determinar se o
tratamento, ou o gênero, é que
causou os resultados
positivos.
PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL COMPLETAMENTE ALEATORIZADO
Associa os sujeitos
aos diferentes grupos
de tratamento através
de um processo de
seleção aleatória.
PLANEJAMENTO ALEATORIZADO EM BLOCOS
Um bloco é um grupo de
sujeitos que são semelhantes,
mas os blocos são diferentes
nos modos como podem afetar
o resultado do experimento.
PLANEJAMENTO ALEATORIZADO EM BLOCOS
No planejamento de um experimento
para o teste da eficácia da aspirina no
tratamento de doenças do coração,
devemos formar um bloco de homens
e um bloco de mulheres, porque os
corações de homens e mulheres
podem se comportar de modo
diferente.
PLANEJAMENTO ALEATORIZADO EM BLOCOS
Ao testar um ou mais
tratamentos com diferentes
blocos, use este planejamento
experimental.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
PLANEJAMENTO DE DADOS EMPARELHADOS
Compare exatamente dois grupos de tratamento
(tais como tratamento e placebo), usando sujeitos
emparelhados que sejam relacionados de alguma
maneira, ou tenham características similares.
Um teste da pasta dental Crest usou dados
emparelhados de gêmeos, onde um deles usou
Crest e o outro usou outra pasta.
ALÉM DO BÁSICO DA COLETA DE DADOS
Os dados emparelhados podem também
consistir em medidas de um mesmo sujeito
antes e depois de algum tratamento.
ERRO AMOSTRAL
DEFINIÇÃO
Um erro amostral é a diferença entre o resultado
amostral e o verdadeiro resultado da população; tais
erros resultam das flutuações amostrais
decorrentes do acaso.
Um erro amostral ocorre quando os dados
amostrais são coletados, registrados ou analisados
incorretamente (tal como a seleção de uma amostra
tendenciosa, o uso de um instrumento de medida
defeituoso, ou cópia incorreta dos dados).
EXERCÍCIO 1
Determine se é um estudo observacional ou
um experimento.
“Uma pesquisa de opinião do Gallup
entrevistou 1018 adultos por telefone, e 22%
deles disseram ter fumado cigarros na semana
anterior.”
SOLUÇÃO
EXERCÍCIO 2
Determine se é um estudo observacional ou
um experimento.
“Um estudo de eficácia da equinácea envolveu
707 casos de infecção do trato respiratório
superior. Trezentas e trinta e sete crianças
com infecção receberam a equinácea e 370
receberam placebos.”
EXERCÍCIO 3
Determine qual tipo de amostra é usado:
aleatória, sistemática, de conveniência,
estratificada ou por conglomerado.
“Um estudante coletou medidas de
comprimentos de braços dos membros de sua
família.”
SOLUÇÃO
EXERCÍCIO 4
Determine qual tipo de amostra é usado: aleatória,
sistemática, de conveniência, estratificada ou por
conglomerado.
“O U.S. Departament of Correction coleta dados
sobre prisioneiros que retornam à prisão,
selecionando aleatoriamente cinco prisões federais
e entrevistando os prisioneiros em cada uma
dessas prisões.
SOLUÇÃO:
FIM
DA AULA
TRÊS
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