Sistema Galileu de Educação Estatística
Tópico: [Observação e variável]

Observação

A observação, juntamente com o raciocínio, são partes fundamentais de toda pesquisa científica.

A observação é a percepção sensorial através da qual é obtido o conhecimento de fenômenos.

Em geral, o conjunto das características das unidades de observação, é demasiadamente vasto e não totalmente conhecido para ser completamente descrito. Além disso, o homem tem poder limitado de observação.

Dessa forma, é necessário limitar o que deve ser observado às características relevantes das unidades de interesse. Algumas características podem ser observadas com o recurso de instrumentos simples para auxílio aos sentidos, como uma balança, uma régua e um tubo de ensaio. Entretanto, muitas outras requerem o recurso de instrumentos de observação mais sofisticados, como um estetoscópio, um microscópio, um telescópio, e outros instrumentos da vasta e formidável parafernália científica. A instrumentação do processo de observação foi fundamental para o desenvolvimento do método científico.

A representação (ou modelagem) de unidades (sistemas), demanda a descrição e quantificação de suas características relevantes e seu registro em forma escrita. Para que as descrições tenham o mesmo significado para todos os cientistas, devem ser adotadas definições, notações e convenções apropriadas e precisas. Por essa razão, as diversas ciências criam sua própria linguagem.

às vezes, a observação depende de algum grau de julgamento subjetivo. Por essa razão, é importante estabelecer as condições da observação de modo a evitar a tendenciosidade do observador. Muitas vezes, elaboradas estratégias devem ser estabelecidas para permitir ao observador evitar sua própria tendência e obter o registro correto dos fatos.

Mensuração e variável

A mensuração de uma característica é uma tentativa de encontrar uma correspondência um-a-um entre as alternativas da característica e os valores de um determinado conjunto, que leve em conta as relações entre essas alternativas e as operações que podem ser efetuadas sobre elas.

Correspondência completa raramente pode ser obtida; usualmente, obtém-se uma correspondência parcial. Desse modo, variáveis e características não são sinônimos; o conceito de característica possui uma abstração maior já que não há necessidade de referência à escala de medida nem a unidades de medida. Em outras palavras, uma mesma característica pode ser medida de diferentes formas originando diferentes variáveis.

Uma variável associa à cada alternativa de uma característica um valor dentro de uma escala de medida previamente definida.

É importante ressaltar que passagem de uma propriedade das unidades para uma variável que a represente pode ser uma atividade altamente complexa. Uma variável deve ser definida clara e exatamente. Uma característica pode ser vaga, inexata ou não observável diretamente. Nessas circunstâncias, sua representação por uma variável raramente é completa. Uma variável deve expressar apropriadamente a característica que ela representa.

A regra de correspondência entre as alternativas de uma característica e os valores do conjunto que define uma variável determina uma escala de medida. A definição da escala depende das pressuposições referentes às regras dessa transformação.

Tipos de variáveis

Uma variável cujos valores designam categorias, ou classes, em que se classificam as unidades é denominada variável categorizada. Essas variáveis têm, por definição, um número finito de valores.

Variáveis nominais e variáveis ordinais se enquadram naturalmente neste tipo mas variáveis numéricas também podem ser categorizadas.

Variáveis numéricas são variáveis cujos valores são números sobre os quais é possível realizar pelo menos algumas operações aritméticas.

Usualmente variáveis com escala intervalar e variáveis com escala racional se enquadram nesta categoria.

Variáveis discretas são variáveis tais que todos os seus valores puderem ser colocados em correspondência um-a-um com um subconjunto do conjunto dos inteiros. Variáveis contínuas são variáveis onde essa correspondência não é possível.

Uma variável contínua, portanto, pode assumir qualquer valor num intervalo válido.

A escolha da escala de medida deve levar em conta considerações de ordem teórica e de ordem prática. Sob o ponto de vista teórico, o pesquisador deveria utilizar, sempre, a escala de medida de nível mais elevado possível. Entretanto, considerações de ordem prática também devem ser levadas em conta, particularmente a disponibilidade de recursos, como instrumentos de mensuração, e pessoal habilitado para obter as medidas. Considerações estatísticas também são importantes, já que os dados originados da pesquisa terão que ser submetidos à análise. Tipos diferentes de variáveis irão exigir metodologias distintas de análise.

Variáveis respostas, variáveis explanatórias e variáveis estranhas são formas de expressar características respostas, características explanatórias e características estranhas, respectivamente.

Muito frequentemente as variáveis respostas são variáveis numéricas, as explanatórias podem ser categorizadas ou numéricas e a quase totalidade das características estranhas não são observáveis ou não são mensuradas.

Variáveis explanatórias categorizadas são denominadas fatores e variáveis explanatórias numéricas são denominadas covariáveis.

A figura que segue ilustra a classificação das variáveis. Os tipos de fatores mostram diferentes formas de categorização de observações:

  • qualitativa: por meio de variáveis nominais;
  • ordinal: por meio de variáveis ordinais;
  • quantitativa: por meio de variáveis numéricas.

Est Variaveis_Tipos 

Conjuntos de dados

Um conjunto de dados é o conjunto das variáveis mensuradas em cada unidade de observação.

A variável `y` medida na unidade de observação `u` é representada por `y_u`. É interessante notar que cada unidade de observação pode assumir qualquer valor de `y`, de modo que a indicação

`{y_1,y_2,ldots,y_u,ldots,y_n}`

representa o conjunto de dados para `y` e é, na realidade, uma coleção de variáveis. Em uma pesquisa específica, após a coleta dos dados, esse conjunto será um conjunto de números, os valores de `y` em cada unidade.

Para efeito de organização e facilidade computacional, geralmente um conjunto de dados é disposto na forma de uma tabela de dupla entrada: nas linhas ficam as unidades, nas colunas as variáveis e nas células os valores.

Exp Conj_dados



Referências: [Silva05/2005]