Statistica ed elaborazione informatica

INFORMAZIONI GENERALI

Obiettivi Formativi

Il corso si propone di fornire conoscenze di base della materia tali da permettere allo studente di comprendere ed utilizzare in modo appropriato i principali metodi statistici adottati in campo scientifico e sportivo, funzionali anche alla comprensione di buona parte delle discipline in cui è articolato il corso di laurea, con una introduzione alla metodologia della ricerca scientifica. Più in dettaglio, il percorso didattico vuole rendere gli studenti in grado di: descrivere un insieme di dati, saper leggere le tabelle di sintesi e grafici, utilizzare misure di posizione e dispersione, utilizzare gli strumenti base del calcolo delle probabilità, effettuare inferenze statistiche su variabili continue e discrete. Allo scopo, il corso fornisce anche conoscenze e competenze in merito al funzionamento dei moderni computer nonché all'utilizzo dei più comuni software applicativi, oggi ormai indispensabili sia nella vita lavorativa che privata, con particolare attenzione agli strumenti utili a svolgere efficaci elaborazioni statistiche e di collezioni di dati campionari. Il corso fornirà inoltre una introduzione ai principi della Match Analysis Sportiva e della Sport Intelligence, dove le competenze statistiche ed informatiche trovano attualmente ampia applicazione professionale.

Risultati di apprendimento attesi

Il mondo dello sport e delle scienze motorie è fortemente incentrato sulla comprensione dei fenomeni fisiologici, psichici, fisico-biomeccanici, ecc., che contraddistinguono le varie discipline sportive e che pongono necessità di studio e di ricerca scientifica continua, al fine di corrispondere al meglio alle varie necessità che l’allenamento e l’insegnamento pongono. Il fiorire negli ultimi anni di molte riviste scientifiche specializzate del settore Sport e Scienze Motorie, ha posto all’attenzione dei vari addetti ai lavori la necessità di attuare prassi di ricerca scientifica adeguate al forte interesse, anche professionale, che lo sport reca con sé. La necessità di trattare efficacemente i dati di misura raccolti per vari motivi o interessi, (p.es. la Match Analysis o la Sport Intelligence) porta al bisogno concreto di padroneggiare alcune tecniche statistiche ed informatiche di base, sia per presentare i dati in forme sintetiche descrittive, sia per operare inferenze su gruppi diversi o su misure raccolte in tempi diversi. Non ultima si sottolinea la necessità di fornire allo studente ed al laureato in Scienze Motorie la capacità di poter accedere in modo critico alla grande mole di ricerche scientifiche presenti, potendo contare su una preparazione idonea a comprendere il linguaggio scientifico-matematico adottato e gettare così le basi per una sua adeguata formazione permanente.

Lo studente dovrà quindi essere in grado di:

•          orientarsi efficacemente nella comprensione ed utilizzo degli strumenti più comuni della Statistica Descrittiva ed Inferenziale al fine di trattare in modo professionale e scientificamente corretto i dati di misura propri del settore disciplinare considerato.

•          Conoscere e capire i principi fondamentali di funzionamento di un computer. Nello specifico, verranno approfondite le tematiche relative a: Hardware, periferiche di I/O, file system, software e sistemi operativi.

•          Conoscere ed imparare ad utilizzare un elaboratore di testi. Nel dettaglio, lo studente dovrà essere in grado di: scrivere un documento in formato elettronico; formattarlo: caratteri, paragrafi, interruzioni di pagina e di sezione, definizione di Stili, inserimento dei numeri di pagina, creazione di Sommari o Indici, ecc.; creare delle tabelle; inserire delle immagini; gestire delle revisioni e stampare dei documenti.

•          Conoscere ed imparare a costruire una presentazione. Nel dettaglio, lo studente dovrà essere in grado di: creare una presentazione; formattarla in termini di struttura della diapositiva, caratteri, elenchi puntati, tabelle, immagini, filmati, ecc.; inserire delle animazioni; stampare la presentazione prodotta.

•          Conoscere ed imparare ad utilizzare un foglio di calcolo elettronico. Nello specifico, lo studente dovrà essere capace di: inserire dei dati in un foglio di calcolo; elaborarli attraverso l’uso di funzioni matematiche e funzioni statistiche; rappresentarli attraverso l’utilizzo di grafici; stampare dei report contenti i risultati dell’elaborazione condotta.

•          Conoscere ed orientarsi nei principi della Match Analysis Sportiva, con particolare riferimento alla Match Analysis di 1° livello (fisico-condizionale), 2° livello (tecnico-biomeccanico) e 3° livello (tattico-strategico).

•          Conoscere ed orientarsi nei principi della Sport Intelligence, con particolare riferimento alle procedure di acquisizione dei dati (Open Source Intelligence – OSINT), della loro trasformazione in  informazioni (sintesi statistiche) ed il loro passaggio ai relativi stakeholders per favorirne le decisioni a livello strategico.

•          Conoscere ed orientarsi nei principi della metodologia della ricerca scientifica.

Conoscenza e capacità di comprensione

Acquisizione del lessico specifico della disciplina. Capacità di individuare le caratteristiche distintive di un’indagine statistica in ambito di ricerca scientifica. Possesso di alcune fondamentali conoscenze per pervenire alla descrizione sintetica di situazioni uni e bivariate (statistica descrittiva). Possesso di alcune fondamentali conoscenze per comprendere logica e risultati della statistica inferenziale. Vengono richieste conoscenza e comprensione dei temi specifici della disciplina, del linguaggio matematico utilizzato e delle principali applicazioni informatiche necessarie per una corretta gestione ed elaborazione dei dati. Gli studenti conseguono questo adattando (o acquisendo ex novo) le pregresse conoscenze scolastiche attraverso la partecipazione alle lezioni e/o la consultazione dei materiali didattici forniti.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

La capacità di applicare quanto appreso deve permettere di affrontare efficacemente situazioni astratte (consultazione ed uso della letteratura scientifica di riferimento) e pratiche (gestione ed elaborazione dei dati riferiti al processo di allenamento). Le competenze sono acquisite attraverso un lavoro di esercitazione individuale e collegiale, anche  in classe virtuale (didattica interattiva) coordinata dai Docenti, anche attraverso l’uso di software statistici dedicati (Excel, SPSS).

Autonomia di giudizio

Le capacità di giudizio e di riflessione devono permettere scelte autonome sulle impostazioni da seguire sia in occasione della consultazione della letteratura scientifica di riferimento sia nella gestione pratica – raccolta, elaborazione ed analisi -  dei dati provenienti dallo studio della performance e dell’allenamento, anche in mancanza di una guida diretta.

Data la vastità e la rilevanza di tale materia presso la comunità scientifica di riferimento, sarà parte importante di tale capacità quella di saper correttamente giungere alla consultazione delle fonti di formazione/informazione corrette e certificate, a livello nazionale ed internazionale.

Abilità di comunicare

Gli studenti dovranno superare la generale “ritrosia” per la disciplina statistica-informatica nel suo complesso, maturando allo stesso tempo la consapevolezza dell’importanza e della necessità dell'uso di linguaggi specifici e rigorosi caratteristici di ogni disciplina formalizzata.

Allo stesso tempo, data la natura applicativa del dato trattato in questo campo professionale (p.es. controllo dell’allenamento o della gara) sarà stimolata la capacità di comunicare efficacemente le risultanze più significative riscontrate in fase di analisi anche ad una platea di non professionisti del settore.  L'abitudine al linguaggio e lo scambio di informazioni dovranno avvenire forzandosi nell'uso delle forme corrette della comunicazione statistica, con particolare riferimento all’uso dei grafici e di ogni altra reportistica idonea a favorire processi decisionali informati.

Capacità di apprendimento

Gli studenti saranno costantemente stimolati ad acquisire una visione critica sulle problematiche oggetto di insegnamento e studio, tale da permettere il passaggio dalle conoscenze teoriche acquisite all'applicazione pratica ed esperienziale delle stesse, nella maniera più autonoma possibile, per raggiungere un grado di competenza nel trattamento del dato e della sua trasformazione in informazione, utile a favorire processi decisionali informati in ambito di conduzione dei processi di allenamento e di apprendimento motorio.

Il confronto dialettico con i compagni e con i Docenti, in ambito di Didattica Interattiva, sarà utilizzato per il potenziamento di quest'abilità.

PROGRAMMA DEL CORSO

Modulo di Statistica (CFU 5)

INTRODUZIONE

1.         Introduzione alla statistica applicata allo sport

STATISTICA DESCRITTIVA

2.         Dati, misurazioni e variabili

3.         Misurazione e tabelle

4.         Frequenze assolute, relative e cumulate

5.         Rappresentazioni grafiche

6.         Il campionamento

7.         Misure di tendenza centrale e di dispersione

8.         Misure di Variabilità

9.         Confronto tra dati statistici - Modello distributivo gaussiano

10.       Variabilità a due dimensioni

11.       Relazioni tra due caratteri

12.       Covarianza e correlazione

13.       La Regressione

14.       La Correlazione

STATISTICA INFERENZIALE

15.       Introduzione alla statistica inferenziale

16.       Il test statistico

17.       Il test statistico su un solo campione

18.       Il test statistico su due o più campioni

19.       Analisi della varianza (ANOVA)

20.       Metodi non parametrici

APPROFONDIMENTI

21.       Principi della Match Analysis Sportiva, con particolare riferimento alla Match Analysis di 1° livello (fisico-condizionale), 2° livello (tecnico-biomeccanico) e 3° livello (tattico-strategico).

22.       Elementi di Sport Intelligence

23.       Elementi di Metodologia della Ricerca

Modulo di Elaborazione Informatica (CFU 3)

CONCETTI DI BASE DELLE TECNOLOGIE ICT

I concetti introduttivi (la codifica binaria, l’aritmetica binaria; il bit e il Byte; la codifica dei caratteri; il concetto di Default); L’hardware (definizione di hardware, i componenti HW fondamentali in un calcolatore; la CPU, la RAM, le memorie di massa, le periferiche di IO); Le periferiche di I/O (porte e protocolli; dispositivi di Output e loro funzionamento; dispositivi di Input e loro funzionamento); il file system (definizione; il concetto di paginazione; l’organizzazione gerarchica dei file, il pathname, i privilegi e gli attributi di un file); il software (definizione; il linguaggio macchina, la macchina virtuale, il software applicativo; installazione e aggiornamento dei SW applicativi) e i sistemi operativi (definizione, esempi; funzioni: lato macchina e lato utente; struttura: processi fondamentali, interfacce utente e interfacce grafiche).

 “EDITOR” DI TESTI:

Le operazioni di base; la formattazione del testo; le tabelle, le immagini, le revisioni e la stampa.

PRESENTAZIONI:

Le operazioni di base, la formattazione delle diapositive, i grafici e le tabelle, le animazioni, la stampa.

FOGLI ELETTRONICI:

Le operazioni di base, le funzioni e le formule matematico-statistiche, i grafici, la stampa.

Testi consigliati

Il docente consiglia l’integrazione del materiale fornito (videolezioni, slides, esercitazioni, dispense presenti in piattaforma) con i seguenti testi, a cui il docente può fare riferimento durante le lezioni:

Modulo Statistica:

• Metodologia della Ricerca per le Scienze Motorie Sportive – Thomas, Nelson, Silverman – Calzetti Mariucci Editore – PG

MODALITÀ DI ESAME, PREREQUISITI, ESAMI PROPEDEUTICI

Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente

La verifica dell’apprendimento avverrà tramite lo svolgimento di una prova orale/scritta strutturata (quesiti a risposta multipla o a risposta aperta), avente lo scopo di valutare il "sapere" e il "saper fare" basati sulla capacità di rielaborare e argomentare i contenuti forniti dai materiali didattici di riferimento per l’esame.

Durante la prova la Commissione esaminatrice valuterà la capacità di apprendimento (learning skills) da parte dello studente, nonché la capacità di applicare le conoscenze e si assicurerà che le competenze siano adeguate a sostenere e risolvere problemi relativi alle materie oggetto d’esame (50% del punteggio). Saranno, inoltre, valutati: l’autonomia di giudizio (making judgements) (25% del punteggio) e le abilità comunicative (communication skills) (25% del punteggio), secondo quanto indicato nei descrittori di Dublino.

Darà luogo a valutazioni di eccellenza (30 e Lode – 27) il possesso da parte dello studente di buone conoscenze sugli argomenti del programma, tali da permettergli di affrontare e risolvere i quesiti e le prove proposte con competenza e spirito critico.

Darà luogo a valutazioni discrete (26-23) il possesso da parte dello studente di una conoscenza prevalentemente mnemonica dei contenuti, in grado di consentirgli di affrontare i temi proposti in maniera meccanica e spesso acritica.

Darà luogo a valutazioni sufficienti (22-18) il raggiungimento di un bagaglio di conoscenze minimale, principalmente indirizzate al possesso dei concetti base.

Daranno luogo a valutazioni negative (< 18) le difficoltà di orientamento dello studente rispetto ai temi affrontati nei testi d'esame, le lacune formative e l'incapacità di elaborare anche le più elementari questioni applicative proposte.

L'esisto di tale prova costituisce autonoma valutazione di profitto eventualmente integrabile, su esplicita richiesta dello studente, con una suppletiva prova orale.

Modalità di esame

Le modalità d'esame prevedono l'esecuzione di una prova orale o scritta strutturata (quesiti a risposta multipla o a risposta aperta).

L’esame sarà unico, (comprendendo quindi il modulo di Statistica e quello di Elaborazione Informatica) sia in presenza che in eventuali sessioni on-line. Nel caso di compito scritto, si svolgerà con un questionario costituito da trentuno domande a risposta multipla da completare in un tempo definito. Le domande riguarderanno argomenti di Statistica (è necessario l'uso di una calcolatrice non scientifica) e argomenti relativi all’Elaborazione Informatica. La votazione di “trenta e lode” si potrà conseguire rispondendo correttamente a tutte le trentuno domande del compito. Eventuali risposte scorrette, o non fornite, non daranno titolo a penalità nel computo complessivo della votazione conseguita.

Chi avesse maturato, in precedenti carriere universitarie, CFU di Statistica o di Elaborazione Informatica, o avesse già svolto e consegnato l’elaborato di Elaborazione Informatica, presso questo Corso di Studio, avendo ricevuto il corrispondente giudizio, dovrà sostenere solo la parte di compito corrispondente alla parte del Programma d’esame mancante. Chi si trovasse in questa condizione dovrà necessariamente svolgere l’esame in presenza presso le sedi di Milano, Roma o Catania.

In sede d'esame, il compito scritto verrà presentato ed illustrato dal professore, al fine di chiarire le modalità operative della prova. Il tempo previsto per l'esecuzione della intera prova sarà di 30 minuti.

Alla prova scritta in presenza potrà seguire, a seconda dell'esito e a discrezione della Commissione d'Esame, anche una prova orale. La prova orale potrà abbracciare anche contenuti di natura più teorica/concettuale con l'obiettivo di verificare l'apprendimento delle logiche sottostanti ai procedimenti utilizzati per la risoluzione degli esercizi proposti durante la prova scritta.

Propedeuticità

L’esame di Statistica ed Elaborazione Informatica non prevede propedeuticità.

Prerequisiti

Statistica: conoscenza delle 4 operazioni fondamentali, della elevazione a potenza ed estrazione della radice quadrata, uso di una calcolatrice non scientifica, della soluzione di semplici espressioni aritmetiche di calcolo, con l’uso delle parentesi.

Elaborazione Informatica: non sono richiesti prerequisiti particolari.

ORGANIZZAZIONE DIDATTICA

Modalità di erogazione del corso:

Il Corso è composto da un modulo di Statistica ed un modulo di Elaborazione Informatica, ma costituisce un unico insegnamento.

Attività didattiche previste

Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI), saranno costituite da 6 ore per CFU e ripartite secondo una struttura di almeno 5 ore di DE (tenuta in considerazione la necessità di riascolto) e di 1 ora di DI per ciascun CFU.

Attività didattica erogativa (N 40 ore):

• 25 lezioni frontali videoregistrate, di Statistica, Match Analysis, Sport Intelligence, principi di Metodologia della Ricerca, della durata di circa 30 minuti ciascuna (ogni videolezione corrisponde a 1 ora di didattica erogativa considerando la necessità di riascolto) sempre disponibili in piattaforma.
• 20 lezioni frontali videoregistrate, di Elaborazione Informatica, della durata di circa 30 minuti ciascuna (ogni videolezione corrisponde a 1 ora di didattica erogativa considerando la necessità di riascolto) sempre disponibili in piattaforma.

Attività didattica interattiva (8 ore):

La Didattica Interattiva online è il modo di passare, periodicamente, dalla forma "asincrona" di erogazione delle lezioni (quelle registrate, fruibili a discrezione dell'utente) ad una forma sincrona, quasi "in presenza" (pur rimanendo online), dove è possibile approfondire alcuni temi disciplinari in presenza del docente e dei colleghi studenti. Questo permette ovviamente una serie di interazioni che aumentano l'esperienza formativa dello studente, permettendo uno scambio di opinioni, domande o piccoli dibattiti fra i convenuti.

Sono previste 5 ore di didattica interattiva del Modulo di Statistica e 3 ore di didattica interattiva di Elaborazione Informatica e comprenderanno:

•          esercitazioni interattive

•          aule virtuali da 60 min,

•          forum tematici

•          esercitazioni individuali

Attività di autoapprendimento:

•          un test di autovalutazione, con domande a scelta multipla, per la valutazione delle competenze in ingresso al corso.

•          Un test di autovalutazione, con domande a scelta multipla, per la valutazione delle competenze in uscita dal corso.

L'articolazione tra DE e DI, per ciascuna unità didattica, sarà organizzata coerentemente con gli obiettivi formativi specifici dell’insegnamento.

Ricevimento studenti

Il docente è sempre reperibile via mail o tramite il forum "Comunica col docente" presente in piattaforma didattica. Su richiesta degli studenti è disponibile ad organizzare ulteriori incontri interattivi in videoconferenza in data concordata.