Introducción al Método Estadístico

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO
DEPARTAMENTO DE PARASITOLOGÍA AGRÍCOLA
INTRODUCCIÓN AL MÉTODO ESTADÍSTICO
CUARTO AÑO
SEGUNDO SEMESTRE
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2010
DATOS GENERALES
Unidad Académica :
Departamento de Parasitología Agrícola
Programa Educativo:
Ingeniero Agrónomo Especialista en Parasitología
Agrícola
Nivel Educativo:
Licenciatura
Disciplina:
Métodos Cuantitativos Aplicados a la Fitosanidad
Asignatura:
Introducción al Método Estadístico
Carácter:
Obligatorio
Tipo:
Teórico-Práctico
Prerrequisitos:
Introducción al Computo Electrónico
Profesores:
M.C. Luís Emilio Castillo Márquez
M.C. Raciel Hernández Hernández
Ciclo Escolar:
2010-2011
Año:
Cuarto
Semestre:
Segundo
Año de Registro:
2006
Año de Modificación:
2006
Horas Teoría/Semana:
3
Horas Práctica/Semana:
1.5
Horas Totales del Curso
RESUMEN DIDÁCTICO
72
La asignatura se imparte en el segundo semestre del cuarto año de la carrera. Es una
asignatura básica de carácter teórico práctico que pertenece a la disciplina de Métodos
2
Cuantitativos Aplicados a la Fitosanidad. Se relaciona horizontalmente con las materias de
Uso y Manejo del Agua, Fertilidad de Suelos y Genética General. En el sentido vertical
mantiene relación con las materias de Introducción al Cómputo Electrónico, Diseño de
Experimentos, Muestreo de Poblaciones y Computo Electrónico, dentro del ciclo básico.
La asignatura de Introducción al Método Estadístico sirve como base para que el alumno
obtenga los conocimientos necesarios para el manejo, graficación, análisis e interpretación
de datos derivados de investigaciones científicas. Se refuerzan a su vez los conocimientos y
habilidades en el uso de herramientas de cómputo.
La metodología para el desarrollo del curso consiste en la combinación de diferentes
métodos de enseñanza y aprendizaje los cuales abarcan, por parte del profesor, la
exposición y explicación de los temas en el aula, el desarrollo de clases prácticas dentro del
aula y del laboratorio de computo; por parte del alumno, la reproducción de los
conocimientos de los temas expuestos y el desarrollo de seminarios. Cabe destacar en la
parte práctica el uso del laboratorio de cómputo para la resolución de problemas con
software especializado en el área. La materia se imparte en un aula mediante clases
programadas y en el laboratorio de cómputo mediante practicas programadas. Se hace uso
de material impreso, calculadora y computadora personal como recursos didácticos.
La evaluación se realiza a partir de cinco exámenes, cuatro relacionados con los aspectos
teórico-prácticos desarrollados en el aula y uno con los aspectos prácticos desarrollados en
el laboratorio de computo, cuya estructura y contenido medirá las habilidades adquiridas por
el alumno, también se toma en cuenta la participación productiva que el alumno desarrolle
en clases y las tareas extra clase.
PRESENTACIÓN
La asignatura conforma un elemento estructural fundamental en la formación y desarrollo
profesional del futuro profesional fitosanitario ya que le proporciona las habilidades
necesarias para manejar, graficar, analizar e interpretar datos derivados de investigaciones
científicas. El estudiante tiene la capacidad de obtener conclusiones con fundamento
estadístico apoyado en el uso de herramientas como la calculadora o la computadora
personal. Los conocimientos adquiridos le permitirán desarrollarse en aspectos como la
caracterización de poblaciones de organismos plaga o benéficos, el análisis gráfico del
comportamiento en el cultivo de organismos plagas o benéficos, entre otros.
PROBLEMA: La aplicación de métodos estadísticos en los sistemas fitosanitarios.
OBJETO DE ESTUDIO: Métodos estadísticos afines a los sistemas fitosanitarios.
OBJETIVO: Aplicar los principales métodos estadísticos para caracterizar conjuntos de
datos provenientes de sistemas fitosanitarios e identificar estabilidad o disturbios en los
sistemas por la acción de organismos plagas.
SISTEMA DE CONOCIMIENTOS: Definiciones básicas de estadística. Operador sumatoria.
Escalas: nominal, ordinal, intervalo y razón. Medidas de tendencia central: media, mediana,
moda. Medidas de dispersión: varianza, desviación estándar, coeficiente de variación, rango
y desviación media. Gráficas: puntos, líneas, barras y pastel. Distribuciones de frecuencia:
3
simple, relativa, acumulada y relativa acumulada. Conjuntos. Probabilidad: conceptos,
aplicaciones, variable aleatoria discreta, variable aleatoria continua, permutaciones y
combinaciones. Distribuciones de probabilidad: binomial, Poisson, hipergeometrica , normal,
t de student, F de Snedecor, Ji-cuadrada. Prueba de hipótesis: para una y dos medias, para
una y dos varianzas, para una y dos proporciones, intervalos de confianza, bondad de
ajuste, tablas de contingencias, regresión lineal simple, correlación y regresión curvilínea.
SISTEMA DE HABILIDADES: Aplicar el método estadístico específico acorde a las
características de un conjunto de datos. Interpretar los resultados derivados de la aplicación
de métodos estadísticos.
CONTENIDO
UNIDAD I.- ORGANIZACIÓN Y ANALISIS DE DATOS
Horas: 33
Sesiones: 22 de 1.5 hrs
Objeto de estudio: Los métodos estadísticos útiles en la organización y análisis preliminar
de datos.
Objetivos:
 Explicar los conceptos básicos de la estadística, relacionándolos con el quehacer de
la parasitología agrícola, para comprender su importancia en la producción agrícola.
 Utilizar diferentes métodos estadísticos como una herramienta científicamente valida
para organizar y analizar datos.
Sistema de Conocimientos
1.1 Definiciones básicas de estadística.

1.2 Importancia de la estadística en la
agronomía.
1.3 Métodos estadísticos aplicados en la
Parasitología.
Sistema de Habilidades
Identificar la importancia de la estadística
en las ciencias agrícolas y en la
parasitología agrícola
1.4 Operador sumatoria.
1.5 Escalas en estadística.
1.5.1 Nominal
1.5.2 Ordinal
1.5.3 Intervalo
1.5.4 Razón


Aplicar el operador sumatoria
Identificar datos pertenecientes a escalas
nominales, ordinales, de intervalo y de
razón
1.6 Medidas de tendencia central.
1.6.1 Media
1.6.2 Mediana
1.6.3 Moda

Calcular medidas de tendencia central
para datos sin agrupar
Interpretar los resultados derivados del
calculo de medidas de tendencia central
1.7 Medidas de dispersión.
1.7.1 Varianza
1.7.2 Desviación estándar



4
Calcular medidas de dispersión para
datos sin agrupar
Interpretar los resultados derivados del
1.7.3 Coeficiente de variación
1.7.4 Rango
1.7.5 Desviación media
calculo de medidas de dispersión
1.8 Gráficas.
1.8.1 Puntos
1.8.2 Líneas
1.8.3 Barras
1.8.4 Pastel
1.9 Distribuciones de frecuencia.
1.9.1 Simple
1.9.2 Relativa
1.9.3 Acumulada
1.9.4 Relativa Acumulada
1.9.5 Medidas de tendencia central
y de dispersión


Construir gráficas de uso común
Analizar gráficas de uso común

Construir tablas de distribuciones de
frecuencia
Calcular medidas de tendencia central y
de dispersión para datos agrupados
Interpretar los resultados derivados del
calculo de medidas de tendencia central y
de dispersión para datos agrupados


UNIDAD II.- DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDAD
Horas: 33
Sesiones:22 de 1.5 horas
Objeto de estudio: Las distribuciones de probabilidad útiles en el análisis de información
experimental.
Objetivos:


Explicar los conceptos básicos de la probabilidad, relacionándolos con el quehacer
de la parasitología agrícola, para comprender su importancia en esta ciencia.
Utilizar diferentes distribuciones de probabilidad como una herramienta
científicamente valida para analizar información experimental.
Sistema de Conocimientos
2.1 Conjuntos.
2.1.1 Conjunto
2.1.2 Elemento
2.1.3 Conjunto universal y vacío
2.1.4 Unión e intersección
2.1.5 Complemento
2.1.6 Diagramas de Venn-Euler.
Sistema de Habilidades
 Identificar la importancia de los
conjuntos en el estudio de
probabilidades
2.2 Probabilidad.
2.2.1 Experimento aleatorio
2.2.2 Espacio muestral y evento
2.2.3 Eventos independientes


5
Calcular probabilidades
asociadas a eventos aleatorios
Interpretar
los
resultados
derivados
del
calculo
de
2.2.4 Eventos excluyentes
2.2.5 Axiomas y teoremas
2.2.6 Probabilidades con sustitución
2.2.7 Probabilidades sin sustitución
2.2.8 Probabilidad condicional
2.3 Variables aleatorias.
2.3.1 Discreta y continua
2.3.2 Media y varianza
probabilidades

Identificar la importancia de las
variables aleatorias en el estudio
de
las
distribuciones
de
frecuencia
2.4 Permutaciones y combinaciones.

Calcular
combinaciones
permutaciones
2.5 Distribuciones de probabilidad.
2.5.1 Binomial
2.5.2 Poisson
2.5.3 Hipergeometrica
2.5.4 Normal
2.5.5 t de student
2.5.6 F de Snedecor
2.5.7 Ji-cuadrada.

Identificar la distribución de
probabilidad
más
adecuada
acorde a las características de los
datos a analizar
Calcular probabilidades en base a
la distribución de probabilidad
seleccionada.
Interpretar
los
resultados
derivados
del
calculo
de
distribuciones de probabilidad.


y
UNIDAD III.- PRUEBAS DE HIPOTESIS
Horas: 33
Sesiones: 22 de 1.5 horas
Objeto de estudio: Las pruebas de hipótesis útiles en el análisis de información
experimental.
Objetivos específicos:


Explicar los conceptos básicos de las pruebas de hipótesis, relacionándolos con el
quehacer de la parasitología agrícola, para vislumbrar su importancia en esta ciencia.
Utilizar diferentes pruebas de hipótesis como una herramienta científicamente valida
para analizar información experimental.
Sistema de Conocimientos
3.1 Componentes de una prueba de
hipótesis.
3.1.1 Confiabilidad
3.1.2 Nivel de significancia
3.1.3 Componentes de la prueba error
3.1.4 Error tipo I y error tipo II
3.2 Pruebas de hipótesis.
3.2.1 Para una y dos medias
3.2.2 Para una y dos varianzas
3.2.3 Para una y dos proporciones


6
Sistema de Habilidades
Identificar
los
componentes
esenciales de una prueba de
hipótesis
Identificar la prueba de hipótesis
más adecuada acorde a las
características de los datos a
analizar

3.2.4 Intervalos de confianza
3.2.5 Bondad de ajuste
3.2.6 Tablas de contingencias
3.2.7 Regresión lineal simple
3.2.8 Correlación
3.2.9 Regresión curvilínea.


Implementar
la
prueba
de
hipótesis seleccionada
Interpretar
los
resultados
derivados de la implementación
de la prueba de hipótesis
seleccionada
Calcular intervalos de confianza
PRÁCTICAS
Los elementos prácticos del curso se desarrollan a través de prácticas en el aula de clase y
prácticas en el laboratorio de cómputo utilizando software especializado en estadística. Los
estudiantes con el apoyo de calculadora o computadora personal desarrollan las técnicas
para la obtención de resultados a partir de un método estadístico específico. Del análisis de
los resultados obtenidos los estudiantes realizan la interpretación de los datos para
determinar el comportamiento de los mismos e identificar patrones, tendencias o pautas que
presentan los organismos plaga para una posible medida de control.
Núm
1
Uni
1
Nombre
Operador sumatoria
2
1
Escalas en estadística
3
1
Medidas de tendencia central
4
1
Medidas de dispersión
5
1
Gráficas
6
1
Distribuciones de frecuencia
7
Objetivo
Aplicar el operador sumatoria con
ayuda de la calculadora para
resolver diferentes ecuaciones
Identificar datos pertenecientes a
escalas nominales, ordinales, de
intervalo
y de razón para
determinar el tipo de método
estadístico a utilizar
Calcular medidas de tendencia
central para datos sin agrupar con
ayuda de la calculadora y
computadora para caracterizar
grupos de datos
Calcular medidas de dispersión
para datos sin agrupar con ayuda
de la calculadora y la computadora
para caracterizar grupos de datos
Construir gráficas de uso común
con ayuda de la computadora para
identificar patrones, tendencias o
pautas en los datos
Hrs
1.5
Construir
distribuciones
de
frecuencia de los cuatro tipos con
ayuda de la calculadora y la
computadora para obtener datos
3.0
1.5
3.0
3.0
6.0
7
1
8
2
9
2
10
2
11
2
12
3
agrupados
Medidas de tendencia central y Calcular medidas de tendencia
de dispersión para datos central y de dispersión con ayuda
agrupados
de la calculadora para caracterizar
datos agrupados
Conjuntos
Resolver problemas en donde los
conjuntos constituyen la base
general de solución para identificar
su importancia
Probabilidades
Calcular probabilidades en base a
diferentes
tipos
de
eventos
aleatorios con ayuda de la
calculadora para determinar la
frecuencia de ocurrencia de los
eventos
Distribuciones de probabilidad Calcular probabilidades en base a
discretas
distribuciones
de
probabilidad
discretas con ayuda de la
calculadora para identificar las
situaciones en las que su utilización
es adecuada
Distribuciones de probabilidad Calcular probabilidades en base a
continuas
distribuciones
de
probabilidad
continuas con ayuda de la
calculadora y tablas específicas
para identificar las situaciones en
las que su utilización es adecuada
Pruebas de hipótesis
Implementar pruebas de hipótesis
con ayuda de la calculadora,
computadora y tablas específicas
para identificar las situaciones en
las que su utilización es adecuada
3.0
1.5
9.0
9.0
1.5
12
METODOLOGÍA
El curso se desarrolla utilizando las técnicas de conferencias, clases prácticas en el aula,
talleres y prácticas en laboratorio de cómputo. Las conferencias consisten en la exposición
y explicación de los temas por parte del profesor, y por parte del alumno durante los
seminarios propuestos. Con estas actividades se logra la reproducción de los temas
expuestos y, al final de cada unidad, la producción de conocimiento al enfrentarse a
conjuntos de datos derivados de investigaciones científicas acordes al quehacer de la
parasitología agrícola. Se utiliza como herramienta de apoyo la calculadora científica y la
computadora personal con software especializado en estadística. Durante el curso se utiliza
como material didáctico de apoyo la bibliografía preparada ex profeso para el curso en
donde se incluyen los temas a observar y problemas propuestos para su resolución, los
cuales son enfocados hacia el área de la Parasitología Agrícola.
EVALUACIÓN
8
CRITERIO
CUATRO EXÁMENES TEORICO-PRACTICOS
PARTICIPACIÓN Y TAREAS EXTRACLASE
EXAMEN EN LABORATORIO DE COMPUTO
PORCENTAJE
80%
10%
10%
BIBLIOGRAFIA
Básica
1. Castillo, L.E. (2006). Estadística básica, con aplicaciones a la fitosanidad. Ed.
Departamento de Parasitología Agrícola. UACH. Chapingo, México.
2. Infante, S. y Zárate, G. (2004). Métodos Estadísticos. Un enfoque interdiciplinario.
Ed. Trillas. México. D.F.
3. Miller, I. y Freund, J. (2000). Probabilidad y estadística para ingenieros. Ed. Prentice
Hall. México. D.F.
4. Milton, J. y Tsokos, J. (1987). Estadística para biología y ciencias de la salud. Ed.
Interamericana. Madrid. España.
5. Spiegel, M. (2002). Estadística. Serie Schaum. Ed. McGraw-Hill. México. D.F.
6. Yamane, T. (1999). Estadística. Ed. Harla. México. D.F.
Complementaria
7. Hernandez, D. y Ramirez, I. (1985). Hacia un enfoque de sistemas biológicos:
Matemáticas y Biología. CONACYT. México. D.F.
8. Lipschutz, S. (2000). Probabilidad. Serie Schaum. Ed. McGraw-Hill. México. D.F.
9. Meyer, P. (1999). Probabilidad y aplicaciones estadísticas. Ed. Addison-Wesley
Interamericana. U.S.A.
10. Ramírez, M. y Tirado, Q. (1993). Métodos estadísticos no paramétricos. Ed U.A.Ch.
Chapingo. México.
12. Willoughby, S. (1999). Probabilidad y estadística. Ed. Publicaciones Cultura. México.
D.F.
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