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A Natureza das Variáveis em Análise de Dados

17/06

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Antes de começar uma análise de dados, é fundamental entender a natureza das variáveis que estamos estudando. Identificar corretamente a natureza das variáveis é crucial, pois isso determina quais métodos e técnicas de análise devemos aplicar para obter resultados precisos e significativos. Sem essa compreensão, as conclusões tiradas podem ser equivocadas, levando a decisões erradas que podem afetar negativamente os resultados de uma pesquisa ou estudo.

Resumo:

  1. Variáveis são elementos essenciais em qualquer análise de dados, permitindo medir e entender diferentes aspectos de um fenômeno.
  2. Variáveis explicativas (ou independentes) influenciam outras variáveis, enquanto variáveis de resposta (ou dependentes) são influenciadas pelas explicativas.
  3. Além disso, variáveis podem ser classificadas como qualitativas (categóricas) ou quantitativas (numéricas), com cada categoria possuindo subtipos específicos.
  4. Compreender a natureza das variáveis é crucial para escolher as técnicas de análise adequadas e garantir a precisão dos resultados.

1 - Variáveis:

Variáveis são elementos que podem assumir diferentes valores em um conjunto de dados. Elas são os blocos de construção fundamentais em qualquer estudo ou análise estatística, representando características ou propriedades que podem variar entre as unidades de observação. Por exemplo, em um estudo sobre desempenho acadêmico, as variáveis poderiam incluir notas dos alunos, horas de estudo, idade e gênero.

Uma variável é essencialmente qualquer característica, número ou quantidade que pode ser medida ou contada. Elas fornecem o meio pelo qual podemos quantificar e analisar as diferenças e semelhanças entre os itens observados.

Uma variável é categorizada como qualitativa ou quantitativa, observando os tipos de respostas (dados) que ela pode receber.

2 - Variáveis Explicativas e Resposta:

Para entender como as variáveis interagem entre si, precisamos diferenciar as variáveis explicativas (ou independentes) e variáveis resposta (ou dependentes). No contexto de causa e efeito, as variáveis explicativas são aquelas que influenciam ou causam mudanças nas variáveis de resposta.

Variáveis Explicativas

As variáveis explicativas, também conhecidas como variáveis independentes, são aquelas que supomos causar ou explicar mudanças em outra variável. Por exemplo, em um estudo sobre o impacto do exercício físico na saúde, a quantidade de exercício praticado seria uma variável explicativa para o aumento ou diminuição da saúde de um paciente. Essas variáveis são manipuladas ou observadas para ver como afetam as variáveis de resposta.

Variáveis de Resposta

As variáveis de resposta, ou variáveis dependentes, são aquelas que são influenciadas pelas variáveis explicativas. Continuando com o exemplo do exercício físico, a saúde dos indivíduos seria a variável resposta, pois é o aspecto que estamos medindo para ver o efeito da quantidade de exercício, ou seja, é o aspecto que é afetado pelo exercício físico (variável independente). As variáveis resposta dependem das variáveis explicativas e são as principais áreas de interesse em muitas pesquisas.

Relação entre Variáveis

Entender a relação entre variáveis explicativas e de resposta é crucial para a análise de dados. Por exemplo, se estivermos investigando a relação entre horas de estudo (variável explicativa) e desempenho acadêmico (variável de resposta), podemos utilizar técnicas estatísticas para determinar como uma mudança nas horas de estudo pode afetar as notas dos alunos.

Em uma função matemática simples, se representarmos as variáveis explicativas como x e as variáveis resposta como y, a relação entre elas pode ser descrita como y = f(x). Essa relação destaca que os valores de y dependem dos valores de x.

3 - Variáveis Qualitativas e Quantitativas

Além de serem classificadas como explicativas ou de resposta, as variáveis também podem ser qualitativas ou quantitativas. Essa distinção é fundamental para determinar quais métodos de análise são apropriados para os dados.

Variáveis Qualitativas

As variáveis qualitativas, também conhecidas como categóricas, representam nomes, rótulos ou categorias. Elas descrevem qualidades ou características que não podem ser medidas numericamente. As variáveis qualitativas podem ser subdivididas em dois tipos:

  1. Qualitativas Nominais:

    Não possuem uma ordem natural. Exemplos incluem cores de carros (vermelho, azul, verde) ou gêneros (masculino, feminino).
  2. Qualitativas Ordinais:

    Possuem uma ordem natural. Exemplos incluem classificações como pequeno, médio e grande, ou níveis de satisfação (insatisfeito, neutro, satisfeito).

Exemplo de Variáveis Qualitativas

Considere uma pesquisa sobre satisfação do cliente em um restaurante. A variável qualitativa nominal poderia ser o tipo de refeição preferida (italiana, chinesa, mexicana), enquanto uma variável qualitativa ordinal poderia ser a avaliação do serviço (ruim, bom, excelente).

Variáveis Binárias, Dicotômicas ou Dummy

Existem variáveis qualitativas que podem ter valores numéricos atribuídos a elas, conhecidas como variáveis dicotômicas ou binárias. Essas variáveis só podem assumir dois resultados, geralmente representados por "1" para um resultado positivo (sucesso) e "0" para um resultado negativo (fracasso). Um exemplo é a variável "estado civil", onde '1' pode representar "casado" e '0' "solteiro". Essas variáveis são usadas em análises estatísticas e também podem ser chamadas de variáveis dummy.

Variáveis Quantitativas

As variáveis quantitativas representam valores numéricos e podem ser medidas ou contadas. Elas são subdivididas em dois tipos:

  1. Qualitativas Discretas:

    Assumem valores contáveis, geralmente inteiros. Exemplos incluem o número de filhos em uma família ou o número de carros em um estacionamento.
  2. Qualitativas Contínuas:

    Podem assumir qualquer valor em uma escala contínua, incluindo frações. Geralmente são obtidas através de medições com instrumentos. Exemplos incluem altura, peso ou temperatura.

Exemplo de Variáveis Quantitativas

Em um estudo sobre desempenho esportivo, a variável quantitativa discreta poderia ser o número de gols marcados por um jogador em uma temporada, enquanto uma variável quantitativa contínua poderia ser o tempo para completar uma corrida, medido em segundos e por um cronômetro.

Observações sobre Variáveis

É importante notar que a apresentação das variáveis pode mudar sua classificação. Por exemplo, a idade pode ser coletada como um valor contínuo (quantitativo), mas apresentada em categorias de faixa etária (qualitativo). Além disso, nem todas as variáveis com respostas numéricas são quantitativas; por exemplo, um número de telefone é qualitativo.

Importância da Classificação de Variáveis

Classificar corretamente as variáveis é essencial para escolher a técnica de análise adequada. Por exemplo, para variáveis qualitativas, podemos usar medidas de contagem, taxas e proporções, enquanto para variáveis quantitativas, utilizamos medidas descritivas como média, mediana e desvio padrão. Compreender a natureza das variáveis garante que os métodos estatísticos aplicados sejam apropriados e que os resultados obtidos sejam válidos e significativos.

Em resumo, entender as diferentes naturezas das variáveis — qualitativas e quantitativas, bem como suas subcategorias — é fundamental para realizar análises de dados precisas e eficazes. Este conhecimento permite aos analistas escolher as técnicas e ferramentas corretas para interpretar os dados de maneira adequada, resultando em insights mais valiosos e decisões bem informadas.

Fontes:

  1. Notas de aula da professora Dra. Joanlise Leon de Andrade do Departamento de Estatística da UnB.
  2. Pedro A. Morettin & Wilton de O. Bussab. Estatística básica. 10ª edição. SRV Editora LTDA, 2023.
  3. Introdução à variável Dummy. Aline Ester Gomes. Blog de Estatística da Prof. Fernanda Maciel. Disponível em: clique aqui.