Obiettivi e contenuti disciplinari della Statistica

1. Obiettivi e contenuti disciplinari della Statistica (con uno sguardo privilegiato alla Demografia) Ester Rizzi Facolt� di Scienze Statistiche Universit� degli Studi di Messina

2. Piano della presentazione Definizione della Statistica Elementi distintivi della Statistica Fasi conoscitive delle Scienze Statistiche

3. Definizione della Statistica La Statistica ha come obiettivo lo studio quantitativo dei fenomeni. E� quindi una scienza fortemente orientata alla realt� empirica. Ad esempio, sono problemi statistici: la conoscenza dell�ammontare dei consumi nell�anno 2005 in Italia, la determinazione dell�ammontare dei disoccupati nella provincia di Messina al 31 dicembre 2005, la determinazione dell�ammontare di nuovi casi di AIDS nel primo semestre del 2006 in Italia, la determinazione del numero di immigrati nel 2005 in Italia, la determinazione della percentuale di famiglie numerose sul totale delle famiglie con figli ad una certa data in Italia.

4. ELEMENTI DISTINTIVI DELLA STATISTICA La natura applicativa Le fonti di dati La variet� dei fenomeni oggetto di studio L�approccio quantitativo La gestione e l�elaborazione dell�informazione I confini spazio-temporali dell�analisi statistica

5. 1) La natura applicativa La Statistica ha natura empirica. Nasce come scienza al servizio dello Stato per determinare l�ammontare della popolazione � principalmente per fini fiscali o bellici. Successivamente si allarga allo studio dei fenomeni sociali ed economici. Pi� in generale, ogni ambito dell�esperienza di cui � possibile una traduzione numerica pu� essere oggetto studio della Statistica.

6. 2) Le fonti di dati Una fonte di informazione assai nota � l�indagine statistica. L�indagine si svolge in genere con la somministrazione di un questionario anonimo contenente una serie di domande chiuse � in cui cio� � l�intervistato pu� scegliere con un contrassegno solo le opzioni di risposta elencate. A) Il questionario pu� essere somministrato all�intera popolazione che si intende indagare. Si pensi ad un questionario somministrato a tutti gli studenti di un istituto scolastico per raccogliere informazioni sulla soddisfazione attorno a diversi aspetti dell�anno scolastico appena terminato.

7. ...l�indagine B) Altre volte l�indagine riguarda solo un campione della popolazione di interesse. Occorre per� che il campione selezionato sia rappresentativo dell�intera popolazione. Si immagini di svolgere un�indagine circa le intenzioni di voto degli italiani alle elezioni politiche. Data l�impossibilit� di intervistare l�intera popolazione italiana, si selezioner� un campione rappresentativo di questa. La composizione per sesso, et�, area geografica, livello di istruzione del campione dovr� essere equivalente a quella della popolazione italiana. Se si intervistassero pi� donne che uomini, pi� giovani che adulti, i risultati sarebbero distorti, dato che gli orientamenti di voto delle diverse categorie socio-demografiche divergono.

8. ...gli archivi esistenti Un�analisi statistica pu� basarsi anche su informazioni preesistenti, basi di dati o matrici di dati o archivi di dati creati con finalit� pubblico-amministrativa. Gli archivi si trovano presso istituzioni di vario tipo: i comuni, le prefetture, i tribunali, gli ospedali, ecc. Tale archivi sono aggiornati periodicamente con la somministrazione di schede da parte dell�amministrazione da compilarsi ad opera del cittadino/utente.

9. 3) Variet� dei fenomeni Il metodo statistico si applica in diversi ambiti: quello economico, l�ambito medico, si applica ai fenomeni di popolazione, ecc. Non esiste quindi un�unica Statistica ma diverse Scienze Statistiche, tante quante le possibili applicazioni della Statistica. Affinch� sia chiara la molteplicit� delle Scienze Statistiche elenchiamo alcune discipline corrispondenti ad altrettante specializzazioni della Statistica (fonte: Ministero dell�Universit� e della Ricerca).

10. Statistica per la ricerca sperimentale Antropometria Biometria Metodi Statistici di Controllo della Qualit� Statistica agraria Statistica applicata alle Scienze Biologiche Statistica applicata alle Scienze Fisiche Statistica Medica Statistica per l�Ambiente

11. Statistica Economica Analisi di Mercato Analisi Statistico-economica territoriale Metodi statistici di valutazione delle Politiche Statistica del lavoro Statistica aziendale Statistica dei mercati monetari e finanziari Statistica economica Statistica industriale Statistica dei trasporti

12. Demografia Biodemografia Demografia Demografia della famiglia Demografia economica Demografia regionale Demografia sociale Demografia storica

13. Statistica Sociale Metodi statistici per la programmazione e la valutazione dei servizi Statistica applicata alla ricerca educativa Statistica pedagogica Statistica del turismo Statistica giudiziaria Statistica psicometrica Statistica sanitaria Statistica sociale

14. Altre scienze statistiche? Si potrebbero inventare nuovi ambiti disciplinari dal momento che le possibilit� di quantificazione si estendono ad uno svariato numero di realt�. Si potrebbero immaginare una Statistica delle religioni, una Statistica dei conflitti bellici, una Demografia delle RSA (Residenze Sanitario-Assistenziali), ecc. La nascita di una nuova scienza statistica � da subordinarsi verosimilmente alla specificit� e alla novit� delle sue fonti di dati e dei suoi metodi, oltre che alla rilevanza dei temi trattati.

15. 4) L�approccio quantitativo La descrizione quantitativa dei fenomeni presuppone la traduzione in numeri di ci� che si osserva. Ma in primo luogo occorre definire con precisione ci� che si va ad osservare: Indagare la realt� delle famiglie numerose significa innanzitutto definirle. Quanti figli occorre che siano presenti affinch� la famiglia possa essere definita numerosa? Tre o pi�, quattro o pi�? Considero solo i figli minori o i figli di qualsiasi et� per l�identificazione di tale famiglia? Una volta definita la tipologia familiare che si intende studiare si effettua, in sostanza e in via preliminare, una operazione di conteggio.

16. 5) Gestione ed elaborazione dell�informazione La gestione e l�elaborazione dell�informazione avvengono attraverso operazioni di sintesi della stessa. La realt� indagata � trasposta innanzitutto in basi di dati � costruite a partire da questionari o da schede. La gestione di queste basi avviene attraverso software statistici. Durante l�analisi l�informazione � sottoposta ad una ulteriore operazione di sintesi, con il calcolo di tabelle di frequenza, grafici, misure di posizione, quale ad esempio la media, e di variabilit� del fenomeno.

17. Un esempio Illustriamo quanto visto con riferimento ad una indagine condotta nel 2000 su giovani universitari e riguardante la loro affettivit� e sessualit� (Dalla Zuanna, Crisafulli 2004). Si presenta di seguito uno stralcio del questionario distribuito all�inizio dei corsi universitari e autocompilato dagli studenti. A partire dal questionario si � effettuata l�imputazione dei dati e la costruzione della base di dati, di cui di sono qui selezionate alcune variabili (sesso dell�intervistato, disturbi dell�alimentazione nell�adolescenza, rapporto affettivo con il padre e con la madre). Su tali variabili � possibile effettuare una ulteriore operazione di sintesi con il calcolo di una tabella di frequenza.

18. ... il questionario: var. A5

19. variabile B23

20. variabile D6

21. ...la matrice dei dati (stralcio)

22. ... la tabella di frequenza

23. 6) Confini spazio-temporali dell�analisi statistica Lo statistico prima di condurre un�analisi ne definisce i confini spaziali e temporali. Occorre cio� innanzitutto precisare per quali aree territoriali si produrranno delle statistiche: il comune di Messina, la provincia di Messina, oppure la regione Sicilia, ecc. Un�altra precisazione necessaria riguarda l�istante di tempo o l�intervallo di tempo in cui si osserva un dato fenomeno. Cos� il censimento della popolazione del 2001 � da intendersi effettuato il 21 ottobre del 2001 e a tale data si riferisce la popolazione censita. E� buona norma, quando si presenta un rapporto con dati statistici, o anche in un articolo di giornale, precisare le coordinate spaziali e temporali cui i dati si riferiscono. Ci� non sempre avviene�

24. FASI CONOSCITIVE DELLE SCIENZE STATISTICHE Il processo conoscitivo proprio delle Scienze Statistiche passa attraverso tre fasi principali. L�osservazione della realt�, Lo studio della frequenza degli eventi. Ci� al fine di descrivere un fenomeno. Successivamente alla descrizione, si pu� tentare una spiegazione del fenomeno attraverso un�analisi statistica appropriata.

25. La Demografia e il processo della ricerca scientifica A titolo esemplificativo, vedremo nel dettaglio i due momenti, descrittivo ed esplicativo, riferiti ad una delle discipline statistiche sopra elencate, ovvero la Demografia. La Demografia � la scienza che applica la Statistica alle popolazioni umane (anche se il metodo demografico non � solo quantitativo). Pi� efficacemente il demografo Massimo Livi Bacci (1981) definisce la demografia come la scienza che �studia quei processi che determinano il formarsi, il conservarsi e l�estinguersi delle popolazioni. Tali processi, nella loro forma pi� aggregata, sono quelli di riproduttivit�, mortalit� e mobilit��.

26. I) L�Osservazione dei fenomeni demografici Nella fase dell�osservazione empirica, dati i fenomeni oggetto di studio, si identificano le fonti utili all�ottenimento delle informazioni che li riguardano. I quattro eventi demografici basilari, quelli che determinano un cambiamento nell�ammontare della popolazione, sono le nascite, i decessi e le migrazioni. Le principali fonti di dati demografici sono lo stato civile, l�anagrafe, il censimento, l�indagine socio-demografica.

27. Stato civile, anagrafe e censimento Allo stato civile di un determinato comune si registrano gli eventi demografici che vi accadono. Nel caso si verifichi una nascita, lo stato civile trasmetter� poi le informazioni all�anagrafe del comune di residenza della madre. Difatti il comune in cui si verifica l�evento e quello di residenza potrebbero non coincidere. Ad esempio, una nascita potrebbe verificarsi in un ospedale di Messina ed essere quindi registrata allo stato civile di tale comune. Successivamente l�informazione � trasferita all�anagrafe del comune di Barcellona in cui risiede la madre. Mentre l�aggiornamento dello stato civile e dell�anagrafe � continuo, il censimento della popolazione avviene in Italia con cadenza decennale. L�ultimo censimento � stato effettuato nel 2001 e il prossimo avverr� nel 2011. L�obiettivo � quello di censire la popolazione presente sul territorio ad una determinata data. Contestualmente si raccolgono altre importanti informazioni sulla popolazione (si veda il sito dell�Istat www.istat.it).

28. L�indagine socio-demografica Un�altra modalit� di raccolta dei dati � l�indagine demografica. Una nota indagine socio-demografica � quella dell�Istat, �Famiglia e soggetti sociali�, che fornisce una descrizione particolareggiata delle strutture familiari, delle reti di parentela e di quelle di aiuto informale, della vita di coppia, della permanenza dei figli nella famiglia di origine, delle carriere lavorative e della mobilit� sociale.

29. II) La frequenza degli eventi demografici: i tassi Dai dati individuali si ottengono, attraverso operazioni di conteggio, i dati aggregati. Cos� dalle scelte individuali delle coppie di Furci Siculo deriva l�ammontare delle nascite nel comune. Queste nel 2005 sono state 25 a fronte di una popolazione media di 3.295 abitanti. A partire da questi dati si pu� calcolare un tasso di natalit� del 7,6 per mille. Ci� significa che nel 2005 nel comune di Furci Siculo si sono osservate 7,6 nascite ogni mille abitanti. Riconducendo le nascite a mille abitanti � possibile confrontare la natalit� con comuni pi� grandi come Sant�Agata di Militello, ma anche Milazzo e Messina. Il confronto del tasso di natalit� mostra che Furci Siculo � il comune con la pi� bassa natalit�.

30. Confrontare i tassi

31. I rapporti Un�altra misura statistica utilizzata in demografia � il rapporto, in cui si pongono rispettivamente al numeratore e al denominatore due grandezze della stessa natura che si vogliono confrontare. Il rapporto tra i sessi o sex ratio � una misura demografica che rapporta l�ammontare degli uomini a quello delle donne alle diverse et�. Si � osservato che alla nascita tale rapporto � costante e pari a 105, vale a dire, per 100 nati di sesso femminile nascono 105 maschi. Si tratta di una regolarit�, di una legge da attribuirsi a meccanismi di natura biologica.

32. Le rappresentazioni grafiche Oltre che a misure come tassi e rapporti, le scienze demografiche possono ricorrere a rappresentazioni grafiche. Una rappresentazione classica in Demografia � la piramide delle et�. In ordinata sono rappresentate le et� e sull�asse delle ascisse l�ammontare della popolazione maschile (in blu) e della popolazione femminile (in rosa) alle diverse et�. Il profilo � quello tipico di una popolazione a struttura invecchiata, ovvero, la piramide ha una base ristretta che corrisponde al succedersi di generazioni nel tempo meno numerose.

33. Piramide delle et� della popolazione italiana - Anno 2002

34. Schemi interpretativi Gi� a partire dall�andamento nel tempo di semplici misure come i tassi � possibile elaborare schemi di interpretazione della realt�. Una teoria nota in demografia come Teoria della Transizione Demografica indica il passaggio da una demografia di antico regime, con alta natalit� e mortalit� e bassa crescita della popolazione (si vedano i livelli dei tassi nella figura all�inizio del periodo temporale considerato), ad un nuovo regime demografico in cui la bassa crescita della popolazione � ottenuta con una bassa natalit� e bassa mortalit� (si vedano i livelli dei tassi nella figura alla fine del periodo temporale considerato).

36. Pregi e limiti di uno schema Ci� che lo schema interpretativo della Transizione Demografica evidenzia � un declino della mortalit� precedente a quello della fecondit�. Sebbene i diversi paesi, europei e di altri continenti, siano giunti in diverse epoche e con diversa intensit� alla transizione demografica, lo schema ha carattere di generalit�. La limitatezza di tale teoria risiede nel fatto che non spiega come siano avvenute le diminuzioni rispettivamente di mortalit� e fecondit�.

37. III) Dalla descrizione... La descrizione � il primo intento di una disciplina. Descrivere corrisponde alla conoscenza del livello dei fenomeni: qual � la natalit�, la mortalit�, la migratoriet� di una determinata area geografica? La demografia � stata a lungo descrittiva perch� la specificit� dei fenomeni di cui tratta ha richiesto la predisposizione di un armamentario adatto. Ad esempio, per la conoscenza del rischio di morte alle diverse et� � stata necessaria la messa a punto di un sistema di raccolta di dati appropriati per la costruzione di una tavola di mortalit�, che poggia su di un modello teorico e su tecniche specifiche.

38. ...alla spiegazione Gli obiettivi esplicativi corrispondo ad una fase pi� matura della disciplina. Per spiegare un certo fenomeno demografico occorre disporre per uno stesso individuo di pi� informazioni, oltre a quelle riguardanti il fenomeno oggetto di studio. Ad esempio, per spiegare la fecondit� � utile conoscere il luogo di residenza, il livello di istruzione, la professione.

39. Allargamento disciplinare della Demografia Nel momento in cui una Scienza diviene esplicativa si allarga lo spettro dei fenomeni di cui si occupa. Ad esempio, cercare di chiarire la mortalit� significa anche considerare l�invecchiamento, la morbidit�. Ancora, i tentativi di spiegare i livelli della fecondit� hanno portato i demografi allo studio del processo di transizione allo stato adulto e quindi del mondo giovanile. Non � un caso che proprio un gruppo di demografi abbia condotto nel 2000 l�Indagine sulla Sessualit� e Affettivit� dei giovani.

40. L�analisi bivariata Per spiegare gli studiosi ricorrono in primo luogo all�analisi bivariata, che permette di considerare come un fenomeno varia in funzione di un�altra variabile. Uno strumento efficace per l�analisi bivariata � la tabella bivariata o tabella a doppia entrata. Ad esempio, per l�indagine del 2000 la tabella bivariata mostra la seguente influenza del rapporto con i genitori sui disturbi dell�alimentazione:

41. Tabella bivariata

42. L�analisi multivariata Un�analisi si dice multivariata quando si considerano pi� di due variabili contemporaneamente. La variabilie da spiegare � detta dipendente mentre le altre sono dette variabili esplicative. Ad esempio nell�indagine sui giovani insieme alla relazione affettiva con i genitori, una seconda variabile esplicativa dei disturbi dell�alimentazione potrebbe essere il sesso dell�intervistato, dal momento che si ritiene che il fenomeno sia pi� frequente per le ragazze.

43. Tabelle bivariate con terza variabile

44. Approccio esplicativo-predittivo Per Michel Loriaux (2006) spiegare significa cercare delle cause a degli effetti e mettersi cos� nella posizione di predire un fenomeno. Quali sono le caratteristiche individuali e contestuali che meglio spiegano un decesso o la scelta di avere un figlio o la decisione di migrare? In Statistica esistono delle misure in grado di dire quanto bene delle variabili predicono un fenomeno. L�approccio predittivo � particolarmente utile ai fini delle politiche pubbliche. La conoscenza delle variabili di influenza delle decisioni di fecondit� delle giovani coppie pu� aiutare il decisore pubblico, in un contesto di bassa natalit�, a prendere quelle misure necessarie a supportare la genitorialit�.

45. Approccio esplicativo-causale Ma l�approccio predittivo non � il solo modo di spiegare. Esiste anche un approccio detto causale alla spiegazione dei fenomeni, in cui l�analisi � orientata ad approfondire uno specifico meccanismo causale. In questo caso non ho interesse a considerare tutte le variabili che influenzano la scelta di una coppia di avere figli. Ma sono interessata ad una sola variabile esplicativa, ad esempio, al legame tra tale scelta e il livello di istruzione del genitore.

46. Metodo dell�approccio causale Seguendo l�approccio di tipo causale il ricercatore opera nel seguente modo. Identifica una relazione di interesse (es. tra livello di istruzione e fecondit�). Analizza la letteratura scientifica preesistente e formula delle ipotesi circa questa relazione. Con i dati provenienti da indagini ad hoc o con dati preesistenti cerca di trovare conferme alle ipotesi formulate nella realt�.

47. Un esempio In un�ottica multivariata, la scelta di avere un terzo figlio sar� considerata variabile dipendente, mentre il livello di istruzione dei coniugi rappresenta la variabile esplicativa. Altre variabili possono essere considerate nel modello statistico al fine di meglio spiegare la relazione di interesse, ad esempio la religiosit�. Un livello di istruzione pi� basso pu� accompagnarsi ad una alta religiosit� che a sua volta pu� positivamente influire sulla probabilit� di avere un terzo figlio. Si dir� che la religiosit� � variabile interveniente rispetto alla relazione tra la fecondit� e il livello di istruzione dei coniugi.

48. Diagramma causale L�approccio causale in termini diagrammatici:

49. Conclusioni Le Scienze Statistiche contribuiscono all�avanzamento della conoscenza attraverso i loro metodi quantitativi di ricerca empirica. Le Scienze Statistiche operano un processo di sintesi della realt�. Il loro compito �, innanzitutto, descrittivo dei fenomeni (indicazione dei livelli). In una seconda fase possono mirare alla loro spiegazione. In una approccio esplicativo causale si ricerca nei dati la conferma ad una ipotesi di partenza, pervenendo talvolta anche a risultati inattesi, che contraddicono tale ipotesi.