La statistica consente di analizzare dati e di prendere decisioni in condizioni di incertezza. Gli strumenti statistici sono una parte fondamentale nella educazione dell’ingegnere moderno e contribuiscono in maniera sostanziale all’attuale sviluppo della cosiddetta data science.

Lo studente apprenderà i metodi di calcolo basilari nella matematica dell'incerto e della analisi dei dati, inclusa la probabilità, le variabili aleatorie, gli intervalli di confidenza e la regressione (lineare e logistica). La preparazione di base in Statistica completerà l’educazione matematica di base dell’ingegnere e consentirà la scelta di software appropriato.

Conoscenze matematiche di base tipiche degli insegnamenti del primo e secondo anno di Analisi Matematica, Geometria e Algebra Lineare.

1) Database, tipi di variabili, rappresentazioni grafiche 2) Laboratorio: database con software a scelta (Excel, R, Matlab, Python) 3) Calcolo combinatorio elementare 4) Probabilità 5) Probabilità condizionata e teorema di Bayes 6) Esercizi: probabilità 7) Variabili aleatorie discrete 8) Distribuzioni Bernoulli e Binomiale 9) Esercizi: variabili aleatorie discrete 10) Variabili aleatorie continue 11) Distribuzioni normale e esponenziale 12) Esercizi: variabili aleatorie continue 13) Momenti, varianza, propagazione dell'incertezza 14) La simulazione 15) Laboratorio: database simulato e interpolazione 16) Il campionamento statistico 17) Stima puntuale e stima a intervalli 18) Il teorema limite centrale 19) Applicazioni del teorema limite centrale 20) Esercizi: approssimazioni e dimensione campionaria 21) Intervalli di confidenza per una proporzione 22) Intervalli di confidenza per una differenza tra medie 23) Laboratorio: software per gli intervalli di confidenza 24) Cenni di regressione lineare 25) Laboratorio: software per la regressione lineare 26) Cenni di regressione logistica 27) Laboratorio: software per la regressione logistica

L'insegnamento è strutturato in lezioni, esercitazioni in classe e laboratori, con una certa flessibilità nella scelta del software statistico (R, Matlab, Python).

Il testo di riferimento è S.M. Ross, "Probabilità e Statistica per l'ingegneria e le scienze", Apogeo (seconda, terza o quarta edizione).

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;

Exam: Written test; Optional oral exam;

... Prova scritta a risposta aperta strutturata su 4 domande (grosso modo, una ciascuna di probabilità elementare, variabili aleatorie, intervalli di confidenza e regressione, con la presenza di eventuali output di softare statistico da interpretare) con risposte scritte a mano su carta. Prova orale per chiarimenti ed approfondimenti, a discrezione del docente.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.