¿Actividades / experimentos en clase para enseñar conceptos estadísticos?


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Tengo la intención de dar una conferencia de una hora a los adolescentes sobre estadísticas. Probablemente los veré solo una vez. Este escenario puede suceder una y otra vez.

Me gustaría darles alguna actividad para que experimenten estadísticas. Pero me veo obligado a hacerlo con personas que no saben nada sobre probabilidad, inferencia estadística, análisis exploratorio, etc.

Mi pensamiento era pasar por algunos "trucos" de visualización simples que los medios usan a veces, y desacreditarlos un poco. (por favor no me des un enlace a "cómo mentir con las estadísticas" :))

La otra idea es (también) asignarles una tarea para ejecutar un experimento para descubrir algo. Por ejemplo: descubrir si pueden detectar la diferencia entre coca cola y RC cola.

Estoy buscando sugerencias sobre qué hacer con ellos o recursos con materiales relevantes.


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CAUSAweb tiene un montón de buenos recursos y actividades de enseñanza general, tal vez haya algo apropiado para esta situación allí: causeweb.org/resources
Aaron dejó Stack Overflow el

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Además de CauseWeb, que es un gran recurso, consulte el Journal of Statistical Education (gratis en línea) .
whuber

Respuestas:


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Una cosa que hice con los estudiantes que salió bien fue tomar varios paquetes (los pequeños) de dulces M y M y hacer que los estudiantes cuenten cuántos de cada color hay en un paquete (dependiendo de la cantidad de estudiantes que puedan cada uno obtiene el suyo o trabaja en grupos de 2 o 3). Los estudiantes generalmente pueden encontrar una manera apropiada de deshacerse de los dulces después. Si desea más datos, o comparaciones, o simplemente las "Proporciones de población", he registrado algunos valores aquí (si lo hace, considere enviar sus datos para agregarlos).

Luego puede usar los datos que acaban de recopilar para mostrar algunos conceptos básicos como la variación (no todos obtuvieron los mismos recuentos / proporciones). Puede mostrar algunos gráficos básicos como un histograma de la proporción de caramelos azules o diagramas de caja que comparan las proporciones de un color de diferentes tipos.

Luego, generalmente les muestro la proporción verdadera para uno de los colores y muestro cómo sus proporciones, aunque no son exactamente la verdad, tienden a agruparse en torno al valor verdadero. Luego muestro cuán cerca tienden a estar de la verdad (una regla general dice que para un tamaño de muestra de 50, el margen de error del 95% será de aproximadamente 14-15%). Luego les muestro la proporción de un color diferente de una de sus muestras y les pregunto qué valores de la "verdad" serían creíbles (usando nuevamente la regla general del 14-15%) sin decirles cuál es la verdad. Esto da una idea general del concepto de intervalo de confianza.

Otra opción son los gráficos vivos, haga que cada uno de los estudiantes conozca algunos datos numéricos sobre sí mismos (la altura en pulgadas / cm funciona bien). Despeje un espacio en el piso y coloque un poco de cinta de enmascarar con los valores escritos en él (como el eje de una trama). Haga que los estudiantes se alineen al lado de su valor. Luego puede subir a un escritorio / escalera y tomar una fotografía del histograma vivo (lo he visto afuera con una escalera alta para un efecto realmente bueno). Luego puede hacer que cuenten desde cada extremo y coloquen una franja de cinta donde se encuentran en el medio (la mediana), luego hagan lo mismo para cada mitad y coloquen cinta para los cuartiles, envuélvala alrededor de la mitad central , luego pídales que bajen eso al piso, agregue los wiskers y haga que se alejen para ver el diagrama de caja que queda en el piso.

Se puede realizar una actividad para mostrar la necesidad de tomar buenas muestras y evitar el muestreo sesgado obteniendo algunas pajitas regulares y cortándolas en longitudes de 1 pulgada, 2 pulgadas y 4 pulgadas. Ponga 4 de cada longitud en una bolsa de papel. Entregue una bolsa de papel a cada grupo de estudiantes y pídales que tomen una muestra del tamaño 4 de cada bolsa metiéndola en la bolsa sin mirar y sacando 4 al azar. Haga que cada grupo vuelva a poner sus pajitas y tome algunas muestras más. Registre las medias de sus muestras y cree un histograma, muestre la media real en el gráfico para mostrar cómo sus medias tienden a ser mayores en promedio que la verdad debido al muestreo sesgado.

También podría discutir algunos de los principios del diseño del estudio haciendo que los estudiantes hagan helicópteros de papel (puede buscar plantillas en Google) y variar algunas opciones (longitud del ala, ancho del cuerpo, clip o sin clip, etc.) para ver si puede encontrar el diseño que tarda más en caer una distancia establecida. Puede analizar la replicación, la aleatorización del orden de prueba (¿qué pasa si el viento cambia durante el período de prueba?) Y otros conceptos.


Hola Greg, esta es una lista maravillosa de actividades, gracias. Por cierto, el último (el experimento del helicóptero) se usó en la primera clase que tomé (en la Universidad, hace varios años) en el curso "diseño de experimentos y ANOVA". Lo recuerdo como una de mis primeras experiencias "divertidas" con las estadísticas.
Tal Galili

También utilizo el expt de M&M en mi clase y lo encuentro útil, porque puedes hacer mucho con él. Por ejemplo, puede usar los datos para ejecutar una prueba de bondad de ajuste de chi cuadrado para comparar las proporciones de la muestra con las proporciones popltn (que están en línea). También hago que las hembras y los machos de la clase especifiquen su color M&M favorito y luego lo usen para ejecutar una prueba de chi cuadrado para indep para ver si existe una asociación entre la preferencia de color y el género. (Y en general, la respuesta que recibo es que los estudiantes lo disfrutan)
Matt Brenneman


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¡Esto es muy abierto!

Estadísticas de nivel secundario:

Si eres un entusiasta de R, echa un vistazo a la biblioteca "TeachingDemo", ¡tiene simulaciones 3d muy buenas!

Haga que jueguen (con, digamos dulces) y muéstreles cómo aumentar sus probabilidades en: -Diferentes juegos de tiradas de dados -en la ruleta -la selección de cartas

Problemas famosos con los que puede divertirse trabajando (es decir, hacer que jueguen los juegos reales) - Problema de Chevalier de Méré (es decir, la invención de la teoría de la probabilidad) - Juego de Monty Hall (Hagamos un trato) (es decir, introducción a la probabilidad condicional ) http://www.mytechinterviews.com/tag/probability (incluye desafíos de entrevistas de Google)

Videos principalmente para estadísticas exageradas: http://www.ted.com/talks/lang/en/arthur_benjamin_s_formula_for_changing_math_education.html http://www.ted.com/talks/lang/en/peter_donnelly_shows_how_stats_fool_juries.html http: // www. ted.com/talks/hans_rosling_shows_the_best_stats_you_ve_ever_seen.html


Hola etienne Me encanta la enseñanzaDemo, voy a echar un vistazo a la simulación en 3D (¿estás hablando del papel de los dados o hay cosas nuevas que no conozco?). En general, el problema con ir R en ellos (aunque AMO R), es que probablemente no tendré suficiente tiempo para casi nada. La idea es obtener una clase de tipo "primera impresión". (para mis enseñanzas habituales, usaría R para enseñar conceptos, etc.)
Tal Galili
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