Statistiek is meer dan gemiddeldes en medianen berekenen

Jan de neve

Statistiek heeft het imago een moeilijk vak te zijn. “Maar het is echt doenbaar. Het vraagt alleen tijd”, zegt professor De Neve van de faculteit Psychologie en Pedagogische Wetenschappen, vakgroep Data-analyse. Hij legt uit waarom veel studenten het moeilijk hebben met statistiek en geeft enkele concrete voorbeelden van hoe hij dit tracht te verhelpen.


 “Hoewel de meerderheid van mijn studenten een achtergrond heeft van minder dan 3 uur wiskunde per week, is het slaagpercentage toch meer dan 50%.” (Prof. Jan De Neve)

Jan De Neve is een jonge professor met een open communicatiestijl. Studenten zijn altijd welkom met hun vragen over statistiek. Maar wat is statistiek precies? “Statistiek is meer dan wiskunde. Het is de basis van veel kwantitatief wetenschappelijk onderzoek, óók binnen de gedragswetenschappen. Dankzij statistiek formuleren we conclusies over een hele populatie op basis van een steekproef. Maar dat heeft een prijs, met name onzekerheid: we zijn nooit 100% zeker over deze conclusies . Maar met statistiek (en kansrekening) kunnen we communiceren hoe zeker we zijn over onze uitspraken.”

 

Laten we dat duidelijk maken met bijvoorbeeld deze onderzoeksvraag: Hebben baby’s van nature een moraliteitsbesef? In recent onderzoek hebben psychologen getracht een antwoord te geven op deze vraag door volgend experiment op te zetten. Een groep van 28 baby’s van 6 tot 10 maand oud kijkt naar twee poppenkastscènes. Eerst zien ze hoe pop B wordt tegengewerkt door pop A (de ‘lastpost’). Daarna zien ze hoe pop C (de ‘helper’) diezelfde pop B meehelpt. Achteraf toont men de helper en de lastpost aan de baby’s en noteert welke ze verkiezen. Voor die 28 baby’s (de steekproef) zag men dat de meeste (26 baby’s) de helper verkozen. Dit is vrij opmerkelijk , want je zou misschien verwachten dat de helper en de lastpost even vaak worden gekozen. Statistiek laat nu toe om deze conclusies te veralgemenen naar de populatie (alle baby’s, niet enkel de 28 van het experiment). We kunnen bijvoorbeeld nagaan of het percentage baby’s in de populatie die de helper verkiest, groter is dan 50%. We kunnen ook inschatten wat de kans is dat we een fout maken: de kans dat we onterecht zeggen dat baby’s een voorkeur hebben voor de helper, is typisch maar 5%. Een kleine kans dus om deze fout te maken en dit dankzij statistiek.

 

Statistiek en data

Statistiek lijkt door zijn abstract, wetenschappelijk karakter ver van het dagelijkse leven te staan. Maar het gaat bij statistiek ook over datageletterdheid. En het belang van (big) data neemt in onze samenleving alsmaar toe. Er sluipen makkelijk fouten in het interpreteren van data, wat grote gevolgen kan hebben. “In 2007 werd een Nederlandse verpleegster opgesloten voor moord op basis van onder andere statistische bewijsvoering. Enkele jaren later bleek die vol fouten te zitten . Datageletterdheid is vooralsnog dun gezaaid.” 

 

Waarom ervaren veel studenten statistiek als moeilijk? 

  • Statistiek vraagt inzicht in hoe wetenschappelijk onderzoek werkt. We leren soms theorieën zonder te weten waar die vandaan komen. Vaak vatten studenten pas ten volle het belang van statistiek bij hun masterproef omdat ze dan zelf onderzoek moeten voeren.  
  • Statistiek gebruikt de taal van de wiskunde, een compacte en efficiënte taal die heel anders werkt dan pakweg proza. Dat vraagt om abstract redeneringsvermogen, en dat verwerf je niet last minute. Abstract redeneren leer je alleen door actief en veelvuldig te oefenen.  
  • Statistiek doet een beroep op kansrekening, een specifieke tak van de wiskunde. Voor iemand met een beperkte voorkennis in (basis)wiskunde betekent dat meer en harder werken.  
  • Statistiek doet voor analyses ook een beroep op specifieke software. Je moet dus eveneens een basisniveau programmeerkennis ontwikkelen.  

 

Maak je leerlingen warm voor data

Hoe kan je als leerkracht secundair onderwijs statistiek toegankelijk maken? “Tijdens mijn lessen tracht ik de studenten het nut van statistiek te tonen en maak ik hen vertrouwd met de werking ervan. Voorbeelden van concreet onderzoek en echte onderzoeksvragen prikkelen de nieuwsgierigheid. ‘Zijn mensen met grotere hersenen slimmer?’, ‘Hebben Amerikanen een impliciete raciale voorkeur?’ Deze en andere voorbeelden staan ook in mijn syllabus. online” 

Statistiek vraagt een voortdurende, actieve vorm van leren, en dus ook discipline. Volgens prof. De Neve moet je een cyclisch proces doorlopen: “van theorie naar oefening, terug naar de theorie, verder naar een andere oefening, en weer terug. Om zo alsmaar dichter en dichter bij inzicht te komen.”

 

Ook de universiteit helpt studenten om statistiek beter te begrijpen.

  • Lessen vertrekken van de absolute basis (niveau wiskunde 1e graad secundair). 
  • Er zijn online kennisclips, filmpjes en uitgewerkte oefeningen rond verschillende onderwerpen. De lessen worden opgenomen en online aangeboden.
  • Studenten krijgen verplichte, activerende en stimulerende tussentijdse online oefeningenreeksen. Die peilen naar kennis en geven de kans aan  alarmbellen om af te gaan. Gaan de oefeningen vlot, dan weet je dat je on track bent.
  • Het monitoraat organiseert gratis studiesessies in kleine groepen ‘hoe studeer ik statistiek’. Het  voorziet ook activerende herhalingssessies in aanloop naar de tweede zit. 

Professor De Neve waarschuwt voor het ‘zwarte’ circuit aan bijlessen. Over de inhoud en kwaliteit van die bijlessen heeft de universiteit geen controle. Bovendien zijn ze vaak duur, en in een ideale wereld niet nodig.

 

Relevante links

 

Dit interview maakt deel uit van de 'UGent-nieuwsbrief voor scholen' (december 2017).  Bent u onderwijsprofessional en wil u op de hoogte blijven van alles wat er beweegt aan de UGent rond onderwijs en onderwijsonderzoek? Schrijf in voor de UGent-nieuwsbrief voor scholen en ontvang vier keer per jaar ons aanbod.