L'importanza della misurazione nella scienza
La misura è fondamentale nella scienza per raccogliere e analizzare dati in modo preciso.
Rok Blagus, Bojan Leskošek, Francisco B. Ortega, Grant R. Tomkinson, Gregor Jurak
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Indice
- Test Riferiti ai Criteri
- Test Riferiti ai Normali
- Tabelle di Crescita nella Salute Pediatrica
- Comprendere le Norme
- GAMLSS: Il Supereroe della Modellazione
- Pubblicare Norme con Rispetto della Privacy
- Strumenti per la Pubblicazione delle Norme
- Come Funziona GAMLSS
- La Necessità di Standardizzazione
- Componenti Chiave dei Documenti Normativi
- Come Usare GAMLSS per le Norme
- Esempio: Il Dataset FitBack
- Creare Strumenti Interattivi
- Conclusione
- Fonte originale
- Link di riferimento
La misurazione è fondamentale nella scienza. Ci aiuta a capire le caratteristiche delle cose che possiamo vedere, toccare o anche quelle che non possiamo. Per farlo, gli scienziati usano test, strumenti o scale per raccogliere dati. Ci sono due tipi principali di test: quelli che confrontano con criteri fissi e quelli che confrontano con un gruppo.
Test Riferiti ai Criteri
I test riferiti ai criteri controllano come qualcosa si comporta rispetto a uno standard stabilito. Ad esempio, se guardiamo il peso corporeo degli adulti usando l'indice di massa corporea (BMI), abbiamo numeri specifici che ci aiutano a classificare le persone. Un BMI inferiore a 18.5 è considerato sottopeso, un BMI da 18.5 a 24.9 è normale, da 25 a 29.9 è sovrappeso e 30 e oltre è obeso. Questo ci aiuta a capire dove si colloca qualcuno in termini di salute basandoci su linee chiare.
Test Riferiti ai Normali
D'altra parte, i test riferiti ai normali confrontano le prestazioni di una persona con un gruppo più ampio. Questo può essere un pubblico nazionale o globale. Questi test sono comuni in aree come la psicologia, l'istruzione e la sanità. Ad esempio, un test popolare in psicologia è il WISC, che verifica quanto siano intelligenti i bambini rispetto ad altri. Nelle scuole, i test SAT e ACT aiutano gli insegnanti a capire come posizionare gli studenti per la preparazione al college.
Tabelle di Crescita nella Salute Pediatrica
Nella salute pediatrica, le tabelle di crescita sono molto importanti. Aiutano i medici a tenere d'occhio come crescono i bambini. Guardando ai normali di altezza e peso per i bambini, i pediatri possono dire se i bambini si stanno sviluppando come previsto. Per gli sport, le norme aiutano gli allenatori a capire come gli atleti si comportano in base a misure standard di fitness e abilità.
Comprendere le Norme
Nella scrittura scientifica, le norme, o dati normativi, sono spesso mostrati in tabelle o grafici. Le tabelle possono elencare valori percentili specifici a diverse età, mentre i grafici possono mostrare curve percentili. Tuttavia, a volte i dati non sono molto dettagliati. Ad esempio, se vuoi sapere esattamente dove si colloca un bambino di 10 anni rispetto ai suoi coetanei, potresti dover scavare un po'.
Quando introduciamo termini complessi, il compito diventa ancora più difficile. Aggiungiamo alcuni strumenti sofisticati chiamati P-splines per curve morbide, e ora stiamo parlando della necessità di informazioni dettagliate. Purtroppo, spesso queste informazioni non vengono condivise quando gli studi vengono pubblicati. La mancanza di dati chiari e precisi rende difficile per esperti e partecipanti ai test fare il loro lavoro.
GAMLSS: Il Supereroe della Modellazione
Tra gli strumenti che gli scienziati usano per creare norme, uno dei preferiti è la libreria gamlss in R. Usa un metodo chiamato Modelli Additivi Generalizzati per Posizione, Scala e Forma. Con questo, i ricercatori possono creare migliori curve percentili, dandoci una visione più chiara di come le misurazioni si relazionano alla crescita, al fitness o ad altre caratteristiche.
Tuttavia, c'è un problema. I ricercatori spesso non possono condividere i loro modelli a causa di leggi che proteggono i dati delle persone, come il Regolamento Generale sulla Protezione dei Dati (GDPR) in Europa. Quindi, mentre gli strumenti esistono per valutare accuratamente le prestazioni dei test, molti non hanno accesso ai modelli.
Pubblicare Norme con Rispetto della Privacy
Per affrontare questo, si propongono nuovi standard per pubblicare le norme. L'obiettivo è fornire un modo per valutare i punteggi senza condividere informazioni personali. Per raggiungere questo, gli scienziati hanno bisogno di strumenti che li aiutino a comunicare le loro scoperte in modo più chiaro.
Strumenti per la Pubblicazione delle Norme
Alcuni strumenti interessanti sono stati sviluppati per aiutare i ricercatori. Questi includono:
- Uno strumento per creare report chiari che altri possano leggere facilmente.
- Uno strumento per creare formati leggibili dalle macchine in modo che altri possano utilizzare i dati senza doverli costruire da zero.
- Uno strumento che aiuta gli autori, anche se non sono esperti di tecnologia, a creare app web che permettano calcoli di punteggi facili per gli utenti.
Come Funziona GAMLSS
Il sistema GAMLSS modella varie caratteristiche di una distribuzione, offrendo un quadro dettagliato dei dati. Quando creano norme, gli scienziati spesso guardano a quattro parametri chiave: posizione, variazione, asimmetria e curtosi. Questi termini possono sembrare sofisticati, ma aiutano a inquadrare i dati in un contesto specifico. Questo consente ai ricercatori di prevedere i risultati basati su fattori dati, come l'età, e di comprendere meglio le tendenze di crescita.
Nella costruzione delle norme, i ricercatori usano spesso termini morbidi, che aiutano a modellare relazioni che non sono semplici linee. Un metodo popolare si chiama P-splines. Questi rendono più facile adattare i dati senza perdersi nei piccoli dettagli che potrebbero portare a errori.
La Necessità di Standardizzazione
Un documento che presenta norme dovrebbe seguire un formato specifico per aiutare i lettori a comprendere meglio il modello sottostante. Questo renderà più facile confrontare diversi studi e modelli.
Componenti Chiave dei Documenti Normativi
- Dettagli del Modello: Informazioni su come è stato costruito il modello e dettagli come la famiglia di distribuzioni scelta dovrebbero essere condivisi.
- Funzioni di Collegamento: Le funzioni di collegamento, che collegano i parametri di distribuzione alle variabili esplicative, dovrebbero essere chiaramente esposte.
- Coefficiente: I coefficienti stimati utilizzati per ogni parametro devono essere condivisi anch'essi.
- Termini Additivi: Se vengono utilizzati termini morbidi, i dettagli su di essi dovrebbero essere inclusi.
- Strumenti User-Friendly: La pubblicazione dovrebbe anche includere strumenti che permettano agli utenti, anche a quelli con poche competenze di programmazione, di utilizzare le norme senza sforzo.
Questi passaggi aiutano a garantire che le persone possano interpretare accuratamente i dati mantenendo al sicuro le informazioni personali.
Come Usare GAMLSS per le Norme
Vediamo come usare GAMLSS per pubblicare norme in modo pratico. Immagina di avere un set di dati sui punteggi di fitness, come quanto lontano possono saltare i bambini. Dopo aver pulito questi dati, i ricercatori possono usare GAMLSS per analizzarli.
Esempio: Il Dataset FitBack
Un esempio divertente è il dataset FitBack, che raccoglie i punteggi di salto dei bambini in tutta Europa. Questo dataset include tonnellate di risultati, offrendo una ricca fonte di informazioni da analizzare.
Dopo che il modello è stato adattato, i ricercatori possono utilizzare la funzione per estrarre tutti i dettagli necessari sul modello. Qui la funzione gamlssReport brilla, rendendo facile ottenere tutto, da come è stato costruito il modello a quali previsioni può fare.
Quando vogliamo scoprire come si posiziona un punteggio specifico, possiamo inserire i nostri valori usando le funzioni appropriate, come centile.gamlssReport. Se vogliamo vedere quale punteggio corrisponde a un certo percentile, c'è una funzione per questo!
Creare Strumenti Interattivi
Un altro aspetto interessante degli strumenti è la possibilità di creare un'app web. Qui chiunque, anche se non ha scritto nemmeno una riga di codice, può inserire la propria età e punteggio per vedere dove si colloca. È come avere una calcolatrice amichevole che ti fa sentire un genio della matematica!
Usando questi strumenti, possiamo garantire che nessuno debba setacciare montagne di dati. Devono solo inserire alcuni valori semplici e voilà! Ottengono i loro risultati.
Conclusione
In conclusione, stabilire standard chiari per la pubblicazione delle norme nel lavoro scientifico è fondamentale. Questo garantisce che i professionisti possano interpretare i risultati con precisione senza infrangere le leggi sulla privacy.
Con strumenti user-friendly come gamlssReport, i ricercatori possono produrre informazioni pratiche e accessibili che beneficiano tutti. In questo modo, portiamo la misurazione e l'elaborazione dei dati dai regni degli esperti e li mettiamo nelle mani di chi è desideroso di imparare.
Quindi, mentre il compito di creare norme potrebbe sembrare scoraggiante, con gli strumenti giusti può essere facile come bere un bicchier d'acqua-o dovremmo dire, facile come saltare sopra una barra!
Titolo: Standards for reporting norms in the scientific literature and the development of free-access tools to apply them in practice
Estratto: Norm-referenced tests compare individuals to a group. While norms are often presented in tables and graphs, exact score evaluation relies on model parameters, often undisclosed. These models, like those from the R gamlss package, include individual data protected by law and consent, hindering full transparency. Thus, this paper proposes standards for publishing test norms that allow precise score evaluation while protecting participant privacy. We outline specific requirements for norms publications: a) the exact presentation of the fitted model that contains the estimates of all model parameters and other information required for exact evaluation; b) computer sharable fit of the model that does not contain any sensitive information and can be used by those with programming skills to evaluate scores; and c) a web-based application that can be used by those without programming skills to use the results of the fitted model. To facilitate publication and utilization of norms, we have developed and provided in this manuscript an open-source R package of tools for authors and users alike.
Autori: Rok Blagus, Bojan Leskošek, Francisco B. Ortega, Grant R. Tomkinson, Gregor Jurak
Ultimo aggiornamento: Nov 15, 2024
Lingua: English
URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.11.12.24317147
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.11.12.24317147.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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