Teste de hipóteses - Intervalo de Confiança com Bootstrap

Para a realização deste trabalho, utililzamos a base de dados do ENADE/2018 disponível no site do INEP http://inep.gov.br/microdados. O objetivo do Enade é o acompanhamento do processo de aprendizagem e do desempenho acadêmico dos estudantes em relação aos conteúdos programáticos previstos nas diretrizes curriculares do respectivo curso de graduação, suas habilidades para ajustamento às exigências decorrentes da evolução do conhecimento e suas competências para compreender temas exteriores ao âmbito específico de sua profissão, ligados à realidade brasileira e mundial e a outras áreas do conhecimento.

Formulamos aguns testes de hipóteses para a base de dados ENADE_2018, quais sejam:

01) Alunos que acharam a prova fácil tiveram média diferente dos que acharam a prova muito Fácil?

02) Alunos que concordam que a relação com o professor foi estimuladora tiveram resultados diferentes que os alunos que não concordam ?

03) Alunos que relataram uso de Tecnologia da Informação e comunicação pelos professores tiveram notas diferentes dos demais?

04) Alunos que escolheram o curso por influência familiar tiveram notas diferente dos que escolheram por vocação?

04.1) Alunos que escolheram o curso por prestígio social tiveram notas diferentes dos que escolheram pela inserção no mercado de trabalho?

05) Alunos que fizeram o ensino médio em escola pública tiveram notas diferente dos que fizeram parte no Brasil e parte no exterior?

06) Alunos que ingressaram no curso por políticas afirmativas ou inclusão social tiveram notas diferentes dos demais?

Antes de iniciarmos os testes, vamos importar os dados e fazer uma análise exploratória.

rm(list=ls())
getwd()
## [1] "C:/temp/2018/3.DADOS"
setwd("C:/temp/2018/3.DADOS/")
enade <- read.table("C:/temp/2018/3.DADOS/enade_2018.txt",header = TRUE, sep=";", dec = ",", colClasses=c(DS_VT_ACE_OFG="character",DS_VT_ACE_OCE="character"))#1
presente <- enade[enade$TP_PRES == 555,]#7 Compareceram e tiveram o resultado válido

attach(presente)#2
summary(presente)
##      NU_ANO         CO_IES        CO_CATEGAD      CO_ORGACAD   
##  Min.   :2018   Min.   :    1   Min.   :   93   Min.   :10019  
##  1st Qu.:2018   1st Qu.:  322   1st Qu.:10002   1st Qu.:10022  
##  Median :2018   Median :  666   Median :10005   Median :10022  
##  Mean   :2018   Mean   : 1503   Mean   : 8016   Mean   :10024  
##  3rd Qu.:2018   3rd Qu.: 1563   3rd Qu.:10007   3rd Qu.:10028  
##  Max.   :2018   Max.   :23410   Max.   :17634   Max.   :10028  
##                                                                
##     CO_GRUPO         CO_CURSO       CO_MODALIDADE   CO_MUNIC_CURSO   
##  Min.   :  1.00   Min.   :      1   Min.   :1.000   Min.   :1100023  
##  1st Qu.:  2.00   1st Qu.:  20516   1st Qu.:1.000   1st Qu.:3106200  
##  Median : 13.00   Median :  74548   Median :1.000   Median :3529005  
##  Mean   : 64.82   Mean   : 328455   Mean   :1.167   Mean   :3463975  
##  3rd Qu.: 38.00   3rd Qu.: 114506   3rd Qu.:1.000   3rd Qu.:4113700  
##  Max.   :804.00   Max.   :5001389   Max.   :2.000   Max.   :5300108  
##                                                                      
##   CO_UF_CURSO    CO_REGIAO_CURSO    NU_IDADE       TP_SEXO         
##  Min.   :11.00   Min.   :1.000   Min.   : 4.00   Length:462241     
##  1st Qu.:31.00   1st Qu.:3.000   1st Qu.:23.00   Class :character  
##  Median :35.00   Median :3.000   Median :26.00   Mode  :character  
##  Mean   :34.46   Mean   :3.108   Mean   :29.04                     
##  3rd Qu.:41.00   3rd Qu.:4.000   3rd Qu.:33.00                     
##  Max.   :53.00   Max.   :5.000   Max.   :86.00                     
##                                                                    
##    ANO_FIM_EM    ANO_IN_GRAD   CO_TURNO_GRADUACAO TP_INSCRICAO_ADM 
##  Min.   :1000   Min.   :1978   Min.   :1.000      Min.   :0.0e+00  
##  1st Qu.:2006   1st Qu.:2014   1st Qu.:3.000      1st Qu.:0.0e+00  
##  Median :2011   Median :2014   Median :4.000      Median :0.0e+00  
##  Mean   :2008   Mean   :2014   Mean   :3.347      Mean   :4.3e-06  
##  3rd Qu.:2013   3rd Qu.:2015   3rd Qu.:4.000      3rd Qu.:0.0e+00  
##  Max.   :2686   Max.   :2099   Max.   :4.000      Max.   :2.0e+00  
##                                                                    
##   TP_INSCRICAO  NU_ITEM_OFG NU_ITEM_OFG_Z NU_ITEM_OFG_X NU_ITEM_OFG_N
##  Min.   :0     Min.   :8    Min.   :0     Min.   :0     Min.   :0    
##  1st Qu.:0     1st Qu.:8    1st Qu.:0     1st Qu.:0     1st Qu.:0    
##  Median :0     Median :8    Median :0     Median :0     Median :0    
##  Mean   :0     Mean   :8    Mean   :0     Mean   :0     Mean   :0    
##  3rd Qu.:0     3rd Qu.:8    3rd Qu.:0     3rd Qu.:0     3rd Qu.:0    
##  Max.   :0     Max.   :8    Max.   :0     Max.   :0     Max.   :0    
##                                                                      
##   NU_ITEM_OCE NU_ITEM_OCE_Z    NU_ITEM_OCE_X   NU_ITEM_OCE_N DS_VT_GAB_OFG_ORIG
##  Min.   :27   Min.   :0.0000   Min.   :0.000   Min.   :0     Length:462241     
##  1st Qu.:27   1st Qu.:0.0000   1st Qu.:4.000   1st Qu.:0     Class :character  
##  Median :27   Median :0.0000   Median :8.000   Median :0     Mode  :character  
##  Mean   :27   Mean   :0.4927   Mean   :6.569   Mean   :0                       
##  3rd Qu.:27   3rd Qu.:1.0000   3rd Qu.:8.000   3rd Qu.:0                       
##  Max.   :27   Max.   :2.0000   Max.   :9.000   Max.   :0                       
##                                                                                
##  DS_VT_GAB_OFG_FIN  DS_VT_GAB_OCE_ORIG DS_VT_GAB_OCE_FIN  DS_VT_ESC_OFG     
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##  DS_VT_ACE_OFG      DS_VT_ESC_OCE      DS_VT_ACE_OCE         TP_PRES   
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Min.   :555  
##  Class :character   Class :character   Class :character   1st Qu.:555  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Median :555  
##                                                           Mean   :555  
##                                                           3rd Qu.:555  
##                                                           Max.   :555  
##                                                                        
##    TP_PR_GER      TP_PR_OB_FG     TP_PR_DI_FG     TP_PR_OB_CE   
##  Min.   :333.0   Min.   :333.0   Min.   :333.0   Min.   :333.0  
##  1st Qu.:555.0   1st Qu.:555.0   1st Qu.:555.0   1st Qu.:555.0  
##  Median :555.0   Median :555.0   Median :555.0   Median :555.0  
##  Mean   :554.8   Mean   :554.7   Mean   :538.7   Mean   :554.7  
##  3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0  
##  Max.   :555.0   Max.   :555.0   Max.   :555.0   Max.   :555.0  
##                                                                 
##   TP_PR_DI_CE      TP_SFG_D1       TP_SFG_D2       TP_SCE_D1    
##  Min.   :333.0   Min.   :333.0   Min.   :333.0   Min.   :333.0  
##  1st Qu.:555.0   1st Qu.:555.0   1st Qu.:555.0   1st Qu.:555.0  
##  Median :555.0   Median :555.0   Median :555.0   Median :555.0  
##  Mean   :532.9   Mean   :526.2   Mean   :526.6   Mean   :508.2  
##  3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0  
##  Max.   :555.0   Max.   :555.0   Max.   :555.0   Max.   :555.0  
##                                                                 
##    TP_SCE_D2       TP_SCE_D3         NT_GER         NT_FG      
##  Min.   :333.0   Min.   :333.0   Min.   : 0.0   Min.   : 0.00  
##  1st Qu.:336.0   1st Qu.:555.0   1st Qu.:31.2   1st Qu.:32.80  
##  Median :555.0   Median :555.0   Median :41.0   Median :45.10  
##  Mean   :495.5   Mean   :509.5   Mean   :41.8   Mean   :45.84  
##  3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:555.0   3rd Qu.:51.7   3rd Qu.:58.60  
##  Max.   :555.0   Max.   :555.0   Max.   :93.7   Max.   :99.20  
##                                  NA's   :146    NA's   :146    
##    NT_OBJ_FG        NT_DIS_FG       NT_FG_D1       NT_FG_D1_PT   
##  Min.   :  0.00   Min.   : 0.0   Min.   :  0.00   Min.   :  0.0  
##  1st Qu.: 37.50   1st Qu.:28.5   1st Qu.: 27.00   1st Qu.: 50.0  
##  Median : 50.00   Median :41.0   Median : 42.00   Median : 65.0  
##  Mean   : 50.73   Mean   :38.5   Mean   : 39.21   Mean   : 56.7  
##  3rd Qu.: 62.50   3rd Qu.:51.5   3rd Qu.: 55.00   3rd Qu.: 75.0  
##  Max.   :100.00   Max.   :98.0   Max.   :100.00   Max.   :100.0  
##  NA's   :146      NA's   :146    NA's   :146      NA's   :146    
##   NT_FG_D1_CT        NT_FG_D2      NT_FG_D2_PT      NT_FG_D2_CT    
##  Min.   :  0.00   Min.   : 0.00   Min.   :  0.00   Min.   :  0.00  
##  1st Qu.: 20.00   1st Qu.:26.00   1st Qu.: 50.00   1st Qu.: 20.00  
##  Median : 35.00   Median :39.00   Median : 65.00   Median : 35.00  
##  Mean   : 34.91   Mean   :37.78   Mean   : 55.74   Mean   : 33.36  
##  3rd Qu.: 50.00   3rd Qu.:52.00   3rd Qu.: 75.00   3rd Qu.: 50.00  
##  Max.   :100.00   Max.   :99.00   Max.   :100.00   Max.   :100.00  
##  NA's   :146      NA's   :146     NA's   :146      NA's   :146     
##      NT_CE         NT_OBJ_CE        NT_DIS_CE         NT_CE_D1     
##  Min.   : 0.00   Min.   :  0.00   Min.   :  0.00   Min.   :  0.00  
##  1st Qu.:28.90   1st Qu.: 31.30   1st Qu.: 10.00   1st Qu.:  0.00  
##  Median :39.70   Median : 42.10   Median : 25.00   Median : 25.00  
##  Mean   :40.44   Mean   : 42.99   Mean   : 25.95   Mean   : 27.78  
##  3rd Qu.:51.20   3rd Qu.: 55.00   3rd Qu.: 40.00   3rd Qu.: 50.00  
##  Max.   :97.50   Max.   :100.00   Max.   :100.00   Max.   :100.00  
##  NA's   :146     NA's   :146      NA's   :146      NA's   :146     
##     NT_CE_D2         NT_CE_D3        CO_RS_I1           CO_RS_I2        
##  Min.   :  0.00   Min.   :  0.00   Length:462241      Length:462241     
##  1st Qu.:  0.00   1st Qu.:  0.00   Class :character   Class :character  
##  Median : 15.00   Median : 25.00   Mode  :character   Mode  :character  
##  Mean   : 22.94   Mean   : 27.13                                        
##  3rd Qu.: 40.00   3rd Qu.: 50.00                                        
##  Max.   :100.00   Max.   :100.00                                        
##  NA's   :146      NA's   :146                                           
##    CO_RS_I3           CO_RS_I4           CO_RS_I5           CO_RS_I6        
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##    CO_RS_I7           CO_RS_I8           CO_RS_I9            QE_I01         
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##     QE_I02             QE_I03             QE_I04             QE_I05         
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##     QE_I06             QE_I07             QE_I08             QE_I09         
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##     QE_I10             QE_I11             QE_I12             QE_I13         
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##     QE_I14             QE_I15              QE_I16         QE_I17         
##  Length:462241      Length:462241      Min.   :11.00   Length:462241     
##  Class :character   Class :character   1st Qu.:28.00   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Median :33.00   Mode  :character  
##                                        Mean   :33.13                     
##                                        3rd Qu.:41.00                     
##                                        Max.   :99.00                     
##                                        NA's   :2534                      
##     QE_I18             QE_I19             QE_I20             QE_I21         
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##     QE_I22             QE_I23             QE_I24             QE_I25         
##  Length:462241      Length:462241      Length:462241      Length:462241     
##  Class :character   Class :character   Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character  
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##                                                                             
##     QE_I26              QE_I27         QE_I28          QE_I29     
##  Length:462241      Min.   :1.00   Min.   :1.000   Min.   :1.000  
##  Class :character   1st Qu.:5.00   1st Qu.:5.000   1st Qu.:4.000  
##  Mode  :character   Median :6.00   Median :6.000   Median :5.000  
##                     Mean   :5.26   Mean   :5.083   Mean   :5.001  
##                     3rd Qu.:6.00   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000  
##                     Max.   :6.00   Max.   :6.000   Max.   :6.000  
##                     NA's   :6499   NA's   :17422   NA's   :6497   
##      QE_I30          QE_I31          QE_I32          QE_I33     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000  
##  1st Qu.:4.000   1st Qu.:5.000   1st Qu.:5.000   1st Qu.:5.000  
##  Median :5.000   Median :6.000   Median :6.000   Median :6.000  
##  Mean   :4.927   Mean   :5.308   Mean   :5.155   Mean   :5.296  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000  
##  NA's   :7452    NA's   :6347    NA's   :11037   NA's   :5652   
##      QE_I34          QE_I35          QE_I36          QE_I37     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000  
##  1st Qu.:5.000   1st Qu.:5.000   1st Qu.:5.000   1st Qu.:4.000  
##  Median :6.000   Median :6.000   Median :6.000   Median :5.000  
##  Mean   :5.266   Mean   :5.195   Mean   :5.202   Mean   :4.889  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000  
##  NA's   :6940    NA's   :6418    NA's   :6190    NA's   :8779   
##      QE_I38          QE_I39          QE_I40          QE_I41     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000  
##  1st Qu.:4.000   1st Qu.:4.000   1st Qu.:4.000   1st Qu.:4.000  
##  Median :5.000   Median :5.000   Median :5.000   Median :5.000  
##  Mean   :4.919   Mean   :5.016   Mean   :4.633   Mean   :4.833  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000  
##  NA's   :7107    NA's   :9830    NA's   :24533   NA's   :9263   
##      QE_I42          QE_I43          QE_I44          QE_I45     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.00    Min.   :1.000  
##  1st Qu.:5.000   1st Qu.:4.000   1st Qu.:4.00    1st Qu.:4.000  
##  Median :6.000   Median :5.000   Median :5.00    Median :5.000  
##  Mean   :5.157   Mean   :4.735   Mean   :4.65    Mean   :4.875  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.00    3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.00    Max.   :6.000  
##  NA's   :5591    NA's   :29633   NA's   :37501   NA's   :20098  
##      QE_I46          QE_I47          QE_I48          QE_I49     
##  Min.   :1.0     Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000  
##  1st Qu.:3.0     1st Qu.:4.000   1st Qu.:4.000   1st Qu.:5.000  
##  Median :5.0     Median :5.000   Median :5.000   Median :6.000  
##  Mean   :4.4     Mean   :4.828   Mean   :4.653   Mean   :5.068  
##  3rd Qu.:6.0     3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.0     Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000  
##  NA's   :82720   NA's   :17926   NA's   :19243   NA's   :8118   
##      QE_I50          QE_I51          QE_I52           QE_I53      
##  Min.   :1.00    Min.   :1.00    Min.   :1.00     Min.   :1.00    
##  1st Qu.:5.00    1st Qu.:5.00    1st Qu.:2.00     1st Qu.:1.00    
##  Median :6.00    Median :6.00    Median :5.00     Median :4.00    
##  Mean   :5.03    Mean   :5.14    Mean   :4.04     Mean   :3.75    
##  3rd Qu.:6.00    3rd Qu.:6.00    3rd Qu.:6.00     3rd Qu.:6.00    
##  Max.   :6.00    Max.   :6.00    Max.   :6.00     Max.   :6.00    
##  NA's   :77521   NA's   :46616   NA's   :109314   NA's   :127025  
##      QE_I54          QE_I55          QE_I56          QE_I57     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000   Min.   :1.000  
##  1st Qu.:5.000   1st Qu.:5.000   1st Qu.:4.000   1st Qu.:5.000  
##  Median :6.000   Median :6.000   Median :5.000   Median :6.000  
##  Mean   :5.059   Mean   :5.102   Mean   :4.859   Mean   :5.166  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000   Max.   :6.000  
##  NA's   :23102   NA's   :9150    NA's   :18979   NA's   :6456   
##      QE_I58          QE_I59          QE_I60          QE_I61     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.0     Min.   :1.00    Min.   :1.000  
##  1st Qu.:5.000   1st Qu.:4.0     1st Qu.:4.00    1st Qu.:4.000  
##  Median :6.000   Median :5.0     Median :5.00    Median :5.000  
##  Mean   :5.079   Mean   :4.9     Mean   :4.69    Mean   :4.883  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.0     3rd Qu.:6.00    3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.0     Max.   :6.00    Max.   :6.000  
##  NA's   :16077   NA's   :13621   NA's   :32892   NA's   :12134  
##      QE_I62          QE_I63          QE_I64          QE_I65     
##  Min.   :1.00    Min.   :1.0     Min.   :1.000   Min.   :1.00   
##  1st Qu.:4.00    1st Qu.:4.0     1st Qu.:4.000   1st Qu.:4.00   
##  Median :5.00    Median :5.0     Median :6.000   Median :6.00   
##  Mean   :4.88    Mean   :4.9     Mean   :4.932   Mean   :4.95   
##  3rd Qu.:6.00    3rd Qu.:6.0     3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.00   
##  Max.   :6.00    Max.   :6.0     Max.   :6.000   Max.   :6.00   
##  NA's   :40857   NA's   :47400   NA's   :18996   NA's   :40617  
##      QE_I66          QE_I67          QE_I68     
##  Min.   :1.000   Min.   :1.00    Min.   :1.000  
##  1st Qu.:5.000   1st Qu.:4.00    1st Qu.:4.000  
##  Median :6.000   Median :5.00    Median :6.000  
##  Mean   :5.148   Mean   :4.71    Mean   :4.924  
##  3rd Qu.:6.000   3rd Qu.:6.00    3rd Qu.:6.000  
##  Max.   :6.000   Max.   :6.00    Max.   :6.000  
##  NA's   :19788   NA's   :37882   NA's   :18496
qqnorm(NT_GER)
qqline(NT_GER)

library(ggplot2)
ggplot(presente)+
  aes(x=NT_GER, color = NT_GER, fill = NT_GER)+
  geom_density(alpha = 0.25)
## Warning: Removed 146 rows containing non-finite values (stat_density).

BOXPLOT por UF

cores=c('blue', 'red', 'pink', 'orange', 'gray',
         '#fb5772', '#d953bd', '#c26a31', '#919c75', '#d312b4', 
         '#4549e5', '#6f95ef', '#f15050', '#54c2de', '#8f2e78', 
         '#1412ef', '#9f8e03', '#e86255', '#6e2802', '#318f5d', 
         '#9d0cee', '#95b631', '#376ab5', '#ed53c0', '#a76600')
boxplot(NT_GER~CO_UF_CURSO, ylab = "notas", xlab = "UF", col = cores)

Tabela com a média das notas por UF

11 = Rondônia (RO)
12 = Acre (AC)
13 = Amazonas (AM)
14 = Roraima (RR)
15 = Pará (PA)
16 = Amapa (AP)
17 = Tocantins (TO)
21 = Maranhão (MA)
22= Piauí (PI)
23 = Ceará (CE)
24 = Rio Grande do Norte (RN)
25 = Paraíba (PB)
26 = Pernambuco (PE)
27 = Alagoas (AL)
28 = Sergipe (SE)
29 = Bahia (BA)
31 = Minas gerais (MG)
32 = Espírito Santo (ES)
33 = Rio de Janeiro (RJ)
35 = São Paulo (SP)
41 = Paraná (PR)
42 = Santa Catarina (SC)
43 = Rio Grande do Sul (RS)
50 = Mato Grosso do Sul (MS)
51 = Mato Grosso (MT)
52 = Goiás (GO)
53 = Distrito federal (DF)

with(presente,tapply(NT_GER,CO_UF_CURSO,mean,na.rm=T))
##       11       12       13       14       15       16       17       21 
## 40.03613 41.53357 39.60202 37.24309 41.92964 39.59247 36.93470 40.94839 
##       22       23       24       25       26       27       28       29 
## 40.45117 43.56311 42.32794 42.60988 41.19575 40.13705 41.77534 41.11277 
##       31       32       33       35       41       42       43       50 
## 43.79389 45.69736 43.31639 41.88049 39.86093 40.81255 43.51007 38.06465 
##       51       52       53 
## 38.72868 39.57230 43.76826

Testes de hipóteses com aplicação de Intervalo de Confiança Bootstrap.

1 - Qual o grau de dificuldade desta prova na parte de Formação Geral?

A = Muito fácil.
B = Fácil.
C = Médio.
D = Difícil.
E = Muito difícil.
. = Sem resposta.
* = Resposta anulada.

with(presente,tapply(NT_GER,CO_RS_I1,mean,na.rm=T))
##        *        .        A        B        C        D        E 
## 36.89067 39.18383 40.70552 48.38982 42.73278 39.44207 36.63789
Bootstrap - IC
  1. Alunos que acharam a prova fácil tiveram média diferente dos que acharam a prova muito fácil?

H0: A média das notas dos alunos que acharam a prova fácil foi igual à dos alunos que acharam a prova muito fácil.
H1: A média das notas dos alunos que acharam a prova fácil foi diferente das médias dos alunos que acharam a prova muito fácil.

Para realização do bootstrap utilizamos os alunos que responderam as alternativas “B” e “A”.

x1 <- presente[presente$CO_RS_I1 == "B","NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$CO_RS_I1 == "A","NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)
theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças de médias

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx1)-mean(xx2)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##     2.5%    97.5% 
## 7.284054 8.078462

Como podemos observar resultado, a diferença entre as notas ficou no intervalo entre 7.29 e 8.06. Com 95% de confiança podemos afirmar que não temos elementos suficientes para aceitar a hipótese nula em que as médias das notas dos dois grupos são iguais. O valor zero não consta no intervalo de confiança.

a <- presente[presente$CO_RS_I1 == "A" | presente$CO_RS_I1 == "B" ,]

ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~CO_RS_I1, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.
## Warning: Removed 11 rows containing non-finite values (stat_bin).

boxplot(NT_GER~CO_RS_I1, ylab = "notas", xlab = "Alternativas", col = cores)

2 - As relações professor-aluno ao longo do curso estimularam você a estudar e aprender.

1 - Discordo totalmente
2 - Discordo

5 - Concordo
6 - Concordo totalmente
7 - Não se aplica
8 - Não sei responder

Notas médias por alternativa:

with(presente,tapply(NT_GER,QE_I37,mean,na.rm=T))
##        1        2        3        4        5        6 
## 41.98554 43.89769 42.94129 42.97092 42.21688 40.98283
a <- presente[presente$QE_I37 >= 1 & presente$QE_I37 < 7 , ]
a <- na.exclude(a)
ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~QE_I37, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.

boxplot(NT_GER~QE_I37, ylab = "notas", xlab = "Alternativas", col = cores)

Bootstrap - IC
  1. Alunos que concordam que a relação professor-aluno foi estimuladora tiveram resultados diferentes que os alunos que não concordam?

H0: A média das notas dos alunos que concordaram que a relação professor-aluno influenciou no resultado é igual à média das notas dos alunos que não concordaram.

H1: A média das notas dos alunos que concordaram que a relação professor-aluno influenciou no resultado é diferente da média das notas dos alunos que não concordaram.

A aplicação do Bootstrap foi entre os grupos que de alguma forma concordaram (parcial ou total) e os grupos que discordaram (parcial ou total)

x1 <- presente[presente$QE_I37 >= 1 & presente$QE_I37 < 4,"NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$QE_I37 >= 4 & presente$QE_I37 < 7,"NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)

theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças de médias

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx1)-mean(xx2)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##      2.5%     97.5% 
## 0.9896324 1.2343133

Com 95% de confiança podemos afirmar que não há elementos suficientes para aceitar a hipótese nula. O IC não passa por zero.

3 - Os professores utilizaram tecnologias da informação e comunicação (TIC’s) como estratégia de ensino (projetor, multimídia, laboratório de informática, ambiente virtual de aprendizagem).

1 = Discordo totalmente.
2 = Discordo.
3 = Discordo parcialmente.
4 = Concordo parcialmente.
5 = Concordo.
6 = Concordo totalmente.
7 = Não se aplica.
8 = Não sei responder.

Média das notas por alternativa:

with(presente,tapply(NT_GER,QE_I27,mean,na.rm=T))
##        1        2        3        4        5        6 
## 41.73196 41.12207 41.10781 41.84237 42.35511 41.75037
a <- presente[presente$QE_I27 >= 1 & presente$QE_I37 < 7 , ]
a <- na.exclude(a)
ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~QE_I27, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.

boxplot(NT_GER~QE_I27, ylab = "notas", xlab = "Alternativas", col = cores)

Bootstrap - IC
  1. Alunos que relataram uso de Tecnologia da Informação e comunicação pelos professores tiveram notas diferentes dos demais?

H0: Alunos que concordaram com a afirmação de que houve uso de TIC’s tiveram notas iguais aos que discordaram que houve uso de TIC’s pelos professores.
H1: Alunos que concordaram com a afirmação de que houve uso de TIC’s tiveram notas diferentes dos que discordaram que houve uso de TIC’s pelos professores.

A aplicação do Bootstrap foi entre os grupos que de alguma forma concordaram (parcial ou total) e os grupos que discordaram (parcial ou total)

x1 <- presente[presente$QE_I27 >= 1 & presente$QE_I27 < 4,"NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$QE_I27 >= 4 & presente$QE_I27 < 7,"NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)

theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças de médias

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx2)-mean(xx1)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##      2.5%     97.5% 
## 0.3806443 0.7098353

Com 95% de confiança podemos afirmar que há elementos suficientes que nos permitam rejeitar a hipótese nula, o IC não passa por zero.

4 - Qual o principal motivo para você ter escolhido este curso?

A = Inserção no mercado de trabalho.
B = Influência familiar.
C = Valorização profissional.
D = Prestígio Social.
E = Vocação.
F = Oferecido na modalidade a distância.
G = Baixa concorrência para ingresso.
H = Outro motivo.

Média das notas por alternativa:

with(presente,tapply(NT_GER,QE_I25,mean,na.rm=T))
##                 A        B        C        D        E        F        G 
## 36.80122 40.37911 39.02810 40.12752 40.68909 45.28459 40.92798 45.02110 
##        H 
## 42.24489
a <- presente[presente$QE_I25 == "E" | presente$QE_I25 == "B" ,]

ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~QE_I25, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.
## Warning: Removed 34 rows containing non-finite values (stat_bin).

boxplot(NT_GER~QE_I25, ylab = "notas", xlab = "Alternativas", col = cores)

Bootstrap - IC
  1. Alunos que escolheram o curso por influência familiar tiveram notas diferentes dos que escolheram por vocação?

H0: As médias das notas dos alunos que escolheram o curso por influência familiar é igual aos que escolheram por vocação.
H1: As médias das notas dos alunos que escolheram o curso por influência familiar é diferente dos que escolheram por vocação.

A aplicação do bootstrap fois para os alunos que responderam as alternativas “B” e “E”

x1 <- presente[presente$QE_I25 == "E","NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$QE_I25 == "B","NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)
theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças de médias

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx1)-mean(xx2)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##     2.5%    97.5% 
## 6.094480 6.440654

Com confiança de 95% podemos rejeitar a hipótese nula que afirma que a média das notas dos dois grupos são iguais.

4.1) Alunos que escolheram o curso por prestígio social tiveram notas diferentes dos que escolheram pela inserção no mercado de trabalho?

H0: A média das notas dos alunos que escolheram o curso por prestígio social é igual a média das notas dos que escolheram por inserção no mercado de trabalho.
H1: A média das notas dos alunos que escolheram o curso por prestígio social é diferente da média das notas dos que escolheram por inserção no mercado de trabalho.

a <- presente[presente$QE_I25 == "A" | presente$QE_I25 == "D" ,]

ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~QE_I25, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.
## Warning: Removed 56 rows containing non-finite values (stat_bin).

A aplicação do bootstrap foi para os alunos que responderam a alternativas “A” e “D”.

x1 <- presente[presente$QE_I25 == "A","NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$QE_I25 == "D","NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)
theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças de médias

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx1)-mean(xx2)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##        2.5%       97.5% 
## -0.68025678  0.05579244

Com 95% de confiança podemos afirmar que não há elementos suficientes que nos permitam rejeitar a hipótese nula, o IC passa por zero.

5 - Em que tipo de escola você cursou o ensino médio?

A = Todo em escola pública.
B = Todo em escola privada (particular).
C = Todo no exterior.
D = A maior parte em escola pública.
E = A maior parte em escola privada (particular).
F = Parte no Brasil e parte no exterior.

Nota média por alternativa:

with(presente,tapply(NT_GER,QE_I17,mean,na.rm=T))
##                 A        B        C        D        E        F 
## 36.80122 40.35699 46.43330 43.85876 39.33717 41.75436 48.21188
a <- presente[presente$QE_I17 == "A" | presente$QE_I17 == "F" ,]

ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~QE_I17, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.
## Warning: Removed 109 rows containing non-finite values (stat_bin).

boxplot(NT_GER~QE_I17, ylab = "notas", xlab = "Alternativas", col = cores)

Bootstrap - IC
  1. Alunos que cursaram o ensino médio em escola pública tiveram notas iguais aos que fizeram parte no Brasil e parte no exterior?

H0: A média das notas dos alunos que cursaram o ensino médio todo em escola pública é igual aos que cursaram parte no Brasil e parte no exterior. H1: A média das notas dos alunos dos dois grupos são diferentes.

A realização do Bootstrap será com os dois grupos que responderam as alternativas “A” e “F”

x1 <- presente[presente$QE_I17 == "F","NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$QE_I17 == "A","NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)
theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças de médias

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx1)-mean(xx2)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##     2.5%    97.5% 
## 6.987991 8.707394

Ao nível de 95% podemos rejeitar a hipótese nula que afirma que as notas médias dos dois grupos são iguais, tendo em vista que o IC não contém zero.

6 - Seu ingresso no curso de graduação se deu por meio de políticas de ação afirmativa ou inclusão social?

A = Não.
B = Sim, por critério étnico-racial.
C = Sim, por critério de renda.
D = Sim, por ter estudado em escola pública ou particular com bolsa de estudos.
E = Sim, por sistema que combina dois ou mais critérios anteriores.
F = Sim, por sistema diferente dos anteriores.

Nota média por alternativa:

with(presente,tapply(NT_GER,QE_I15,mean,na.rm=T))
##                 A        B        C        D        E        F 
## 36.80122 41.44275 43.43891 40.44610 44.15063 47.89871 38.73826
a <- presente[presente$QE_I15 == "A" | presente$QE_I15 == "E" ,]

ggplot(a)+
  geom_histogram(aes(x = NT_GER), color = "blue", fill = "white") +
  facet_wrap(~QE_I15, nrow = 2)
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.
## Warning: Removed 118 rows containing non-finite values (stat_bin).

boxplot(NT_GER~QE_I15, ylab = "notas", xlab = "Alternativas", col = cores)

Bootstrap - IC
  1. Alunos que ingressaram no curso por políticas afirmativas ou inclusão social tiveram notas diferentes dos que não ingressaram?

H0: Os estudantes que não ingressaram por meio de pólíticas afirmativas ou inclusão social tiveram médias iguais aos que ingressaram na universidade por meio de políticas afirmativas e/ou inclusão social.
H1: A média dos dois grupos são diferentes

A realização do bootstrap será com os grupos que responderam “A” e “E”.

x1 <- presente[presente$QE_I15 == "E","NT_GER"]
x1 <- na.exclude(x1)
n1 <- length(x1)

x2 <- presente[presente$QE_I15 == "A","NT_GER"]
x2 <- na.exclude(x2)
n2 <- length(x2)
theta <- as.vector(NULL)# Um vetor para receber as diferenças

for (i in 1:1000){
  xx1 <- sample(x1, n1, replace=TRUE)
  xx2 <- sample(x2, n2, replace = TRUE)
  theta[i] <- mean(xx1)-mean(xx2)
}

quantile(theta, probs = c(.025,0.975), na.rm = T)# Efron percentile CI on difference in means
##     2.5%    97.5% 
## 6.251545 6.650723
# 

O Intervalo de confiança não contem 0, portanto rejeitamos a hipótese nula em que m1 = m2.