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Subventions de la Fondation nationale des sciences

La National Science Foundation (NSF) des États-Unis a octroyé près de 12 000 bourses en 2015. Ici, les subventions, les chercheurs et leurs institutions affiliées sont analysés à l'aide des données disponibles sur www.nsf.gov/awardsearch/download.jsp. Vous pouvez notamment charger un magasin d'entités contenant ces données en tant que ResourceObject, puis explorer la répartition de la taille des subventions, les propriétés quantitatives et qualitatives des propositions et des subventions, ainsi que la dispersion géographique des institutions associées.

Pour commencer, chargez un magasin d'entités contenant les données de la NSF à partir d'un ResourceObject.

In[1]:=

nsfStore = ResourceData[ ResourceObject[ Association[ "Name" -> "National Science Foundation Grants - 2015", "UUID" -> "0e9655df-86b6-4e20-bcc9-87365562357b", "ResourceType" -> "DataResource", "Version" -> "1.0.0", "Description" -> "Data on National Science Foundation grants (and \ associated investigators and institutions) awarded in the the year \ 2015.", "ContentSize" -> Quantity[0, "Bytes"], "ContentElements" -> {"EntityStore"}]]]

Out[1]=

Enregistrez le magasin pour cette session.

In[2]:=

PrependTo[$EntityStores, nsfStore];

Affichez les propriétés des subventions disponibles en utilisant le type d'entité "NSFGrant" à partir du magasin.

In[3]:=

EntityValue["NSFGrant", "Properties"]

Out[3]=

Renvoyez les données relatives à une subvention sélectionnée au hasard.

In[4]:=

TextGrid[List @@@ (RandomEntity["NSFGrant"]["PropertyAssociation"] // SortBy[#, ByteCount] & // Normal // Take[#, 16] &), Dividers -> All, Background -> {Automatic, {{LightBlue, None}}}] // TraditionalForm

Out[4]//TraditionalForm=

Tracez la répartition de la taille des subventions.

In[5]:=

awardAmounts = EntityValue["NSFGrant", "AwardAmount"];

In[6]:=

Histogram[awardAmounts, ScalingFunctions -> {Identity, "Log"}, PlotRange -> All, AxesLabel -> Automatic]

Out[6]=

Affichez les détails des trois subventions les plus importantes.

In[7]:=

EntityValue[ EntityClass["NSFGrant", "AwardAmount" -> TakeLargest[3]], "Dataset"]

Out[7]=

Examinez le total des subventions accordées pour chaque direction de la NSF.

In[8]:=

TextGrid[SortBy[{#1, Total[#2[[All, -1]]]} & @@@ Normal[GroupBy[ EntityValue["NSFGrant", {"Directorate", "AwardAmount"}], First]], Last] // DeleteMissing[#, 1, 2] & // Reverse, Alignment -> {{Left, Decimal}, Automatic}, Dividers -> All, Background -> {Automatic, {{LightBlue, None}}}]

Out[8]=

Comparez la répartition des premiers chiffres des montants des subventions à la loi de Benford.

In[9]:=

With[{$s = QuantityMagnitude[ EntityValue["NSFGrant", EntityProperty["NSFGrant", "AwardAmount"]]]}, ListPlot[{Rest[Sort[Tally[IntegerDigits[#][[1]] & /@ $s]]], Table[{d, Length[$s] Log10[1 + 1/d]}, {d, 9}]}, Filling -> Axis, PlotLegends -> {"NSF grants", "Benford"}]]

Out[9]=

Créez un nuage de mots des mots les plus utilisés dans les subventions en mathématiques, en physique et en chimie.

In[10]:=

keywords = EntityValue[EntityClass["NSFGrant", "Division" -> #], "KeywordTally"] & /@ {"Division Of Mathematical Sciences", "Division Of Physics", "Division Of Chemistry"};

In[11]:=

Row[WordCloud[ Merge[Association @@ (Rule @@@ #) & /@ DeleteMissing[#], Total]] & /@ keywords]

Out[11]=

Visualisez les subventions de la NSF par montant et par code postal.

In[12]:=

amountsandinsts = EntityValue[ "NSFGrant", {EntityProperty["NSFGrant", "AwardAmount"], EntityProperty["NSFGrant", "Institution"]}];

In[13]:=

amountsinzips = (#[[1, 1]] -> Total[#[[All, -1]]]) & /@ Normal[GroupBy[Transpose[{EntityValue[ amountsandinsts[[All, -1]], EntityProperty["NSFInstitution", "ZIPCode"] ], amountsandinsts[[All, 1]]}], First]][[All, -1]];

In[14]:=

GeoRegionValuePlot[SortBy[amountsinzips, Last], ColorFunction -> ColorData["GreenPinkTones"], GeoRange -> Entity["Country", "UnitedStates"], PlotLegends -> Histogram]

Out[14]=