TEORIA PRÓBKOWANIA: PRZYKŁADY PROSTE, PODWÓJNE I WIELOKROTNE - NAUKA - 2025

Teorii próbkowania , statystycznej, to wybór podzbioru jednostek w danej grupie (znany jako zbiorowości). Celem jest określenie ogólnych cech wszystkich osobników, ale kierując się atrybutami osób wybranych w wybranym podzbiorze, bez badania całej populacji.

Prowadzona obserwacja ma na celu określenie jednej lub więcej obserwowalnych cech obiektów lub osób, które mają być badane, które są statystycznie reprezentowane jako niezależne jednostki. W połączeniu z próbkowaniem do prowadzenia badań stosuje się teorie statystyki i prawdopodobieństwa.

Proste pobieranie próbek

Proste próbkowanie według prawdopodobieństwa polega na wyborze próby z populacji statystycznej, w której każdy element ma taką samą możliwość losowego wyboru. W tej metodzie próba populacji nie jest dzielona na więcej części ani na sekcje.

Dlatego każda para elementów może zostać wybrana z równym prawdopodobieństwem. Oznacza to, że jeśli jednostka zostanie wybrana z próby, następna, która zostanie wybrana, ma takie samo prawdopodobieństwo, że zostanie wybrana, jak każda inna opcja.

Ten losowy dobór wartości minimalizuje preferencje dla jakiejś jednostki lub osoby w danej próbie, tworząc losowe środowisko do przeprowadzenia potrzebnej analizy. Ponadto jego użycie upraszcza analizę wyników.

Zróżnicowanie wyników uzyskanych między osobnikami jest zwykle dobrym wskaźnikiem wyniku w ogóle: jeśli otrzyma się wariancję w próbie 10 osób z populacji 100, jest wysoce prawdopodobne, że liczba ta będzie taka sama lub podobna w populacji 100 osobników.

Przykład

Jeśli z populacji dowolnego kraju zostanie pobrana próba 10 osób, najprawdopodobniej zostanie uzyskanych łącznie 5 mężczyzn i 5 kobiet.

Jednak w tego typu próbie losowej zazwyczaj losuje się 6 osób jednej płci i 4 drugiej, biorąc pod uwagę liczbę osób w populacji.

Innym sposobem spojrzenia na proste pobieranie próbek jest zajęcie klasy z 25 osobami, zapisanie ich nazwisk na papierze i umieszczenie ich w torbie.

Jeśli 5 prac zostanie wybranych z tej torby bez oglądania i losowo, ludzie, którzy wyjdą, reprezentują prostą próbkę całej populacji w klasie.

Podwójne próbkowanie

Podwójne próbkowanie statystyczne zostało stworzone w celu nadania większej głębi wynikom uzyskanym z prostego próbkowania. Ta metoda jest zwykle stosowana w przypadku dużych populacji statystycznych, a jej zastosowanie stanowi badanie dodatkowych zmiennych oprócz tych uzyskanych w prostym próbkowaniu.

Ta metoda jest również często nazywana próbkowaniem dwustopniowym. Jego zastosowanie ma główną zaletę w postaci uzyskania bardziej szczegółowych wyników i mniejszego prawdopodobieństwa wystąpienia błędów.

Zwykle próbkowanie podwójne stosuje się, gdy wyniki uzyskane na podstawie próbkowania prostego nie są przedstawiane jako decydujące lub gdy budzą wątpliwości statystyków.

W takim przypadku dodatkowa próbka jest pobierana z tej samej populacji statystycznej, z której uzyskano pierwszą, a wyniki są porównywane między nimi w celu ich analizy i zmniejszenia marginesu błędu.

Podwójne pobieranie próbek jest szeroko stosowane w ocenie właściwości niektórych dóbr materialnych produkowanych masowo (takich jak zabawki) oraz w kontroli jakości firm zajmujących się produktami podatnymi na błędy fabryczne.

Przykład

Próbkę o wielkości 100 sztuk uzyskuje się na podstawie partii 1000 zabawek. Ocenia się charakterystykę 100 wyodrębnionych jednostek i stwierdza się, że wyniki nie są wystarczająco rozstrzygające, aby zdecydować, czy partia zabawek powinna zostać wyrzucona, czy zabrana do sklepów.

W konsekwencji z tej samej partii 1000 zabawek pobierana jest dodatkowa próbka 100 zabawek. Jest ponownie oceniany, a wyniki są porównywane z poprzednimi. W ten sposób określa się, czy partia jest wadliwa, czy nie, i jest pakowana lub wyrzucana, w zależności od analizy wyników.

Próbkowanie wielokrotne

Pobieranie próbek wielokrotnych uważa się za dodatkowe rozszerzenie pobierania próbek podwójnych; nie jest to jednak część tego samego procesu. Służy do obszernej oceny wyników uzyskanych z próbki przed podjęciem ostatecznej decyzji.

W tym próbkowaniu, znanym również jako próbkowanie wielostopniowe, zwykle rozpoczyna się od dużej próbki i przy niskim koszcie badania. W tego typu praktyce próbka jest zwykle pozyskiwana poprzez uzyskiwanie warstw, a nie pojedynczych jednostek; to znaczy, wybrana została para obiektów lub osób, a nie tylko jedna.

Po wybraniu każdej warstwy, uzyskane wyniki są badane i wybierana jest jedna lub dwie kolejne warstwy w celu ponownego zbadania wyników, a następnie porównania ich między sobą.

Przykład

Australian Institute of Statistics przeprowadził badanie, w ramach którego podzielił populację według obszarów zbioru i wybrał niektóre z tych obszarów w sposób losowy (pierwszy etap pobierania próbek). Następnie każda strefa została podzielona na bloki, które są wybierane losowo w ramach każdej strefy (drugi etap pobierania próbek).

Ostatecznie w ramach każdego bloku wybierany jest obszar zamieszkania każdego gospodarstwa domowego, a gospodarstwa domowe dobierane są losowo (trzeci etap losowania). Pozwala to uniknąć konieczności wyszczególnienia stref zamieszkania wszystkich domów w regionie i skupić się tylko na rezydencjach znajdujących się w każdym bloku.

Znaczenie pobierania próbek

Pobieranie próbek jest jednym z podstawowych narzędzi badania statystycznego. Technika ta pozwala zaoszczędzić koszty i dużą ilość czasu, pozwalając rozłożyć budżet na inne obszary.

Ponadto różne techniki pobierania próbek pomagają statystykom w uzyskiwaniu dokładniejszych wyników w zależności od typu populacji, z którą pracują, jak specyficzne są badane atrybuty i jak głęboko chcą przeanalizować próbkę.

Ponadto próbkowanie jest techniką tak prostą w użyciu, że ułatwia nawet dostęp do statystyk osobom o niewielkiej wiedzy w tym obszarze.

Bibliografia

1. Double Sampling for Ratio Estimation, PennState College, (nd). Zaczerpnięte z psu.edu
2. Próbkowanie podwójne, wielokrotne i sekwencyjne, NC State University, (nd). Zaczerpnięte z ncsu.edu
3. Proste próbkowanie losowe, (nd). Zaczerpnięte z investopedia.com
4. Co to jest podwójne próbkowanie? - (nd). Zaczerpnięte z nist.gov
5. Co to jest wielokrotne pobieranie próbek? - (nd). Zaczerpnięte z nist.gov
6. Sampling, (nd), 19 stycznia 2018 r. Zaczerpnięto z wikipedia.org
7. Próbkowanie wielostopniowe, (nd), 2 lutego 2018 r. Zaczerpnięte z wikipedia.org