Prosta próbka losowa
Co to jest prosta próbka losowa?
Prosta próba losowa to podzbiór populacji statystycznej, w którym każdy członek podzbioru ma równe prawdopodobieństwo, że zostanie wybrany. Prosta próba losowa ma być bezstronną reprezentacją grupy.
Przykładem prostej próby losowej mogą być nazwiska 25 pracowników wybranych z kapelusza z firmy zatrudniającej 250 pracowników. W tym przypadku populacja składa się z wszystkich 250 pracowników, a próba jest losowa, ponieważ każdy pracownik ma równe szanse na wybranie. Losowe pobieranie próbek jest wykorzystywane w nauce do przeprowadzania randomizowanych testów kontrolnych lub do ślepych eksperymentów.
Kluczowe wnioski
- Prosta próba losowa obejmuje małą, losową część całej populacji, aby reprezentować cały zestaw danych, w którym każdy członek ma równe prawdopodobieństwo wyboru.
- Naukowcy mogą stworzyć prostą próbkę losową, korzystając z takich metod, jak loterie lub losowania.
- Błąd próbkowania może wystąpić w przypadku prostej próby losowej, jeśli próbka nie odzwierciedla dokładnie populacji, którą ma reprezentować.
Zrozumienie prostej próbki losowej
Badacze mogą stworzyć prostą próbkę losową przy użyciu kilku metod. W przypadku metody loterii każdemu członkowi populacji przypisuje się numer, po czym liczby są wybierane losowo.
Przykładem metody loteryjnej w pracy jest przykład, w którym nazwiska 25 pracowników spośród 250 wybieranych są z kapelusza. Każdemu z 250 pracowników zostanie przypisany numer od 1 do 250, po czym 25 z tych numerów zostanie wybranych losowo.
Ponieważ osoby tworzące podzbiór większej grupy są wybierane losowo, każda osoba w dużym zbiorze populacji ma takie samo prawdopodobieństwo wyboru. W większości przypadków tworzy to zrównoważony podzbiór, który ma największy potencjał do reprezentowania większej grupy jako całości, wolnej od jakichkolwiek uprzedzeń.
W przypadku większych populacji ręczna metoda loterii może być dość uciążliwa. Wybieranie losowej próby z dużej populacji zwykle wymaga procesu generowanego komputerowo, w którym stosuje się tę samą metodologię, co metoda loterii, a jedynie przypisywanie liczb i kolejne selekcje są wykonywane przez komputery, a nie przez ludzi.
Miejsce na błędy
W przypadku prostej próby losowej musi być miejsce na błąd reprezentowany przez wariancję plus i minus ( błąd próbkowania ). Na przykład, jeśli w szkole średniej liczącej 1000 uczniów miałaby zostać przeprowadzona ankieta w celu ustalenia, ilu uczniów jest leworęcznych, losowe pobieranie próbek może wykazać, że ośmiu na 100 wybranych do próby jest leworęcznych. Wniosek byłby taki, że 8% populacji uczniów liceum jest leworęcznych, podczas gdy w rzeczywistości światowa średnia byłaby bliższa 10%.
To samo jest prawdą niezależnie od tematu. Badanie odsetka populacji uczniów, którzy mają zielone oczy lub jest fizycznie upośledzone, dałoby matematyczne prawdopodobieństwo oparte na prostej ankiecie losowej, ale zawsze z dodatnią lub ujemną wariancją. Jedynym sposobem na uzyskanie 100% współczynnika dokładności byłoby zbadanie wszystkich 1000 uczniów, co byłoby możliwe, byłoby niepraktyczne.
Prosta losowa próbka losowa kontra warstwowa próbka losowa
Proste próby losowe i warstwowe próby losowe są narzędziami do pomiarów statystycznych. Do reprezentacji całej populacji danych używana jest prosta próba losowa. Warstwowa próba losowa dzieli populację na mniejsze grupy lub warstwy na podstawie wspólnych cech.
W przeciwieństwie do prostych prób losowych, losowe próby warstwowe są używane z populacjami, które można łatwo podzielić na różne podgrupy lub podzbiory. Grupy te opierają się na określonych kryteriach, a następnie elementy z każdej z nich są wybierane losowo proporcjonalnie do wielkości grupy w stosunku do populacji.
Ta metoda pobierania próbek oznacza, że będą selekcje z każdej innej grupy, której wielkość jest oparta na proporcji do całej populacji. Ale badacze muszą upewnić się, że warstwy się nie pokrywają. Każdy punkt populacji może należeć tylko do jednej warstwy, więc każdy punkt wyklucza się wzajemnie. Nakładanie się warstw zwiększyłoby prawdopodobieństwo uwzględnienia niektórych danych, co spowodowałoby wypaczenie próby.
Zalety prostych próbek losowych
Łatwość użycia stanowi największą zaletę prostego losowego próbkowania. W przeciwieństwie do bardziej skomplikowanych metod pobierania próbek, takich jak losowe próbkowanie warstwowe i próbkowanie według prawdopodobieństwa, nie ma potrzeby dzielenia populacji na subpopulacje lub podejmowania jakichkolwiek innych dodatkowych kroków przed wybraniem losowo członków populacji.
Prosta próba losowa ma być bezstronną reprezentacją grupy. Uważa się, że jest to uczciwy sposób doboru próby z większej populacji, ponieważ każdy członek populacji ma równe szanse na wybranie.
Chociaż proste losowe pobieranie próbek ma być obiektywnym podejściem do badań, może wystąpić błąd w doborze próby. Gdy zbiór próbek większej populacji nie jest wystarczający, reprezentacja całej populacji jest wypaczona i wymaga dodatkowych technik pobierania próbek.
Wady prostych próbek losowych
Błąd próbkowania może wystąpić ze zwykłej próby losowej, jeśli próbka nie kończy się dokładnie odzwierciedla populację to ma reprezentować. Na przykład w naszej prostej losowej próbie 25 pracowników możliwe byłoby wylosowanie 25 mężczyzn, nawet jeśli populacja składałaby się z 125 kobiet i 125 mężczyzn.
Z tego powodu proste losowanie jest częściej stosowane, gdy badacz niewiele wie o populacji. Gdyby badacz wiedział więcej, lepiej byłoby zastosować inną technikę próbkowania, taką jak losowanie warstwowe, które pomaga uwzględnić różnice w populacji, takie jak wiek, rasa czy płeć. Inne wady obejmują fakt, że w przypadku pobierania próbek z dużych populacji proces może być czasochłonny i kosztowny w porównaniu z innymi metodami.
Często Zadawane Pytania
Dlaczego prosta próbka losowa jest „prosta”?
Nie ma łatwiejszej metody wyodrębnienia próbki badawczej z większej populacji niż proste próbkowanie losowe. Całkowity losowy wybór wystarczającej liczby osobników z większej populacji również daje próbkę, która może być reprezentatywna dla badanej grupy.
Jakie są wady prostej próby losowej?
Wadami tej techniki są trudności w uzyskaniu dostępu do respondentów, które można wyciągnąć z większej populacji, dłuższy czas, większe koszty oraz fakt, że w pewnych okolicznościach może nadal występować stronniczość.
Co to jest losowa próba warstwowa?
Warstwowa próba losowa, w przeciwieństwie do prostego losowania, najpierw dzieli populację na mniejsze grupy lub warstwy na podstawie wspólnych cech. Dlatego strategia losowania warstwowego zapewni, że członkowie każdej podgrupy zostaną uwzględnieni w analizie danych. Próbkowanie warstwowe służy do podkreślenia różnic między grupami w populacji, w przeciwieństwie do prostego losowego próbkowania, w którym wszyscy członkowie populacji są traktowani jako równi, z jednakowym prawdopodobieństwem pobrania próbki.
W jaki sposób wykorzystywane są próbki losowe?
Korzystanie z prostego losowego pobierania próbek umożliwia badaczom dokonywanie uogólnień na temat określonej populacji i pomijanie jakichkolwiek błędów. Korzystając z technik statystycznych, można wyciągać wnioski i przewidywania dotyczące populacji bez konieczności przeprowadzania ankiet lub zbierania danych od każdej osoby w tej populacji.