Systemaattinen näytteenotto

Mitä on systemaattinen otanta?

otanta on eräänlainen todennäköisyysnäytteenottomenetelmä , jossa otoksen jäsenet suuremmasta populaatiosta valitaan satunnaisen lähtökohdan mukaan, mutta kiinteällä, jaksoittaisella aikavälillä. Tämä väli, jota kutsutaan näytteenottoväliksi, lasketaan jakamalla populaation koko halutulla otoskoolla. Vaikka otospopulaatio on valittu etukäteen, systemaattista otantaa pidetään silti satunnaisena, jos jaksollinen aikaväli on määritetty etukäteen ja lähtökohta on satunnainen.

Systemaattisen näytteenoton ymmärtäminen

Koska perusjoukon yksinkertainen satunnaisotanta voi olla tehotonta ja aikaa vievää, tilastotieteilijät käyttävät muita menetelmiä, kuten systemaattista otantaa. Otoskoon valitseminen systemaattisesti voidaan tehdä nopeasti. Kun kiinteä aloituspiste on tunnistettu, valitaan vakioväli osallistujien valinnan helpottamiseksi.

Systemaattinen otanta on parempi kuin yksinkertainen satunnainen otanta, kun tietojen manipuloinnin riski on pieni. Jos tällainen riski on suuri, kun tutkija voi manipuloida intervallin pituutta saadakseen halutut tulokset, yksinkertainen satunnaisotostekniikka olisi sopivampi.

Systemaattinen otanta on suosittu tutkijoiden ja analyytikoiden keskuudessa yksinkertaisuutensa vuoksi. Tutkijat olettavat yleensä, että tulokset edustavat useimpia normaaleja populaatioita , ellei jokaisessa "nnnessa" datanäytteessä ole suhteettoman paljon satunnaista ominaisuutta (mikä on epätodennäköistä). Toisin sanoen populaatiolla on oltava luonnollinen satunnaisuusaste valitun mittarin ohella. Jos populaatiolla on jonkinlainen standardoitu malli, riski valita vahingossa hyvin yleisiä tapauksia on ilmeisempi.

Systemaattisessa otannassa, kuten muissakin otantamenetelmissä, kohdejoukko on valittava ennen osallistujien valintaa. Populaatio voidaan tunnistaa useiden haluttujen ominaisuuksien perusteella, jotka sopivat suoritettavan tutkimuksen tarkoitukseen. Joitakin valintaperusteita voivat olla ikä, sukupuoli, rotu, sijainti, koulutustaso ja/tai ammatti.

On olemassa useita menetelmiä populaation otamiseksi tilastollisia päätelmiä varten; systemaattinen otanta on yksi satunnaisotannan muoto.

Esimerkkejä systemaattisesta näytteenotosta

Hypoteettisena esimerkkinä systemaattisesta otannasta oletetaan, että 10 000 ihmisen väestöstä tilastotieteilijä valitsee otokseen joka 100. henkilön. Näytteenottovälit voivat olla myös systemaattisia, esimerkiksi valita uusi näyte 12 tunnin välein.

Toisena esimerkkinä, jos haluat valita 50 000 henkilön väestöstä systemaattisen otannan avulla satunnaisen 1 000 henkilön ryhmän, kaikki mahdolliset osallistujat on asetettava luetteloon ja aloituspiste valitaan. Kun lista on muodostettu, joka 50. listalla oleva henkilö (alkaen laskennan valitusta lähtökohdasta) valitaan osallistujaksi, koska 50 000/1 000 = 50.

Esimerkiksi, jos valittu aloituspiste oli 20, luettelon 70. henkilö valitaan ja sen jälkeen 120. ja niin edelleen. Kun luettelon loppu on saavutettu ja jos lisää osallistujia tarvitaan, laskuri siirtyy luettelon alkuun laskennan lopettamiseksi.

Järjestelmällisen otannan suorittamiseksi tutkijoiden on ensin tiedettävä kohdejoukon koko.

Systemaattinen näytteenotto vs. klusterinäytteenotto

Systemaattinen otanta ja klusteriotos eroavat siinä, miten ne poimivat näytepisteitä otokseen sisältyvästä perusjoukosta. Klusteriotos jakaa populaation klusteriin, kun taas systemaattinen otanta käyttää kiinteitä aikavälejä suuremmasta populaatiosta otoksen luomiseen.

Systemaattinen otanta valitsee perusjoukosta satunnaisen lähtökohdan, jonka jälkeen otos otetaan säännöllisistä kiinteistä aikaväleistä perusjoukosta sen koosta riippuen. Klusteriotos jakaa populaation klusteriin ja ottaa sitten yksinkertaisen satunnaisotoksen jokaisesta klusterista.

Klusterinäytteenottoa pidetään vähemmän täsmällisenä kuin muita otantamenetelmiä. Se voi kuitenkin säästää kustannuksia näytteen saamisesta. Klusterinäytteenotto on kaksivaiheinen otantamenettely. Sitä voidaan käyttää, kun luettelon täyttäminen koko väestöstä on vaikeaa. Voi esimerkiksi olla vaikeaa muodostaa koko ruokakaupan asiakkaiden joukko haastateltavaksi.

Henkilö voi kuitenkin luoda satunnaisen osajoukon myymälöitä, mikä on prosessin ensimmäinen vaihe. Toinen vaihe on haastatella satunnaista otosta kyseisten liikkeiden asiakkaista. Tämä on yksinkertainen manuaalinen prosessi, joka voi säästää aikaa ja rahaa.

Systemaattisen näytteenoton rajoitukset

Eräs riski, joka tilastotieteilijöiden on otettava huomioon suorittaessaan systemaattista otantaa, liittyy siihen, miten otantavälin kanssa käytettävä lista on järjestetty. Jos luetteloon asetettu populaatio on järjestetty syklisesti, joka vastaa otantaväliä, valittu näyte voi olla harhaanjohtava.

Esimerkiksi yrityksen henkilöstöosasto haluaa valita otoksen työntekijöistä ja kysyä, mitä mieltä he ovat yrityksen politiikoista. Työntekijät on ryhmitelty 20 hengen ryhmiin, joissa jokaista tiimiä johtaa esimies. Jos otoskoon valitsemiseen käytetty lista on järjestetty ryhmiin ryhmitetyillä ryhmillä, tilastotieteilijä on vaarassa valita vain esimiehiä (tai ei ollenkaan esimiehiä) otantavälistä riippuen.

Kohokohdat

• Tämän menetelmän muita etuja ovat klusteroituneen valinnan ilmiön eliminointi ja tietojen alhainen kontaminoitumisen todennäköisyys.

• Kiinteä jaksollinen aikaväli, jota kutsutaan näytteenottoväliksi, lasketaan jakamalla populaation koko halutulla otoskoolla.

• Haittoja ovat tiettyjen mallien yli- tai aliedustus ja suurempi tietojen manipuloinnin riski.

• Systemaattinen otanta on todennäköisyysotanta, jossa suuremmasta populaatiosta valitaan satunnaisotos, jolla on kiinteä jaksollinen aikaväli.

UKK

Mitkä ovat systemaattisen näytteenoton edut?

Systemaattinen näytteenotto on yksinkertaista toteuttaa ja helppo ymmärtää, minkä vuoksi se on yleensä tutkijoiden suosima. Keskeinen oletus, että tulokset edustavat suurinta osaa normaaleista populaatioista, takaa koko populaation tasaisen otoksen. Lisäksi järjestelmällinen näytteenotto tarjoaa paremman valvonnan verrattuna muihin näytteenottomenetelmiin sen prosessin vuoksi. Systemaattiseen näytteenottoon liittyy myös pieni riskitekijä, koska on pieni mahdollisuus, että tiedot voivat kontaminoitua.

Miten klusteri ja systemaattinen otanta eroavat?

Klusteriotos ja systemaattinen otanta eroavat toisistaan siinä, miten ne poimivat näytepisteitä otokseen kuuluvasta perusjoukosta. Klusteriotos jakaa populaation klusteriin ja ottaa sitten yksinkertaisen satunnaisotoksen jokaisesta klusterista. Systemaattinen otanta valitsee perusjoukosta satunnaisen lähtökohdan, jonka jälkeen otos otetaan säännöllisistä kiinteistä aikaväleistä perusjoukosta sen koosta riippuen. Klusterinäytteenotto on herkkä suuremmalle näytteenottovirheelle kuin systemaattinen näytteenotto, vaikka se voi olla halvempi prosessi.

Mitkä ovat systemaattisen näytteenoton haitat?

Järjestelmällisen otannan suurin haittapuoli on, että populaation kokoa tarvitaan. Tietämättä tiettyä osallistujamäärää populaatiossa, systemaattinen otanta ei toimi hyvin. Esimerkiksi, jos tilastotieteilijä haluaisi tutkia asunnottomien ikää tietyllä alueella, mutta ei voi saada tarkasti selville asunnottomien lukumäärää, heillä ei ole väestömäärää tai lähtökohtaa. Toinen haittapuoli on se, että populaatiossa on oltava luonnollinen määrä satunnaisuutta, muuten riski valita samankaltaisia tapauksia kasvaa, mikä tekee tyhjäksi otoksen tarkoituksen.