Systematisk prøveudtagning
Hvad er systematisk prøveudtagning?
Systematisk stikprøve er en form for sandsynlighedsudtagningsmetode , hvor stikprøvemedlemmer fra en større population udvælges efter et tilfældigt udgangspunkt, men med et fast, periodisk interval. Dette interval, kaldet stikprøveintervallet, beregnes ved at dividere populationsstørrelsen med den ønskede stikprøvestørrelse. På trods af at stikprøvepopulationen er udvalgt på forhånd, opfattes systematisk stikprøve stadig som værende tilfældig, hvis det periodiske interval er bestemt på forhånd og udgangspunktet er tilfældigt.
Forståelse af systematisk prøveudtagning
Da simpel stikprøveudtagning af en population kan være ineffektiv og tidskrævende, vender statistikere sig til andre metoder, såsom systematisk prøveudtagning. At vælge en stikprøvestørrelse gennem en systematisk tilgang kan gøres hurtigt. Når et fast udgangspunkt er identificeret, vælges et konstant interval for at lette deltagerudvælgelsen.
Systematisk prøveudtagning er at foretrække frem for simpel stikprøveudtagning, når der er en lav risiko for datamanipulation. Hvis en sådan risiko er høj, når en forsker kan manipulere intervallængden for at opnå de ønskede resultater, ville en simpel stikprøveteknik være mere passende.
Systematisk prøveudtagning er populær blandt forskere og analytikere på grund af dens enkelhed. Forskere antager generelt, at resultaterne er repræsentative for de fleste normale populationer, medmindre en tilfældig karakteristik uforholdsmæssigt eksisterer med hver "nth" dataprøve (hvilket er usandsynligt). Med andre ord skal en population udvise en naturlig grad af tilfældighed sammen med den valgte metrik. Hvis befolkningen har en type standardiseret mønster, er risikoen for ved et uheld at vælge meget almindelige tilfælde mere tydelig.
Inden for systematisk stikprøveudtagning skal der som ved andre prøveudtagningsmetoder udvælges en målpopulation forud for udvælgelsen af deltagere. En population kan identificeres ud fra et hvilket som helst antal ønskede karakteristika, der passer til formålet med den undersøgelse, der udføres. Nogle udvælgelseskriterier kan omfatte alder, køn, race, placering, uddannelsesniveau og/eller profession.
Der er flere metoder til at udtage en population til statistisk inferens; systematisk stikprøve er en form for tilfældig stikprøve.
Eksempler på systematisk prøveudtagning
Som et hypotetisk eksempel på systematisk prøveudtagning, antag, at i en befolkning på 10.000 mennesker udvælger en statistiker hver 100. person til prøveudtagning. Prøvetagningsintervallerne kan også være systematiske, såsom at vælge en ny prøve at trække fra hver 12. time.
Som et andet eksempel, hvis du ønsker at vælge en tilfældig gruppe på 1.000 personer fra en befolkning på 50.000 ved hjælp af systematisk stikprøve, skal alle potentielle deltagere placeres på en liste, og et udgangspunkt ville blive valgt. Når først listen er dannet, vil hver 50. person på listen (startende optællingen ved det valgte startpunkt) blive valgt som deltager, da 50.000/1.000 = 50.
For eksempel, hvis det valgte startpunkt var 20, ville den 70. person på listen blive valgt efterfulgt af den 120., og så videre. Når slutningen af listen er nået, og hvis der kræves yderligere deltagere, går optællingen til begyndelsen af listen for at afslutte optællingen.
For at kunne foretage systematisk prøveudtagning skal forskerne først kende størrelsen af målpopulationen.
Systematisk prøveudtagning vs. klyngeprøveudtagning
Systematisk prøveudtagning og klyngeprøvetagning adskiller sig i, hvordan de trækker stikprøvepunkter fra populationen inkluderet i stikprøven. Klyngeprøvetagning opdeler populationen i klynger, mens systematisk prøveudtagning bruger faste intervaller fra den større population til at skabe prøven.
Systematisk stikprøve udvælger et tilfældigt udgangspunkt fra populationen, og derefter udtages en stikprøve fra faste faste intervaller af populationen afhængig af dens størrelse. Klyngeprøvetagning opdeler populationen i klynger og tager derefter en simpel tilfældig stikprøve fra hver klynge.
Klyngeprøvetagning anses for mindre præcis end andre prøveudtagningsmetoder. Det kan dog spare omkostninger ved at få en prøve. Klyngeprøvetagning er en to-trins prøveudtagningsprocedure. Det kan bruges, når det er vanskeligt at udfylde en liste over hele befolkningen. For eksempel kan det være svært at konstruere hele populationen af kunderne i en dagligvarebutik til at interviewe.
En person kan dog oprette en tilfældig delmængde af butikker, hvilket er det første trin i processen. Det andet trin er at interviewe en tilfældig stikprøve af kunderne i disse butikker. Dette er en simpel manuel proces, der kan spare tid og penge.
Begrænsninger ved systematisk prøveudtagning
En risiko, som statistikere skal overveje, når de foretager systematisk stikprøvetagning, er, hvordan den liste, der anvendes med stikprøveintervallet, er organiseret. Hvis populationen placeret på listen er organiseret i et cyklisk mønster, der matcher stikprøveintervallet, kan den valgte stikprøve være skæv.
For eksempel ønsker en virksomheds personaleafdeling at vælge et udvalg af medarbejdere og spørge, hvordan de har det med virksomhedens politikker. Medarbejderne er grupperet i teams på 20, hvor hvert team ledes af en leder. Hvis listen, der bruges til at vælge stikprøvestørrelsen, er organiseret med hold samlet, risikerer statistikeren kun at vælge ledere (eller slet ingen ledere) afhængigt af stikprøveintervallet.
Højdepunkter
Andre fordele ved denne metodologi omfatter eliminering af fænomenet klynget udvælgelse og en lav sandsynlighed for at forurene data.
Det faste periodiske interval, kaldet stikprøveintervallet, beregnes ved at dividere populationsstørrelsen med den ønskede stikprøvestørrelse.
Ulemper omfatter over- eller underrepræsentation af bestemte mønstre og en større risiko for datamanipulation.
Systematisk stikprøve er en sandsynlighedsstikprøvemetode, hvor en tilfældig stikprøve, med et fast periodisk interval, udvælges fra en større population.
Ofte stillede spørgsmål
Hvad er fordelene ved systematisk prøveudtagning?
Systematisk prøveudtagning er enkel at udføre og let at forstå, hvorfor den generelt foretrækkes af forskere. Den centrale antagelse, at resultaterne repræsenterer størstedelen af normale populationer, garanterer, at hele populationen udtages jævnt. Systematisk prøveudtagning giver også en øget grad af kontrol sammenlignet med andre prøveudtagningsmetoder på grund af dens proces. Systematisk prøveudtagning har også en lav risikofaktor, fordi der er en lav chance for, at data kan blive forurenet.
Hvordan adskiller klynge og systematisk sampling sig?
Klyngeprøvetagning og systematisk prøveudtagning adskiller sig i, hvordan de trækker stikprøvepunkter fra populationen inkluderet i prøven. Klyngeprøvetagning opdeler populationen i klynger og tager derefter en simpel tilfældig stikprøve fra hver klynge. Systematisk stikprøve udvælger et tilfældigt udgangspunkt fra populationen, og derefter udtages en stikprøve fra faste faste intervaller af populationen afhængig af dens størrelse. Klyngeprøvetagning er modtagelig for en større prøvetagningsfejl end systematisk prøveudtagning, selvom det kan være en billigere proces.
Hvad er ulemperne ved systematisk prøveudtagning?
Den største ulempe ved systematisk prøveudtagning er, at der er behov for populationens størrelse. Uden at kende det specifikke antal deltagere i en population fungerer systematisk stikprøve ikke godt. For eksempel, hvis en statistiker gerne vil undersøge alderen på hjemløse i en bestemt region, men ikke nøjagtigt kan finde ud af, hvor mange hjemløse der er, så vil de ikke have en befolkningsstørrelse eller et udgangspunkt. En anden ulempe er, at befolkningen skal udvise en naturlig grad af tilfældighed over for den, ellers øges risikoen for at vælge lignende tilfælde, hvilket besejrer formålet med prøven.
