Systematisk provtagning
Vad är systematisk provtagning?
Systematisk urval är en typ av sannolikhetsurvalsmetod där urvalsmedlemmar från en större population väljs ut enligt en slumpmässig utgångspunkt men med ett fast, periodiskt intervall. Detta intervall, som kallas urvalsintervallet, beräknas genom att dividera populationsstorleken med den önskade urvalsstorleken. Trots att urvalspopulationen har valts ut i förväg, anses systematisk urval fortfarande vara slumpmässigt om det periodiska intervallet bestäms i förväg och utgångspunkten är slumpmässig.
Förstå systematisk sampling
Eftersom enkla slumpmässiga urval av en population kan vara ineffektiva och tidskrävande, vänder sig statistiker till andra metoder, såsom systematisk urval. Att välja en urvalsstorlek genom ett systematiskt tillvägagångssätt kan göras snabbt. När en fast startpunkt har identifierats väljs ett konstant intervall för att underlätta valet av deltagare.
Systematisk provtagning är att föredra framför enkel slumpmässig urval när risken för datamanipulation är låg. Om en sådan risk är hög när en forskare kan manipulera intervalllängden för att få önskade resultat, skulle en enkel stickprovsteknik vara mer lämplig.
Systematisk provtagning är populär bland forskare och analytiker på grund av dess enkelhet. Forskare antar i allmänhet att resultaten är representativa för de flesta normala populationer såvida inte en slumpmässig egenskap oproportionerligt existerar med varje "n:te" dataurval (vilket är osannolikt). Med andra ord måste en population uppvisa en naturlig grad av slumpmässighet tillsammans med det valda måttet. Om populationen har en typ av standardiserat mönster är risken att av misstag välja mycket vanliga fall mer påtaglig.
Inom systematiskt urval måste, liksom med andra urvalsmetoder, en målpopulation väljas ut innan man väljer deltagare. En population kan identifieras baserat på valfritt antal önskade egenskaper som passar syftet med studien som genomförs. Vissa urvalskriterier kan inkludera ålder, kön, ras, plats, utbildningsnivå och/eller yrke.
Det finns flera metoder för att ta ett urval av en population för statistisk slutledning; systematiskt urval är en form av stickprov.
Exempel på systematisk sampling
Som ett hypotetiskt exempel på systematiskt urval, antag att i en befolkning på 10 000 personer väljer en statistiker ut var 100:e person för provtagning. Provtagningsintervallen kan också vara systematiska, som att välja ett nytt prov att ta från var 12:e timme.
Som ett annat exempel, om du vill välja en slumpmässig grupp på 1 000 personer från en befolkning på 50 000 med hjälp av systematiskt urval, måste alla potentiella deltagare placeras i en lista och en startpunkt skulle väljas. När listan väl har skapats kommer var 50:e person på listan (med början av räkningen vid den valda startpunkten) att väljas som deltagare, eftersom 50 000/1 000 = 50.
Till exempel, om den valda startpunkten var 20, skulle den 70:e personen på listan väljas följt av den 120:e, och så vidare. När slutet av listan nåddes och om ytterligare deltagare krävs, går räkningen till början av listan för att avsluta räkningen.
För att kunna genomföra systematiska provtagningar måste forskarna först veta storleken på målpopulationen.
Systematisk provtagning kontra klusterprovtagning
Systematisk urval och klusterurval skiljer sig åt i hur de drar provpunkter från populationen som ingår i urvalet. Klusterprovtagning bryter ner populationen i kluster, medan systematisk urval använder fasta intervall från den större populationen för att skapa urvalet.
Systematisk urval väljer en slumpmässig utgångspunkt från populationen, och sedan tas ett urval från regelbundna fasta intervall av populationen beroende på dess storlek. Klusterurval delar in populationen i kluster och tar sedan ett enkelt slumpmässigt urval från varje kluster.
Klusterprovtagning anses vara mindre exakt än andra provtagningsmetoder. Det kan dock spara kostnader för att få ett prov. Klusterprovtagning är en provtagning i två steg. Det kan användas när det är svårt att fylla i en lista över hela befolkningen. Det kan till exempel vara svårt att konstruera hela populationen av kunder i en livsmedelsbutik för att intervjua.
En person kan dock skapa en slumpmässig delmängd av butiker, vilket är det första steget i processen. Det andra steget är att intervjua ett slumpmässigt urval av kunderna i dessa butiker. Detta är en enkel manuell process som kan spara tid och pengar.
Begränsningar för systematisk provtagning
En risk som statistiker måste beakta vid systematiska provtagningar är hur listan som används med urvalsintervallet är organiserad. Om populationen som placeras på listan är organiserad i ett cykliskt mönster som matchar urvalsintervallet, kan det valda urvalet vara partiskt.
Till exempel vill ett företags personalavdelning ta ett urval av anställda och fråga vad de tycker om företagets policy. Medarbetarna är grupperade i team om 20, där varje team leds av en chef. Om listan som används för att välja urvalsstorlek är organiserad med grupper som är klustrade tillsammans, riskerar statistikern att bara välja chefer (eller inga chefer alls) beroende på urvalsintervallet.
Höjdpunkter
Andra fördelar med denna metod är att eliminera fenomenet med klustrade urval och en låg sannolikhet för att kontaminera data.
Det fasta periodiska intervallet, som kallas provtagningsintervallet, beräknas genom att dividera populationsstorleken med den önskade urvalsstorleken.
Nackdelar inkluderar över- eller underrepresentation av särskilda mönster och en större risk för datamanipulation.
– Systematisk urval är en sannolikhetsurvalsmetod där ett slumpmässigt urval, med ett fast periodiskt intervall, väljs från en större population.
Vanliga frågor
Vilka är fördelarna med systematisk provtagning?
Systematisk provtagning är enkel att genomföra och lätt att förstå, varför det i allmänhet gynnas av forskare. Det centrala antagandet, att resultaten representerar majoriteten av normala populationer, garanterar att hela populationen är jämnt urval. Dessutom ger systematisk provtagning en ökad grad av kontroll jämfört med andra provtagningsmetoder på grund av dess process. Systematisk provtagning medför också en lågriskfaktor eftersom risken är liten att data kan vara kontaminerade.
Hur skiljer sig kluster och systematisk sampling?
Klusterurval och systematiskt urval skiljer sig åt i hur de drar provpunkter från populationen som ingår i urvalet. Klusterurval delar in populationen i kluster och tar sedan ett enkelt slumpmässigt urval från varje kluster. Systematisk urval väljer en slumpmässig utgångspunkt från populationen, och sedan tas ett urval från regelbundna fasta intervall av populationen beroende på dess storlek. Klusterprovtagning är känslig för ett större urvalsfel än systematisk urval även om det kan vara en billigare process.
Vilka är nackdelarna med systematisk provtagning?
Den största nackdelen med systematisk provtagning är att populationens storlek behövs. Utan att veta det specifika antalet deltagare i en population fungerar systematiskt urval inte bra. Till exempel, om en statistiker skulle vilja undersöka åldern på hemlösa i en specifik region men inte exakt kan ta reda på hur många hemlösa det finns, kommer de inte att ha en befolkningsstorlek eller en utgångspunkt. En annan nackdel är att populationen måste uppvisa en naturlig grad av slumpmässighet till den, annars ökar risken för att välja liknande instanser, vilket motverkar syftet med urvalet.
