Περιεχόμενο
Παρόλο που είναι συχνά αδύνατο να δοκιμάσετε έναν ολόκληρο πληθυσμό οργανισμών, μπορείτε να κάνετε έγκυρα επιστημονικά επιχειρήματα σχετικά με έναν πληθυσμό μέσω δειγματοληψίας ενός υποσυνόλου. Προκειμένου τα επιχειρήματά σας να είναι έγκυρα, θα πρέπει να δοκιμάσετε αρκετούς οργανισμούς για να κάνετε τις στατιστικές να ξεπεράσουν. Λίγη κριτική σκέψη σχετικά με τις ερωτήσεις που ρωτάτε και οι απαντήσεις που ελπίζετε να λάβετε μπορεί να σας καθοδηγήσει στην επιλογή κατάλληλου αριθμού δειγμάτων.
Εκτιμώμενο μέγεθος πληθυσμού
Ο καθορισμός του πληθυσμού σας θα σας βοηθήσει να υπολογίσετε το μέγεθος του πληθυσμού. Για παράδειγμα, εάν μελετάτε ένα ενιαίο κοπάδι πάπιων, τότε ο πληθυσμός σας θα αποτελείται από όλες τις πάπιες στο σμήνος. Εάν, όμως, μελετάτε όλες τις πάπιες σε μια συγκεκριμένη λίμνη, τότε το μέγεθος του πληθυσμού σας θα πρέπει να αντανακλά όλες τις πάπιες σε όλα τα κοπάδια στη λίμνη. Τα μεγέθη πληθυσμού των άγριων οργανισμών είναι συχνά άγνωστα και μερικές φορές άγνωστα, οπότε είναι αποδεκτό να απειλείται μια εικασία για το συνολικό μέγεθος του πληθυσμού. Εάν ο πληθυσμός είναι μεγάλος, τότε αυτός ο αριθμός δεν θα έχει ισχυρή επίδραση στον στατιστικό υπολογισμό του απαιτούμενου μεγέθους δείγματος.
Περιθώριο σφάλματος
Το ποσό σφάλματος που είστε πρόθυμοι να δεχτείτε στους υπολογισμούς σας ονομάζεται περιθώριο σφάλματος. Μαθηματικά, το περιθώριο σφάλματος είναι ίσο με μία τυπική απόκλιση πάνω και κάτω από το μέσο δείγμα. Η τυπική απόκλιση είναι το μέτρο του βαθμού εξάπλωσης των αριθμών σας γύρω από το μέσο δείγμα σας. Ας πούμε ότι μετράτε τα πτερύγια του πληθυσμού πάπιας σας από πάνω και βρίσκετε μια μέση πτέρυγα 24 ιντσών. Για να υπολογίσετε την τυπική απόκλιση θα πρέπει να καθορίσετε πόσο διαφορετικές είναι κάθε μέτρηση από το μέσο, τετραγωνικό κάθε μία από αυτές τις διαφορές, να τις προσθέσετε, να τις διαιρέσετε με τον αριθμό των δειγμάτων και στη συνέχεια να πάρετε την τετραγωνική ρίζα του αποτελέσματος. Αν η τυπική σας απόκλιση είναι 6 και επιλέγετε ένα περιθώριο σφάλματος 5%, τότε μπορείτε να είστε αρκετά σίγουροι ότι οι πτέρυγες του 95% των πάπιων στο δείγμα σας θα είναι μεταξύ 18 (= 24-6) και 30 (= 24 + 6) ίντσες.
Διάστημα εμπιστοσύνης
Ένα διάστημα εμπιστοσύνης είναι ακριβώς αυτό που ακούγεται σαν: πόση εμπιστοσύνη έχετε στο αποτέλεσμα σας. Αυτή είναι μια άλλη τιμή που καθορίζετε μπροστά από το χρόνο και με τη σειρά της θα σας βοηθήσει να καθορίσετε πόσο αυστηρά θα χρειαστεί να δοκιμάσετε τον πληθυσμό σας.Το διάστημα εμπιστοσύνης σας λέει πόσο μεγάλο μέρος του πληθυσμού είναι πιθανό να εμπίπτει στο περιθώριο λάθους σας. Οι ερευνητές συνήθως επιλέγουν διαστήματα εμπιστοσύνης 90, 95 ή 99 τοις εκατό. Εάν εφαρμόσετε ένα διάστημα εμπιστοσύνης 95%, τότε μπορείτε να είστε βέβαιοι ότι το 95% του χρόνου μεταξύ 85 και 95% των πάπιων πουλιών που μετράτε θα είναι 24 ίντσες. Το διάστημα εμπιστοσύνης σας αντιστοιχεί σε ένα z-σκορ, το οποίο μπορείτε να αναζητήσετε σε στατιστικούς πίνακες. Το z-σκορ για το 95 τοις εκατό διάστημα εμπιστοσύνης μας είναι ίσο με 1,96.
Ο τύπος
Όταν δεν έχουμε μια εκτίμηση του συνολικού πληθυσμού που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να υπολογίσουμε την τυπική απόκλιση, υποθέτουμε ότι είναι ίση με 0,5, διότι αυτό θα μας δώσει ένα συντηρητικό μέγεθος δείγματος για να διασφαλίσουμε ότι λαμβάνουμε δείγμα από ένα αντιπροσωπευτικό τμήμα του πληθυσμού. καλέστε αυτή τη μεταβλητή p. Με ένα περιθώριο σφάλματος 5% (ME) και ένα z-score (z) 1,96, ο τύπος μας για το μέγεθος δείγματος μεταφράζεται από: μέγεθος δείγματος = (z ^ 2 * σε μέγεθος δείγματος = (1,96 ^ 2 * (0,5 (1-0,5))) / 0,05 ^ 2. Χρησιμοποιώντας την εξίσωση, μεταβαίνουμε στο (3.8416_0.25) /0.0025 = 0.9604 / .0025 = 384.16. Δεδομένου ότι δεν είστε σίγουροι για το μέγεθος του πληθυσμού της πάπιας σας, θα πρέπει να μετρήσετε τις άκρες των 385 πάπιων προκειμένου να είστε 95% σίγουροι ότι το 95% των ατόμων σας θα έχει ένα φτερό 24 ιντσών.