Систематический отбор проб

В этой статье мы объясним, что такое систематический отбор проб, его характеристики и способы его проведения. Вы также увидите пример систематической выборки. Кроме того, вы узнаете, каковы преимущества и недостатки систематического отбора проб и когда следует использовать этот тип отбора проб.

Что такое систематическая выборка?

Систематическая выборка — это вероятностный метод, используемый для отбора элементов, которые будут частью выборки для статистического исследования. При систематической выборке сначала случайным образом выбирается один элемент, а остальные элементы выборки отбираются через фиксированный интервал.

Следовательно, при систематической выборке, как только мы случайным образом выбрали первую особь из выборки, нам нужно подсчитать столько чисел, сколько необходимо в желаемом интервале, чтобы взять из выборки следующую особь. И мы последовательно повторяем ту же процедуру до тех пор, пока в выборке не будет столько людей, сколько мы хотим получить.

С другой стороны, следует знать, что существует больше методов отбора особей из выборки. Наиболее часто используемые виды выборки:

• Простая случайная выборка
• стратифицированная выборка
• систематический отбор проб
• Выборочное обследование

На сайте Probabilistica.com есть подробное объяснение каждого типа вероятностной выборки, поэтому, если вам интересно, вы можете поискать, как выполняется каждый из них, на нашем веб-сайте.

Как сделать систематический отбор проб

Этапы проведения систематической случайной выборки следующие:

1. Определите целевую группу населения.
2. Определите желаемый размер выборки .
3. Рассчитайте интервал выборки . Для этого размер генеральной совокупности делится на размер выборки.
4. Случайным образом выберите первый элемент в образце.
5. Выберите оставшиеся элементы выборки. Для этого интервал выборки последовательно прибавляется к числу, выбранному на предыдущем шаге.

Важно, чтобы первый элемент, выбранный при систематической выборке, был случайным, поскольку фактически это единственный элемент выборки, выбираемый случайным образом. В противном случае случайность систематической выборки будет нарушена. Вот почему исследователь должен гарантировать, что все элементы совокупности имеют одинаковую вероятность быть выбранными в качестве отправной точки.

Аналогичным образом, поскольку элементы выборки при систематической выборке отбираются через определенные промежутки времени, в окончательной выборке может отсутствовать элемент определенного типа и, следовательно, выборка может быть недостаточно репрезентативной. Но это риск, которому мы подвергаемся, когда проводим систематический отбор проб.

Наконец, необходимо учитывать, что интервал выборки не является моделью, поскольку тогда выбранная выборка не будет адекватной и статистическое исследование даст недостоверные результаты.

Пример систематического отбора проб

Увидев определение систематической выборки, мы собираемся объяснить пример этого типа выборки, чтобы вы лучше поняли ее значение.

Например, если мы хотим провести систематическую выборку из популяции из 1000 элементов, чтобы получить выборку из 50 элементов, мы должны действовать следующим образом.

Во-первых, нам нужно рассчитать интервал выборки. Для этого мы просто делим размер генеральной совокупности на размер выборки:

Во-вторых, нам нужно случайным образом выбрать первого испытуемого в выборке. Для выполнения этого шага существует несколько методов, но можно использовать, например, компьютерную программу Excel для получения случайного числа от 1 до 20 (рекомендуется, чтобы первое число было в первом фрагменте). Предположим, мы получили число 17.

Далее нам нужно прибавить интервал выборки (20) к числу 17, чтобы выбрать следующие элементы из выборки. Нам нужно выбрать еще 49 чисел, так как желаемый размер выборки — 50.

Таким образом, элементы населения, которые идентифицируют себя с полученными цифрами, являются теми, которые выбраны для включения в выборку статистического исследования.

Преимущества и недостатки систематического отбора проб

Систематический отбор проб имеет следующие преимущества и недостатки:

Как мы видели в приведенном выше примере, систематическую выборку можно выполнить быстро и легко. Хотя это может показаться не так, это свойство важно, поскольку оно требует меньших экономических затрат.

Еще одним положительным аспектом систематической выборки является то, что она отбирает всю совокупность населения. С другой стороны, при других типах выборки мы могли бы, например, брать элементы только из первой половины генеральной совокупности.

Недостатком систематической выборки является то, что порядок размещения элементов генеральной совокупности может определять надежность статистических результатов, поскольку при наличии определенной периодичности или закономерности может быть получена необъективная выборка. Например, если мы упорядочим совокупность мужчин и женщин следующим образом:

При таком порядке, если мы возьмем интервал выборки равный 2, мы выберем только женщин или только мужчин в зависимости от места происхождения. Следовательно, мы получим недостоверную выборку.

Наконец, еще одним отрицательным аспектом систематической выборки является то, что случайным образом выбирается только один элемент, что обуславливает остальные элементы выборки. В отличие от других типов отбора проб, в которых вероятность гораздо выше на протяжении всей процедуры.

Когда следует использовать систематический отбор проб

Наконец, мы покажем вам, когда целесообразно использовать систематический отбор проб, а когда нет, поскольку эту систему отбора проб можно использовать не всегда.

Систематический отбор проб можно использовать, когда необходим простой и быстрый в реализации метод отбора проб. Другими словами, когда бюджет проекта ограничен, систематическая выборка является очень хорошим вариантом, поскольку для ее проведения требуется мало ресурсов.

Как мы видели на протяжении всей статьи, непрактично использовать этот тип выборки, когда совокупность демонстрирует определенный тип закономерности, поскольку может быть получена необъективная выборка.

Наконец, если в популяции много разных групп или, другими словами, если она имеет много страт, предпочтительнее использовать стратифицированную выборку, поскольку она позволяет проводить статистический анализ страт по отдельности, что не позволяет проводить систематическую выборку.