Систематичний відбір проб

У цій статті ми пояснюємо, що таке систематичне відбір проб, його характеристики та спосіб його проведення. Ви також побачите приклад систематичної вибірки. Крім того, ви дізнаєтеся, які переваги та недоліки систематичної вибірки та коли цей тип вибірки варто використовувати.

Що таке систематичний відбір проб?

Систематична вибірка — це ймовірнісний метод, який використовується для відбору елементів, які будуть частиною вибірки для статистичного дослідження. При систематичному відборі один елемент спочатку відбирається випадковим чином, а інші елементи у вибірці відбираються через фіксований інтервал.

Отже, у систематичному відборі, коли ми випадковим чином вибрали першу особину із вибірки, нам потрібно підрахувати стільки чисел, скільки буде бажаний інтервал, щоб взяти наступну особину із вибірки. І ми послідовно повторюємо ту саму процедуру, доки у вибірці не буде стільки осіб, скільки розмір вибірки ми хочемо отримати.

З іншого боку, ви повинні знати, що існує більше методів відбору осіб із вибірки. Найбільш використовувані типи вибірки:

• Проста випадкова вибірка
• стратифікована вибірка
• систематичний відбір проб
• Кластерна вибірка

На probabilistica.com ми маємо детальне пояснення кожного типу ймовірнісної вибірки, тому, якщо вам більше цікаво, ви можете пошукати, як кожен із них виконується на нашому веб-сайті.

Як проводити систематичну вибірку

Етапи проведення систематичної випадкової вибірки такі:

1. Визначте цільову групу населення.
2. Визначте бажаний розмір вибірки .
3. Розрахувати інтервал вибірки . Для цього розмір сукупності ділиться на розмір вибірки.
4. Навмання виберіть перший елемент у зразку.
5. Виділіть решту елементів зразка. Для цього інтервал вибірки послідовно додається до числа, вибраного на попередньому кроці.

Важливо, щоб перший елемент, відібраний у систематичній вибірці, був випадковим, оскільки це фактично єдиний елемент у вибірці, який вибирається випадковим чином. В іншому випадку випадковість систематичної вибірки буде порушена. Ось чому дослідник повинен переконатися, що всі елементи генеральної сукупності мають однакову ймовірність бути обраними як відправну точку.

Подібним чином, оскільки елементи вибірки в систематичній вибірці відбираються через проміжки часу, у кінцевій вибірці може не бути елемента певного типу, а отже, вибірка може бути недостатньо репрезентативною. Але це ризик, якому ми піддаємося, коли проводимо систематичний відбір проб.

Нарешті, ви повинні взяти до уваги, що інтервал вибірки не є моделлю, тому що тоді обрана вибірка не буде адекватною і статистичне дослідження дасть недостовірні результати.

Приклад систематичної вибірки

Ознайомившись із визначенням систематичної вибірки, ми пояснимо приклад цього типу вибірки, щоб ви краще зрозуміли її значення.

Наприклад, якщо ми хочемо провести систематичну вибірку з сукупності з 1000 елементів, щоб отримати вибірку з 50 елементів, ми повинні діяти наступним чином.

Спочатку нам потрібно розрахувати інтервал вибірки. Для цього ми просто ділимо розмір сукупності на розмір вибірки:

По-друге, нам потрібно випадковим чином вибрати першого суб’єкта у вибірці. Для здійснення цього кроку є кілька способів, але ви можете використовувати, наприклад, комп’ютерну програму Excel для отримання випадкового числа від 1 до 20 (бажано, щоб перше число було в першому фрагменті). Припустимо, ми отримали число 17.

Далі нам потрібно додати інтервал вибірки (20) до числа 17, щоб вибрати наступні елементи із вибірки. Нам потрібно вибрати ще 49 чисел, оскільки бажаний розмір вибірки дорівнює 50.

Таким чином, елементи генеральної сукупності, які ідентифікують себе з цифрами, які виходять, були відібрані, щоб стати частиною вибірки статистичного дослідження.

Переваги та недоліки систематичної вибірки

Систематичний відбір проб має наступні переваги та недоліки:

Як ми бачили в наведеному вище прикладі, систематичний вибірковий процес виконується швидко та легко. Незважаючи на те, що це може здатися не таким, ця властивість важлива, оскільки передбачає менші економічні витрати.

Іншим позитивним аспектом систематичного відбору є те, що він бере вибірку з усієї сукупності. З іншого боку, в інших типах вибірки ми могли б, наприклад, взяти елементи лише з першої половини сукупності.

Недоліком систематичної вибірки є те, що порядок розміщення елементів генеральної сукупності може обумовити надійність статистичних результатів, тому що за наявності певного типу періодичності або закономірності може бути отримана зміщена вибірка. Наприклад, якщо ми впорядкуємо сукупність чоловіків і жінок таким чином:

За такого порядку, якщо ми візьмемо інтервал вибірки 2, ми виберемо лише жінок або лише чоловіків залежно від точки походження. Тому ми отримаємо ненадійний зразок.

Нарешті, ще одним негативним аспектом систематичної вибірки є те, що лише один елемент вибирається випадковим чином, що обумовлює решту елементів у вибірці. На відміну від інших типів відбору зразків, у яких випадковість набагато більше присутня протягом усієї процедури.

Коли використовувати систематичну вибірку

Нарешті, ми покажемо вам, коли доцільно використовувати систематичну вибірку, а коли ні, оскільки цю систему вибірки не завжди можна використовувати.

Систематичну вибірку можна використовувати, коли потрібен простий і швидкий метод вибірки. Іншими словами, коли бюджет проекту обмежений, систематичне відбір проб є дуже хорошим варіантом, оскільки для його проведення потрібно небагато ресурсів.

Як ми бачили в цій статті, недоцільно використовувати цей тип вибірки, коли генеральна сукупність демонструє певний тип моделі, оскільки може бути отримана упереджена вибірка.

Нарешті, якщо в генеральній сукупності багато різних груп, або, іншими словами, якщо вона має багато страт, краще використовувати стратифіковану вибірку, оскільки вона дозволяє статистичний аналіз страт окремо, що не дозволяє проводити систематичну вибірку.