Provtyper och fel i forskning

I statistik är ett prov en delmängd av en population som används för att representera hela gruppen som helhet. När man gör forskning är det ofta opraktiskt att undersöka varje medlem av en viss befolkning eftersom det stora antalet människor helt enkelt är för stort. För att göra slutsatser om egenskaperna hos en befolkning kan forskare använda ett slumpmässigt prov.

Varför använder forskare prov?

När man undersöker en aspekt av människans sinne eller beteende, kan forskare helt enkelt inte samla in data från varje enskild individ i de flesta fall. I stället väljer de ett mindre urval av individer som representerar den större gruppen. Om provet verkligen är representativt för den aktuella befolkningen, kan forskare sedan ta sina resultat och generalisera dem till den större gruppen.

Typer av provtagning

I psykologisk forskning och andra typer av samhällsforskning är experter beroende av några olika provtagningsmetoder.

1. Sannolikhetsprovtagning

Sannolikhetsprovtagning innebär att varje individ i en befolkning står lika stor chans att bli vald. Eftersom sannolikhetsprovtagning involverar slumpmässigt urval säkerställer det att en annan delmängd av befolkningen har lika stor chans att vara representerad i provet. Detta gör sannolikhetsproven mer representativa, och forskare kan bättre generalisera sina resultat till gruppen som helhet.

Det finns några olika typer av sannolikhetsprovtagning:

Enkel slumpmässig provtagning är, som namnet antyder, den enklaste typen av sannolikhetsprovtagning. Forskare tar varje individ i en befolkning och slumpmässigt väljer sitt prov, ofta med någon typ av datorprogram eller slumptalsgenerator.
Stratifierad stickprovtagning innebär att man separerar befolkningen i undergrupper och sedan tar ett enkelt slumpmässigt prov från var och en av dessa undergrupper. Exempelvis kan en forskning dela upp befolkningen i undergrupper baserat på ras, kön eller ålder och sedan ta ett enkelt slumpmässigt urval av var och en av dessa grupper. Stratifierad slumpmässig provtagning ger ofta större statistisk noggrannhet än enkel slumpmässig provtagning och hjälper till att säkerställa att vissa grupper representeras korrekt i provet.
Klusterurval innebär att man delar upp en befolkning i mindre grupper, ofta baserat på geografisk plats eller gränser. Ett slumpmässigt urval av dessa kluster väljs sedan och alla ämnen inom klustret mäts. Tänk dig att du försöker göra en studie på skolans chefer i ditt tillstånd. Att samla in data från varje enskild skolans huvudansvar skulle vara kostnadseffektiv och tidskrävande. Med hjälp av en gruppprovtagningsmetod väljer du slumpmässigt fem län från ditt tillstånd och samlar sedan data från varje ämne i vart och ett av de fem länen.

2. Provtagning utan sannolikhet

Icke-sannolikhetsprovtagning innebär däremot att deltagarna väljer metoder som inte ger varje individ i en befolkning lika stor chans att bli utvald. Ett problem med denna typ av prov är att volontärer kan vara olika på vissa variabler än icke-volontärer, vilket kan göra det svårt att generalisera resultaten till hela befolkningen.

Det finns också ett par olika typer av otillbörlig provtagning:

Bekvämt provtagning involverar deltagare i en studie eftersom de är praktiska och tillgängliga. Om du någonsin har frivilligt deltagit i en psykologiska studie som genomförs genom universitetets psykologiska avdelning, har du deltagit i en studie som gällde ett bekvämlighetsprov. Studier som är beroende av att fråga om volontärer eller genom att använda kliniska prover som är tillgängliga för forskaren är också exempel på bekvämlighetsprover.
Purposiv provtagning innebär att man söker personer som uppfyller vissa kriterier. Marknadsförare kan till exempel vara intresserade av att lära sig hur deras produkter uppfattas av kvinnor mellan 18 och 35 år. De kan anställa ett marknadsundersökningsföretag för att genomföra telefonintervjuer som avsiktligt söker efter och intervjuar kvinnor som uppfyller deras åldersgräns.
Kvotprovtagning innebär avsiktligt provtagning av en viss andel av en undergrupp inom en befolkning. Till exempel kan politiska opinionsundersökningar vara intresserade av att undersöka befolkningens åsikter på en viss politisk fråga. Om de använder enkla slumpmässiga stickprov kan de kanske sakna vissa undergrupper av befolkningen av en slump. I stället fastställer de kriterier som en viss procentandel av provet måste innehålla dessa undergrupper. Medan det resulterande provet faktiskt inte kan vara representativt för de faktiska proportionerna som finns i befolkningen, med en kvot säkerställer att dessa mindre undergrupper är representerade.

Lär dig mer om några av de sätt som sannolikhet och nonprobability-prover skiljer sig åt.

Provtagningsfel

Eftersom provtagning naturligtvis inte kan inkludera varje enskild individ i en befolkning kan fel uppstå.

Skillnader mellan vad som finns i en population och vad som finns i ett prov kallas provtagningsfel.

Även om det är omöjligt att veta exakt hur stor skillnaden mellan befolkningen och provet kan vara, kan forskarna statistiskt beräkna storleken på provtagningsfelen. I politiska omröstningar kan du till exempel ofta höra om felmarginalen uttryckt av vissa konfidensnivåer.

I allmänhet desto större är provstorleken desto mindre är felet. Detta beror helt enkelt på att när provet närmar sig storleken på den totala befolkningen, desto mer sannolikt är det att noggrant fånga alla egenskaper hos befolkningen. Det enda sättet att helt eliminera provtagningsfelet är att samla in data från hela befolkningen, vilket ofta bara är för kostnadskrävande och tidskrävande. Provtagningsfel kan dock minimeras genom att använda slumpmässig sannolikhetstest och en stor provstorlek.