Błąd systematyczny to błąd w szacunkach spowodowany systematycznymi błędami, które prowadzą do konsekwentnie wysokich lub niskich wyników w porównaniu z wartościami rzeczywistymi. Indywidualne obciążenie oszacowania, o którym wiadomo, że jest tendencyjne, to różnica między wartościami szacowanymi i rzeczywistymi. Jeśli nie wiadomo, czy oszacowanie jest tendencyjne, różnica może również wynikać z błędu losowego lub innych niedokładności. W przeciwieństwie do nastawienia, które zawsze działa w jednym kierunku, błędy te mogą być dodatnie lub ujemne.
Aby obliczyć obciążenie metody używanej do wielu oszacowań, znajdź błędy, odejmując każde oszacowanie od wartości rzeczywistej lub zaobserwowanej. Zsumuj wszystkie błędy i podziel przez liczbę szacunków, aby uzyskać odchylenie. Jeśli suma błędów wynosi zero, szacunki były obiektywne, a metoda dostarcza obiektywnych wyników. Jeżeli szacunki są stronnicze, możliwe jest znalezienie źródła błędu i wyeliminowanie go w celu ulepszenia metody.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Oblicz obciążenie, znajdując różnicę między wartością szacunkową a rzeczywistą. Aby znaleźć stronniczość metody, wykonaj wiele oszacowań i zsumuj błędy w każdym oszacowaniu w porównaniu z wartością rzeczywistą. Dzielenie przez liczbę szacunków daje stronniczość metody. W statystykach może być wiele szacunków, aby znaleźć pojedynczą wartość. Odchylenie to różnica między średnią tych szacunków a wartością rzeczywistą.
Jak działa stronniczość
Gdy szacunki są nieobiektywne, są konsekwentnie błędne w jednym kierunku z powodu błędów w systemie zastosowanym do oszacowań. Na przykład prognoza pogody może konsekwentnie przewidywać temperatury wyższe niż faktycznie obserwowane. Prognoza jest stronnicza, a gdzieś w systemie jest błąd, który daje zbyt wysokie oszacowanie. Jeśli metoda prognozy jest bezstronna, nadal może przewidywać temperatury, które nie są prawidłowe, ale nieprawidłowe temperatury będą czasami wyższe, a czasami niższe niż temperatury obserwowane.
Błąd statystyczny działa w ten sam sposób, ale zwykle opiera się na dużej liczbie szacunków, ankiet lub prognoz. Wyniki te można przedstawić graficznie na krzywej rozkładu, a obciążenie jest różnicą między średnią rozkładu a wartością rzeczywistą. Jeśli występuje błąd systematyczny, zawsze będzie różnica, nawet jeśli niektóre indywidualne szacunki mogą znajdować się po obu stronach rzeczywistej wartości.
Stronniczość w ankietach
Przykładem stronniczości jest firma badawcza, która prowadzi sondaże podczas kampanii wyborczych, ale ich sondaż wyniki konsekwentnie zawyżają wyniki jednej partii politycznej w porównaniu z rzeczywistymi wyborami wyniki. Odchylenie można obliczyć dla każdych wyborów, odejmując rzeczywisty wynik od prognozy sondażu. Średnie obciążenie zastosowanej metody odpytywania można obliczyć, znajdując średnią poszczególnych błędów. Jeśli stronniczość jest duża i konsekwentna, firma badawcza może spróbować dowiedzieć się, dlaczego ich metoda jest stronnicza.
Odchylenie może pochodzić z dwóch głównych źródeł. Albo dobór uczestników do ankiety jest stronniczy, albo stronniczość wynika z interpretacji informacji otrzymanych od uczestników. Na przykład ankiety internetowe są z natury stronnicze, ponieważ uczestnicy ankiety, którzy wypełniają formularze internetowe, nie są reprezentatywni dla całej populacji. To jest błąd selekcji.
Firmy ankieterskie są świadome tego błędu selekcji i kompensują to, dostosowując liczby. Jeśli wyniki nadal są stronnicze, jest to błąd informacyjny, ponieważ firmy nie zinterpretowały informacji poprawnie. We wszystkich tych przypadkach obliczenie błędu pokazuje, w jakim stopniu oszacowane wartości są przydatne i kiedy metody wymagają korekty.