Размер выборки является важным фактором при планировании эксперимента. Слишком маленький размер выборки исказит результаты эксперимента; собранные данные могут быть недействительными из-за небольшого количества протестированных людей или объектов. Размер выборки влияет на две важные статистические данные: среднее и медианное значение.
Размер выборки и экспериментальный план
Большинство экспериментов проводится путем сравнения того, как две группы людей или объектов реагируют на переменную. Все, кроме переменной, остается неизменным, чтобы избежать путаницы при интерпретации результатов. Количество людей или объектов в каждой группе называется размером выборки. Размер выборки должен быть достаточно большим, чтобы исключить возможность получения результатов из-за случайных факторов, а не из-за изменяемой переменной. Например, исследование того, как чтение ночью влияет на способность детей учиться читать, было бы недействительным, если бы изучались только пять детей.
Среднее и Медиана
После завершения эксперимента ученые используют статистику, чтобы помочь им интерпретировать результаты эксперимента. Две важные статистические данные - это среднее значение и медиана.
Среднее значение, среднее значение, вычисляется путем сложения всех результатов для группы и деления на количество людей в группе. Например, если средний балл теста по чтению для группы детей составил 94 процента, это означает, что Ученый сложил все результаты тестов и разделил их на количество студентов, получив ответ примерно 94. процентов.
Медиана относится к числу, отделяющему верхнюю половину данных от нижней половины. Его можно найти, расположив данные в порядке номеров. Например, средний балл всех учащихся, сдающих тест по чтению, может составлять 83 процента, если половина учеников набрала больше 83 процентов, а половина учеников - ниже.
Среднее значение и размер выборки
Если размер выборки слишком мал, средние баллы будут искусственно завышены или занижены. Предположим, что тест по чтению сдали всего пять учеников. Для получения среднего балла 94 процента необходимо, чтобы большинство этих студентов набрали около 94 процентов. Если бы 500 студентов прошли один и тот же тест, среднее значение могло бы отражать более широкий спектр оценок.
Медиана и размер выборки
Точно так же на средние баллы будет чрезмерно влиять небольшой размер выборки. Если бы только пять учеников сдали тест, средний балл в 83 процента означал бы, что два ученика набрали больше 83 процентов, а два ученика - меньше. Если бы 500 студентов прошли тест, средний балл отражал бы тот факт, что 249 студентов набрали больше среднего балла.
Размер выборки и статистическая значимость
Небольшие размеры выборки проблематичны, потому что результаты экспериментов с их участием обычно не являются статистически значимыми. Статистическая значимость - это измерение вероятности того, что результаты получены случайно. При небольших размерах выборки, как правило, весьма вероятно, что результаты были вызваны случайной случайностью, а не экспериментом.