Provstorlek är en viktig faktor i designen av ett experiment. En urvalsstorlek som är för liten kommer att skeva resultaten av ett experiment; data som samlas in kan vara ogiltiga på grund av det lilla antalet testade personer eller föremål. Provstorleken påverkar två viktiga statistik: medelvärdet och medianen.
Provstorlek och experimentell design
De flesta experiment körs genom att jämföra hur två grupper av människor eller objekt reagerar på en variabel. Allt annat än variabeln hålls desamma för att undvika förvirring vid tolkning av resultat. Antalet personer eller objekt i varje grupp kallas provstorleken. Provstorleken måste vara tillräckligt stor för att undanröja möjligheten att resultat uppstår på grund av slumpmässiga chansfaktorer snarare än den manipulerade variabeln. Till exempel skulle en studie av hur man läser för på natten påverkar barns förmåga att lära sig läsa inte vara giltig om bara fem barn studerades.
Medel och median
När experimentet är över använder forskare statistik för att tolka resultaten av experimentet. Två viktiga statistik är medelvärdet och medianen.
Medelvärdet, medelvärdet, beräknas genom att lägga till alla resultat för en grupp och dividera med antalet personer i gruppen. Till exempel, om den genomsnittliga testpoängen på ett lästest för en grupp barn var 94 procent, betyder detta att forskare lade alla testresultat tillsammans och dividerade med antalet studenter, vilket gav ett svar på cirka 94 procent.
Medianen avser det antal som skiljer den högre halvan av data från den nedre halvan. Det hittas genom att ordna data i numerisk ordning. Till exempel kan medianpoängen för alla studenter som tar lästest vara 83 procent om hälften av eleverna fick högre än 83 procent och hälften av eleverna fick lägre.
Genomsnitt och provstorlek
Om provstorleken är för liten kommer medelvärdet att bli konstgjort eller tömt. Anta att endast fem studenter tog ett lästest. En genomsnittlig poäng på 94 procent skulle kräva att de flesta av dessa elever hade fått poäng nära 94 procent. Om 500 studenter tog samma test kan medelvärdet återspegla ett större antal poäng.
Median och provstorlek
På samma sätt kommer medianpoängen att påverkas i onödan av en liten urvalsstorlek. Om bara fem studenter tog ett test skulle en medianpoäng på 83 procent innebära att två studenter gjorde högre poäng än 83 procent och två studenter fick lägre poäng. Om 500 studenter tog testet skulle medianpoängen återspegla det faktum att 249 studenter gjorde högre poäng än medianpoängen.
Provstorlek och statistisk betydelse
Små provstorlekar är problematiska eftersom resultaten av experiment som involverar dem vanligtvis inte är statistiskt signifikanta. Statistisk signifikans är ett mått på hur sannolikt det är att resultaten inträffade av slumpmässig chans. Med små provstorlekar är det i allmänhet extremt troligt att resultaten berodde på slumpmässig chans snarare än på experimentet.