Розмір вибірки є важливим фактором при розробці експерименту. Занадто малий розмір вибірки спотворить результати експерименту; зібрані дані можуть бути недійсними через незначну кількість людей або об'єктів, що перевіряються. Обсяг вибірки впливає на дві важливі статистичні дані: середнє значення та медіана.
Розмір вибірки та експериментальне проектування
Більшість експериментів проводять шляхом порівняння того, як дві групи людей або предметів реагують на змінну. Все, крім змінної, залишається незмінним, щоб уникнути плутанини при інтерпретації результатів. Кількість людей або предметів у кожній групі відома як обсяг вибірки. Обсяг вибірки повинен бути достатньо великим, щоб перемогти можливість того, що результати виникають через випадкові фактори випадковості, а не через маніпульовану змінну. Наприклад, дослідження того, як читання вночі впливає на здатність дітей вчитися читати, було б недійсним, якби вивчали лише п’ятьох дітей.
Середнє та медіанне
Після закінчення експерименту вчені використовують статистику, щоб допомогти їм інтерпретувати результати експерименту. Дві важливі статистичні дані - середнє та медіана.
Середнє значення, середнє значення, обчислюється шляхом додавання всіх результатів для групи та ділення на кількість людей у групі. Наприклад, якщо середній бал тесту на читання для групи дітей становив 94 відсотки, це означає, що учений склав усі результати тестів разом і розділив на кількість студентів, давши відповідь приблизно 94 відсотків.
Медіана відноситься до числа, що відокремлює верхню половину даних від нижньої половини. Його можна знайти, розташувавши дані в числовому порядку. Наприклад, середній бал усіх студентів, які складають іспит з читання, може становити 83 відсотки, якщо половина студентів набрала більше 83 відсотків, а половина студентів - нижчі.
Середнє значення та обсяг вибірки
Якщо розмір вибірки занадто малий, середні бали будуть штучно завищені або здуті. Припустимо, лише п’ятеро учнів склали тест на читання. Середній бал 94 відсотки вимагав би, щоб більшість із цих студентів набрали майже 94 відсотки. Якщо 500 студентів складали один і той же тест, середнє значення може відображати більш широкий спектр балів.
Медіана та розмір вибірки
Подібним чином на медіанні показники буде невиправдано впливати невеликий обсяг вибірки. Якщо тільки п'ять студентів складали тест, медіана в 83 відсотки означала б, що двоє студентів набрали вищі результати, ніж 83 відсотки, а двоє - нижчі. Якби 500 студентів склали тест, медіанний бал відображав би той факт, що 249 студентів оцінили вище середнього бала.
Розмір вибірки та статистична значимість
Невеликі розміри вибірки є проблематичними, оскільки результати експериментів із їх участю зазвичай не є статистично значущими. Статистична значимість - це вимірювання того, наскільки ймовірно, що результати відбулися випадково. При малих розмірах вибірки, як правило, надзвичайно ймовірно, що результати були скоріше випадковими випадками, а не експериментом.