2.1.Cel badania statystycznego
Na poprzedniej lekcji wykonaliśmy ćwiczenie, w którym miałeś opisać swoją klasę. Mogliśmy przekonać się, że to zadanie, choć z pozoru proste, powodowało niemałe wyzwanie. Oczywiście, nie trudno jest napisać kilka zdań o klasie, ale można mieć wątpliwość, czy osiągnęliśmy cel. Czy osoba postronna dowiedziała się czegoś konkretnego o klasie? Czy może wyobrazić sobie tę grupę na tyle, by przekazać ten obraz dalej i by on był zgodny w prawdą? A co stałoby się, gdyby trzeba scharakteryzować większą, niekoniecznie znaną nam osobiście grupę osób? Wyobraźmy sobie takie zadanie wobec wszystkich uczniów w szkole?
Jakie myśli rodzą się w Twojej głowie patrząc na tych uczniów? Czy potrafiłabyś powiedzieć o nich coś konkretnego i zgodne z prawdą (weryfikowalnego)?
Trudności z tym zadanie wynikają przede wszystkim z braku precyzji w określeniu celu. Badania statystyczne to zazwyczaj dość złożony i kosztowny proces. Zleca się go w sytuacji, kiedy wnioski statystyczne są konieczne lub choćby potrzebne w jakimś konkretnym celu (np. przedsiębiorstwo chce zaprojektować nowy model produktu, więc potrzebuje informacji o aktualnych preferencjach klientów). Zatem cel badania musi być konkretny i dostosowany do naszych potrzeb (np. jaką najwyższą cenę zaakceptują klienci, jakiej oczekują kolorystyki, jakie funkcje ma spełniać produkt itp.). Chcąc dobrze wykonać analizę statystyczną musimy ściśle określić, jakie dane będziemy analizować, kogo będą dotyczyć te dane i kiedy zostaną zgromadzone!
Zamiast pytać:
„Co powiesz o swojej klasie?”
powinniśmy skonkretyzować oczekiwania:
„Jaką średnią frekwencję miała nasza klasa w poprzednim roku szkolnym?”
lub
„Jak zmienił się wzrost uczniów naszej klasy między 1 września i 25 czerwca ubiegłego roku szkolnego?”.
2.2. Jednostka statystyczna
Nasze oczekiwania względem badań statystycznych dotyczą zawsze określonej populacji.
Populacja statystyczna (inaczej zbiorowość statystyczna) to zbiór wszystkich jednostek statystycznych, które są przedmiotem określonego badania statystycznego.
Chcemy dowiedzieć się czego, co dotyczy wszystkich uczniów w szkole, wszystkich przedsiębiorstwa w powiecie czy wszystkich naszych klientów. Jednak, chcąc zbadać zbiorowość, w istocie badamy pojedyncze jednostki statystyczne: konkretnego ucznia, konkretne przedsiębiorstwo czy konkretnego klienta.
Określając cel badania statystycznego musimy najpierw przyjrzeć się jednostce statystycznej.
W statystyce stosuje się tzw. metodę monograficzną, która jest dobrym wstępem do ogólnopopulacyjnych badań statystycznych.
Metoda monograficzna w statystyce to sposób badania, który polega na dokładnym opisie i głębokiej analizie jednej wybranej jednostki lub małej grupy. Tą jednostką może być konkretna osoba, firma, miejscowość lub zjawisko.
Ta metoda pokazuje zjawisko w całości. Daje wielką wiedzę o szczegółach. Pokazuje, jak rzeczy działają w praktyce. Pozwala określić, jakie informacje można w istocie pozyskać. Jaki mają one związek z innymi informacjami (przynajmniej oględnie). Może to dotyczyć wieku, wzrostu, koloru oczu, liczby rodzeństwa czy oceny z matematyki. Czy i w jaki sposób można pozyskać te informacje?!
2.3. Cechy statystyczne
I w ten sposób dochodzimy do pojęcia cechy statystycznej.
Cecha statystyczna to właściwość (cecha, charakterystyka) jednostki statystycznej, która jest przedmiotem badania statystycznego i może przyjmować różne wartości lub warianty.
Już na pierwszy rzut okaz, widzimy, że wiek, wzrost, kolor oczu, liczba rodzeństwa czy ocena z matematyki to cechy, które w pewien sposób różnią się od siebie. A co powiedzielibyśmy o takich cechach jak rzetelność w pracy czy odczuwana do człowieka sympatia?!
Poniższa grafika ukazuje kryteria podziału cech.
Najważniejszy podział dotyczy mierzalności i niemierzalności cechy. To nie jest pytanie, czy można tę cechę nie tylko przedstawić w postaci liczby. To pytanie o jej mierzalność! Zwróć uwagę, że miejsce w zawodach oznaczamy liczbą: „I miejsce”, jednak nikt tego miejsca nie zmierzył. Jeśli stanęliśmy na najwyższym podium, to dlatego, że skoczyliśmy w dal 8,95 m. To jest cecha mierzalna. Z drugiej strony cechy niemierzalne, jeżeli chcemy uczynić przedmiotem badań statystycznych, musimy przełożyć na wartość liczbową. Jeśli Arka lubię na 8 a Marka na 5 w skali 0d 0 do 10, to liczby te nie są wynikiem jakiegokolwiek pomiaru, ale przedstawiają siłę odczucia sympatii. Szerzej tym zajmiemy się omawiając skale statystyczne.
2.4. Grupa badana
Celem badania statystycznego jest określenie, czego chcemy dowiedzieć się o badanej populacji lub zjawisku masowym za pomocą badania statystycznego.
Ostatecznie więc, nie chodzi nam o opis jednostki. Wiemy już co możemy zaobserwować i zbadać u jednostki, ale chcemy przeanalizować daną cechę u wszystkich jednostek wchodzących w skład interesującej nas populacji. Badamy wzrost pojedynczego ucznia w klasie by ustalić jak kształtuje się ta cecha u wszystkich uczniów tej klasy łącznie.
Przynależność jednostki do populacji określa się poprzez co najmniej jedną cechę wspólną dla wszystkich jednostek. Jeśli chcemy zbadać wagę chłopców w klasie 2 technikum ekonomicznego w Zespole Szkół w Zamościu, to cechami wspólnymi jednostek populacji będzie przynależność do tej konkretnej klasy i płeć męska. Natomiast cechą badaną będzie waga ciała.
Ze względu na wysokie koszty i pracochłonność badań, często zdarza się, że populacja jest za duża lub nazbyt rozproszona geograficznie by przebadać wszystkie jednostki statystyczne populacji. Wówczas, zamiast badań całościowych (całej populacji), przeprowadza się tzw. badania reprezentatywne. Oznacza to, że z populacji, w odpowiedni sposób, wydziela się właściwą liczbę jednostek badanych a wyniki osiągnięte na takiej grupie badanej uogólnia się dla całej populacji. Wiarygodność takich danych zależy wówczas od metodologicznej poprawności wyboru jednostek i wielkości grupy badanej w stosunku do wielkości populacji.
Poniżej przedstawiono przykład wyników z badań reprezentatywnych z 2017 roku. Warto zwrócić uwagę na wielkość grupy badanej wynoszącej 985 osób. Wyniki te mają przedstawiać opinie wszystkich dorosłych Polaków. W tym czasie liczba Polaków w wieku 18 lat i więcej wynosiła około 31,5 mln. Grupa badana stanowiła więc około 0,003% populacji.
Ćwiczenia:
- Powróć myślą do poprzedniego zadania. Ustal, kto by tam jednostką badaną i jakie cechy warto było uwzględnić, by ukazać wartościowy poznawczo obraz klasy.
- Zdecyduj, czy w poprzednim zadaniu należałoby zastosować metodę badań reprezentatywnych. Opinię uzasadnij.
- Ustal jakim rodzajem cechy jest:
- wysokość wynagrodzenia brutto pracownika przedsiębiorstwa X,
- jakość usług fryzjerskich w salonie „Wenus”,
- kolor oczu Polaków.
Pytania kontrolne:
- Jaka relacja zachodzi między jednostką badaną a populacją statystyczną?
- Na czym polega metoda reprezentatywna?
- Jakie znasz rodzaje cech badanych?