Опыт показывает, что правильно произведенная выборка довольно хорошо представляет или репрезентирует структуру и состояние генеральной совокупности. Однако полного совпадения выборочных данных с данными обработки генеральной совокупности, как правило, не бывает. В этом и заключается слабая сторона использования выборочного метода [26, с. 29].
При выборочном наблюдении возможны ошибки регистрации и ошибки выборки (репрезентативности).
Ошибки регистрации, как и при сплошном наблюдении, представляют собой расхождение между зафиксированными данными в процессе наблюдения и действительными данными. Они могут быть случайными и систематическими. Как правило, ошибки регистрации при выборочном наблюдении встречаются редко, т.к. значительно меньший объем работы приходится на одного регистратора, а сами регистраторы всегда более квалифицированные, чем при проведении сплошного наблюдения [6, с. 92].
Как отмечалось ранее, погрешности репрезентативности присущи любому избирательному наблюдению. Задача организации правильного проведения выборочного наблюдения - это выбор такой погрешности репрезентативности, которая бы удовлетворяла исследователя при данном наблюдении.
Прежде чем перейти к более детальному
рассмотрению возможных ошибок при использовании выборочного метода наблюдения,
следует ознакомиться с обозначениями показателей генеральной и выборочной
совокупности (таблица 1).
Таблица 1.1
Обозначение показателей генеральной и выборочной совокупности
|
Показатели |
Обозначение |
|
|
|
в генеральной совокупности |
в выборочной совокупности |
|
Количество единиц |
N |
n |
|
Среднее значение признака |
|
|
|
Часть единиц, имеющих данный признак |
p |
w |
|
Часть единиц, не имеющих данный признак |
q = 1 - p |
q = 1 - w |
При проведении выборочного исследования, необходимо соблюдать определенные правила его организации и проведения. Прежде всего, это должен быть беспристрастный, случайный отбор единиц для наблюдения. Выборочная совокупность должна полностью воспроизводить состав генеральной совокупности [6, с. 95]. Кроме того, при проведении выборочного исследования следует опираться на знания закона больших чисел и теории вероятности.
Как бы ни производился отбор единиц
совокупности, всегда будут расхождения между характеристиками генеральной и
выборочной совокупностей. Часть всегда отличается от целого. Выше мы уже
упоминали, что расхождения между показателями генеральной и выборочной
совокупностей называется погрешностью репрезентативности (формула 1.1). Средняя
в генеральной совокупности отличается от средней в выборочной совокупности на
величину погрешности репрезентативности:
=
,
(1,1)
где:
-
ошибка репрезентативности.
Например, после проведения выборочного
наблюдения выяснилось, что средний возраст рецидивистов равен 32 годам.
Погрешность репрезентативности составляет
5%,
иначе говоря - 1,6 года. Средний возраст рецидивистов во всей совокупности,
если изучить их всех, равен 32
1,6, т.е. он будет
колебаться в пределах от 30,4 года до 33,6 лет [23, с. 81].
Согласно теореме Чебышева с уточнениями
Ляпунова, математикой было доказано, что при достаточно большом количестве
обследованных единиц совокупности средняя величина исследуемого признака в
выборочной совокупности будет отличаться от средней величины в генеральной
совокупности на величину (формула 1.2):
, 1.2
где
-
предельная ошибка выборки, т.е. погрешность репрезентативности;
-
средняя ошибка выборки; t - коэффициент, зависящий от вероятности, с которой
можно гарантировать определенный размер погрешности репрезентативности.
Если t = 0, то вероятность также равна 0; если t = 0,5, то вероятность равна 0,383, или 38,3%; если t = 1, то вероятность равна 0,683, или 68,3%; если t = 2, то вероятность равна 0,954, или 95,4%; если t = 3, то вероятность равна 0,997 или 99,7%; если t = 4, то вероятность составляет 0,999936 и т. п.
При этом стоит учесть, что данный коэффициент может принимать не только целые числа, но и дробные значения.
Из приведенной формулы видно, что погрешность репрезентативности зависит от многих факторов: вероятности, с которой мы желаем получить результат; численности единиц выборочной совокупности (чем меньше единиц составляет выборочную совокупность, тем больше будет погрешность репрезентативности, и наоборот); однородности изучаемой совокупности (чем более разнородная совокупность, тем погрешность репрезентативности будет больше) и от способа отбора единиц в выборочную совокупность [10, с. 102].
Как правило, при проведении выборочного наблюдения перед исследователем для успешного его проведения необходимо определить количество единиц выборочной совокупности и расчет погрешности репрезентативности с установленным уровнем вероятности.
Многолетняя практика свидетельствует, что
доверительная вероятность 95,4% (для t = 2) является оптимальной для
большинства расчетов в различных отраслях хозяйствования. Поэтому для
облегчения довольно громоздких расчетов погрешности выборочного наблюдения
существуют специальные таблицы: пределы погрешности при определенном числе
наблюдений с доверительной вероятностью 95,4% (таблица 1.2), определение
численности выборочного наблюдения при заданной величине погрешности
репрезентативности с доверительной вероятностью 95,4% (таблица 1.3).
Таблица 1.2
Величина погрешности выборки при данном числе наблюдений
|
Искомая величина наблюдений, % |
Число наблюдений |
|||||||||
|
|
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
|
5 (95) |
4,4 |
3,1 |
2,8 |
2,5 |
1,9 |
1,8 |
1,6 |
1,5 |
1,4 |
1,4 |
|
10 (90) |
6,0 |
4,3 |
3,5 |
3,0 |
2,7 |
2,5 |
2,3 |
2,1 |
2,0 |
1,9 |
|
15 (85) |
7,2 |
5,1 |
4,1 |
3,6 |
3,2 |
2,9 |
2,7 |
2,5 |
2,4 |
2,3 |
|
20 (80) |
8,0 |
5,7 |
4,6 |
4,0 |
3,6 |
3,3 |
3,0 |
2,8 |
2,7 |
2,5 |
|
25 (75) |
8,7 |
6,2 |
5,0 |
4,3 |
3,9 |
3,5 |
3,3 |
3,1 |
2,9 |
2,7 |
|
30 (70) |
9,2 |
6,5 |
5,3 |
4,6 |
4,1 |
3,7 |
3,5 |
3,2 |
3,1 |
2,9 |
|
35 (65) |
9,6 |
6,8 |
5,5 |
4,8 |
4,3 |
3,9 |
3,6 |
3,4 |
3,2 |
3,0 |
|
40 (60) |
9,9 |
7,0 |
5,6 |
4,9 |
4,4 |
4,0 |
3,7 |
3,5 |
3,3 |
3,1 |
|
45 (55) |
10,0 |
7,1 |
5,7 |
5,0 |
4,5 |
4,1 |
3,8 |
3,5 |
3,3 |
3,1 |
|
50 |
10,0 |
7,1 |
5,8 |
5,0 |
4,5 |
4,1 |
3,8 |
3,5 |
3,3 |
3,2 |
На основании данных, приведенных в таблице 1.2, видно, что чем больше единиц попадает в выборочную совокупность, тем меньше будет возможная погрешность выборки.
В маркетинговых исследованиях, как правило, задается процент погрешности среднего значения самим исследователем на основе программы наблюдения и в соответствии с данными ранее проведенных исследований. Как правило, считается допустимой предельная ошибка выборки в пределах 3-5%.
Если допустить погрешность в два раза большую, то объем выборки можно уменьшить в четыре раза и наоборот, если необходимо уменьшить погрешность выборки в два раза, то объем выборки нужно увеличить в четыре раза. Следует обратить внимание, что таблица 1.2 построена для собственно случайного способа отбора единиц в выборочную совокупность, поэтому ее с большей степенью достоверности можно использовать при механическом и типичном способах отбора единиц в выборочную совокупность. При серийном способе отбора единиц в выборку использовать данные, приведенные в таблицах 1.2 и 1.3, нельзя.
Таблица 1.2 дает возможность ответить на вопрос, какое минимальное число единиц совокупности необходимо включить в выборочную совокупность, чтобы ожидаемый результат погрешности репрезентативности колебался в установленных пределах.
Важнейшая задача при проведении выборочного исследования социокультурных явлений - это определение репрезентативного объема, т. е. сколько необходимо проанализировать единиц из генеральной совокупности, чтобы полученная случайная погрешность среднего значения исследуемого признака не превосходила определенной величины погрешности репрезентативности с достаточной вероятностью [19, с. 147].
Опираясь на математические теоремы закона больших чисел, можно установить, что при уменьшении объема выборки в несколько квадратов раз, ошибка среднего значения увеличивается во столько же раз, и наоборот, при уменьшении погрешности среднего значения выборки в несколько раз, объем выборки увеличивается во столько же квадратов раз. Следовательно, определение величины погрешности среднего значения признака для установления объема выборки имеет большое значение [11, с. 93].
Важно знать, что главное при организации
выборочного наблюдения - это доведение объема его до допустимого минимума. При
этом не следует стремиться к чрезмерному уменьшению пределов погрешности
выборки, т. к. это может привести к неоправданному увеличению объема выборки и,
следовательно, к повышению затрат на проведение выборочного наблюдения. В то же
время нельзя и чрезмерно увеличивать размер погрешности репрезентативности, т.к.
в этом случае хоть и произойдет уменьшение объема выборочной совокупности, но
это приведет к ухудшению достоверности полученных результатов [11, с. 95].
Таблица 1.3
Объем выборочной совокупности при заданной погрешности репрезентативности
|
Искомая величина, % |
Величина погрешности репрезентативности, % |
|||||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
10 |
|
10 |
3600 |
900 |
400 |
230 |
150 |
37 |
|
20 |
6400 |
1600 |
710 |
400 |
260 |
65 |
|
40 |
9600 |
2400 |
1070 |
600 |
390 |
97 |
|
45 |
9900 |
2500 |
1100 |
620 |
400 |
100 |
|
55 |
9900 |
2500 |
1100 |
620 |
400 |
100 |
|
65 |
9100 |
2300 |
1010 |
570 |
370 |
92 |
|
70 |
8400 |
2100 |
930 |
530 |
340 |
85 |
|
80 |
6400 |
1600 |
710 |
400 |
260 |
65 |
Приведем пример определения численности выборки на основе таблицы 1.3. Предположим, что величина исследуемого показателя равна 40%, а погрешность репрезентативности, которую считаем допустимым при данном исследовании, не должна быть более 4%.
По таблице 1.3 определяем, что минимальный объем выборочной совокупности должен составить 600. Итак, чтобы наше выборочное исследование было репрезентативным с доверительной вероятностью в 95,4% при наших исходных данных, нам необходимо обследовать минимум 600 единиц.
Если таблицы 1.2 и 1.3 отсутствуют, то в этом
случае объем выборочной совокупности вычисляется при помощи формулы 1.3
, 1.3
где: n - объем выборочной совокупности; w -
часть единиц, имеющих данный признак; t - коэффициент;
-
погрешность репрезентативности.
Например, в выборочную совокупность необходимо
взять 470-500 единиц, чтобы с вероятностью 95,4% можно было утверждать, что
погрешность репрезентативности при исчислении доли совокупности не будет
отклоняться более чем на
4%, если известно,
что значение доли в совокупности достигает 25%, т.е. По вышеприведенной
формуле:
.
В большинстве случаев при выборочных
исследованиях данные анализируют и собирают не по одному, а по нескольким
признакам одновременно. В этом случае необходимый объем выборочной совокупности
определяется по каждому из этих признаков, а затем принимается для исследования
максимальная величина по одному из наиболее существенных признаков.
Выводы к разделу 1
Для получения исчерпывающей информации о состоянии той или иной статистической совокупности, нужно учесть весь ее состав без исключения. Так иногда и поступают, например, при государственных переписях населения, при поголовном учете животных той или иной породы (вида) в стране, при полной регистрации больных в данной местности и в других случаях, когда возникает необходимость иметь точные данные о состоянии изучаемого явления. Однако, в силу разных обстоятельств, не всегда целесообразно использовать сплошной метод исследования изучаемой совокупности. Во-первых, потому что эта работа сопряжена с большими затратами труда, времени и денег, а во-вторых, ввиду практической невозможности или ненужности полного учета всех членов совокупности. Поэтому вместо сплошного учета всех членов изучаемой совокупности, анализу подвергается обычно какая-то ее часть, по которой и судят о состоянии всей совокупности в целом.
Сущность выборочного метода заключается в том, чтобы по свойствам части (выборки) судить о численных характеристиках целого (генеральной совокупности). Основу выборочного метода составляет та внутренняя связь, которая существует в популяциях между единичным и общим, частью и целым.
Выборочный метод имеет очевидные преимущества перед сплошным изучением генеральной совокупности, т.к. сокращает объем работы (за счет уменьшения числа наблюдений), позволяет экономить силы и средства, получать информацию о таких совокупностях, полное исследование которых практически невозможно или нецелесообразно.