سوگیری نمونه‌گیری: تعریف و مثال‌ها
21 Views
سوگیری نمونه‌گیری چیست؟
سوگیری نمونه‌گیری در آمار زمانی رخ می‌دهد که یک نمونه به طور دقیق ویژگی‌های جمعیتی را که از آن انتخاب شده است، نشان ندهد. وقتی این سوگیری رخ می‌دهد، ویژگی‌های نمونه به طور سیستماتیک با مقادیر واقعی جمعیت متفاوت هستند. از این رو، سوگیری نمونه‌گیری، دیدگاهی تحریف‌شده از جمعیت ایجاد می‌کند. سوگیری نمونه‌گیری اغلب شامل افراد انسانی می‌شود، اما می‌تواند در مورد نمونه‌های اشیاء و حیوانات نیز صدق کند. محققان پزشکی به این مشکل به عنوان سوگیری اثباتی اشاره می‌کنند.
سوگیری نمونه‌گیری اغلب زمانی وجود دارد که اعضای جمعیت احتمال مشارکت متفاوتی داشته باشند. به عبارت دیگر، احتمال انتخاب زیرگروه‌های خاص یا افراد با ویژگی‌های خاص در مطالعه بیشتر از سایرین است.
سوگیری نمونه‌گیری منجر به نمونه‌های مغرضانه از جمعیتی می‌شود که در آن احتمال انتخاب همه افراد به یک اندازه وجود ندارد و بنابراین به طور دقیق کل گروه را نشان نمی‌دهند.
سوگیری نمونه‌گیری روایی بیرونی یافته‌ها را با ناتوانی در نمایش دقیق جامعه به خطر می‌اندازد، و تعمیم نتایج را فقط به گروه‌هایی که ویژگی‌های مشترک با نمونه دارند محدود می‌کند.
در حوزه های پزشکی، سوگیری نمونه گیری، سوگیری در تشخیص یا شناسایی (ascertainment bias) است، که یعنی یک دسته از شرکت کنندگان بیش از حد در نمونه حضور دارند.
سوگیری نمونه‌گیری مشکل‌ساز است زیرا داده‌های مهم تحقیقاتی را کنار گذاشته و اعتبار بیرونی را تهدید می‌کند. نتایج تحقیقات تکمیل شده با سوگیری نمونه گیری گمراه کننده است و داده های ارزشمند را حذف می کند.
این امر تعمیم پذیری یافته های شما را محدود می کند زیرا یافته های نمونه های مغرضانه را فقط می توان به جمعیت هایی تعمیم داد که ویژگی های مشترک با نمونه دارند. بنابراین نمی توان از نتایج تحقیق برای بیان عقاید و افکار اکثریت استفاده کرد.
وقتی سوگیری نمونه‌گیری در مطالعه شما وجود داشته باشد، تفاوت بین نمونه‌های یک جامعه و کل جمعیتی که آنها نشان می‌دهند به دلیل شانس نیست، بلکه بیشتر به دلیل این سوگیری است.
تصحیح یا کاهش سوگیری نمونه گیری در طول تحقیق مهم است زیرا در صورت عدم توجه به سوگیری نمونه، جامعه به طور دقیق نشان داده نخواهد شد.
توجه به این نکته ضروری است که سوگیری نمونه گیری در حین جمع آوری داده ها رخ می دهد و به روش نمونه گیری اشاره دارد نه خود نمونه. علاوه بر این، سوگیری نمونه گیری اغلب بدون اطلاع محقق اتفاق می افتد.
در زبان روزمره، “سوگیری” بار معنایی منفی دارد. با این حال، در آمار، سوگیری نشان دهنده تمایل سیستماتیک یک آماره نمونه به بیش از حد یا کمتر از حد یک پارامتر جمعیت است. در بسیاری از موارد، چالش‌های موجود در جمع‌آوری نمونه‌های نماینده یا سهل‌انگاری‌های طراحی باعث سوگیری نمونه‌گیری می‌شود تا فریب عمدی. این مشکل مفهومی متمایز از خطای نمونه‌گیری است. سوگیری به صحت مربوط می‌شود، در حالی که خطا به دقت مربوط می‌شود. در مورد تفاوت‌های بین صحت در مقابل دقت اطلاعات کسب کنید.
محققان می‌توانند عمداً زیرجمعیت‌ها را بیش از حد نمونه‌گیری کنند (oversample) تا تخمین‌های بهتری از آن زیرگروه‌ها به دست آورند. وقتی تحلیلگران ماهیت سوگیری را درک کنند، می‌توانند از وزن‌دهی نمونه برای یافتن تخمین‌های بی‌طرفانه از جمعیت استفاده کنند.
وقتی ماهیت و درجه سوگیری نمونه‌گیری را درک نمی‌کنید، اعتبار خارجی مطالعه تحقیقاتی کاهش می‌یابد. این مشکل تعمیم‌پذیری از نمونه به جمعیت را محدود می‌کند. تحلیلگران می‌توانند یافته‌ها را فقط به جمعیت‌هایی که شبیه نمونه آنها هستند تعمیم دهند.
سوگیری نمونه‌گیری زیرمجموعه‌ای از سوگیری انتخاب است.
درباره جامعه در مقابل نمونه بیشتر بدانید.
علل سوگیری نمونه‌گیری
طراحی مطالعه اغلب باعث سوگیری نمونه‌گیری می‌شود. در نتیجه، شناسایی منبع سوگیری نمونه‌گیری مستلزم ارزیابی جزئیات مطالعه است. یک مطالعه چگونه آزمودنی‌های خود را انتخاب می‌کند؟ آیا احتمال مشارکت زیرگروه‌های خاص بیشتر یا کمتر است؟
بیایید نگاهی به چندین مورد از علل بالقوه متعدد بیندازیم.
روش‌های نمونه‌گیری احتمالی و نمونه گیری غیراحتمالی دو رویکرد کلی برای نمونه‌گیری از یک جمعیت هستند.
روش‌های احتمالی تلاش‌های دقیقی برای نمونه‌گیری نماینده هستند. وقتی همه اعضای جمعیت احتمال یکسانی برای شمول داشته باشند، احتمال سوگیری نمونه‌گیری به طور قابل توجهی کمتر است، اما پیچیدگی های دنیای واقعی می‌توانند ایجاد شوند.
برای مثال، ممکن است فکر کنید چارچوب نمونه‌گیری شما شامل تمام اعضای جمعیت است، اما ممکن است اینطور نباشد. اگر ناقص باشد، شاید انواع خاصی از اعضای جمعیت را از قلم انداخته باشد، نمونه شما علی‌رغم تمام تلاش‌هایتان، سوگیری خواهد داشت.
از طرف دیگر، افرادی که با آنها تماس می‌گیرید می‌توانند به طور دقیق نماینده جمعیت باشند، اما کسانی که در مطالعه شرکت می‌کنند و آن را تکمیل می‌کنند، ممکن است این کار را نکنند. به عنوان مثال، افرادی که ویژگی‌های خاصی دارند، ممکن است کمتر احتمال داشته باشد که با شرکت موافقت کنند و/یا بیشتر احتمال دارد که قبل از اتمام پروژه از مطالعه خارج شوند. به عنوان مثال، افراد بیمار و مجروح ممکن است کمتر احتمال داشته باشد که در یک مطالعه ورزشی شرکت کنند.
برعکس، مطالعاتی که از روش‌های نمونه‌گیری غیر احتمالی استفاده می‌کنند، خطر قابل توجهی برای سوگیری نمونه‌گیری دارند. این رویکردهای نمونه‌گیری از راحتی، قضاوت محقق و خود افراد برای جذب شرکت‌کنندگان استفاده می‌کنند. واضح است که این مطالعات بیشتر احتمال دارد که برخی از افراد جدید را نسبت به سایرین شامل شوند و باعث می‌شوند که آنها جمعیت را به اشتباه نشان دهند.
نمونه‌هایی از سوگیری نمونه‌گیری
سوگیری نمونه‌گیری می‌تواند به دلایل زیادی رخ دهد. بیایید به برخی از انواع سوگیری نمونه‌گیری نگاهی بیندازیم!
تصور کنید می خواهید شیوع افسردگی را در بین دانشجویان مقطع کارشناسی دانشگاه خود مطالعه کنید. شما یک ایمیل برای دانشجویان مقطع کارشناسی ارسال می کنید و از داوطلبان می خواهید در مطالعه شما شرکت کنند.
این روش منجر به سوگیری نمونه‌گیری می‌شود، زیرا فقط افرادی که آماده صحبت در مورد افسردگی خود هستند، برای شرکت ثبت‌نام می‌کنند.
این مورد، نمونه ای از سوگیری پاسخ داوطلبانه است زیرا فقط آن دسته از افرادی که مایل به صحبت در مورد تجربیات خود با افسردگی هستند موافقت می کنند در یک مطالعه شرکت کنند و شرکت کنندگان را به یک نمونه غیرنماینده تبدیل کنند. به آن سوگیری خود انتخابی یا self-selection هم گفته می شود.
سوگیری خودگزینشی
در این سوگیری که خیلی شبیه به مورد بالاست، افراد بالقوه‌ای که ویژگی‌های خاصی دارند، احتمال بیشتری دارد که در مطالعه شرکت کنند. این نوع سوگیری نمونه‌گیری، افرادی را که آن ویژگی‌ها را دارند، بیش از حد نشان می‌دهد.
به عنوان مثال، فرض کنید در حال انجام یک نظرسنجی در مورد کیفیت آب محلی هستید. افرادی که از قبل به این موضوع علاقه‌مند هستند، احتمال بیشتری دارد که پاسخ دهند و بنابراین، در نتایج بیش از حد نشان داده می‌شوند. این گروه احتمالاً نظراتی دارد که با جمعیت عمومی متفاوت است. یا افرادی که نظرات قوی یا دانش قابل توجهی در مورد یک موضوع خاص دارند، ممکن است تمایل بیشتری به صرف زمان برای پاسخ دادن به یک نظرسنجی نسبت به افرادی که بدون آن ندارند، داشته باشند.
سوگیری عدم پاسخ
این نوع سوگیری نمونه‌گیری، نقطه مقابل سوگیری قبلی است. آزمودنی‌های بالقوه با ویژگی‌های خاص، احتمال کمتری برای شرکت دارند یا ممکن است قبل از پایان مطالعه، انصراف دهند. این سوگیری مشابه سوگیری ریزش است.
به عنوان مثال، آزمودنی‌هایی که مشکلات سلامتی دارند ممکن است نتوانند مطالعه‌ای را برای یک برنامه تناسب اندام تکمیل کنند. در نتیجه، این برنامه در نمونه نسبت به جمعیت مؤثرتر به نظر می‌رسد.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد سوگیری عدم پاسخ، نحوه کاهش آن در طول مطالعه و نحوه تنظیم آن پس از آن، به بخش سوگیری عدم پاسخ: تعریف و کاهش مراجعه کنید.
سوگیری حذف
این سوگیری ناشی از حذف عمدی یک گروه خاص از نمونه است. سوگیری حذف ارتباط نزدیکی با سوگیری عدم پاسخ دارد.
سوگیری بقا
این نوع سوگیری نمونه‌گیری زمانی رخ می‌دهد که یک مطالعه فقط شرکت‌کنندگانی را ارزیابی می‌کند که با موفقیت از یک فرآیند انتخاب عبور کرده‌اند و کسانی را که این فرآیند را پشت سر نگذاشته‌اند، حذف می‌کند.
مطالعاتی که نمونه‌ای از شرکت‌های موجود را ارزیابی می‌کنند، نمونه‌ای کلاسیک از این سوگیری هستند. با تمرکز بر وضعیت مالی شرکت‌های فعال، این مطالعات شامل شرکت‌هایی که از کار افتاده‌اند، نمی‌شوند. در نتیجه، تخمین نمونه از سلامت مالی کسب‌وکارها، نسبت به جمعیت شرکت‌ها، از جمله شرکت‌هایی که ورشکست شده‌اند، امیدوارکننده‌تر خواهد بود.
نمونه‌گیری مبتنی بر علائم
بیماری‌های تشخیص داده شده و ارجاعات برای درمان، معمولاً علائم شدیدتری نسبت به اشکال خفیف‌تر که تشخیص داده نمی‌شوند، دارند. این نوع سوگیری نمونه‌گیری در مطالعات پزشکی و روانشناسی رخ می‌دهد.
به عنوان مثال، ارجاعات برای مشکلات درک مطلب معمولاً موارد شدیدتر هستند. با این حال، ممکن است دانش‌آموزان بیشتری با اشکال خفیف‌تر وجود داشته باشند که با مشکل مواجه هستند اما تشخیص داده نمی‌شوند. در نتیجه، نمونه، شدت مشکل را بیش از حد تخمین می‌زند و فراوانی موارد خفیف‌تر را کمتر از حد واقعی برآورد می‌کند.
سوگیری پوشش کمتر از حد معمول
این نوع سوگیری نمونه‌گیری، زیرگروه‌های دشوار (hard-to-find) را کمتر از حد واقعی نشان می‌دهد. این واقعیت که تماس با آنها دشوار است به این معنی است که احتمال کمتری دارد که در نمونه گنجانده شوند.
به عنوان مثال، افراد بی‌خانمان بعید است که در لیست‌های مختلف ظاهر شوند و آدرس یا شماره تلفن نخواهند داشت. در نتیجه، بعید است که نمونه‌ها آنها را شامل شوند.
سوگیری تبلیغاتی
این نوع سوگیری نمونه‌گیری زمانی اتفاق می‌افتد که تبلیغات احتمالاً افراد با ویژگی‌های خاص را جذب می‌کند.
به عنوان مثال، مطالعه‌ای که یک برنامه بهبود تناسب اندام را تبلیغ می‌کند، احتمال بیشتری دارد افرادی را پیدا کند که از قبل انگیزه تناسب اندام دارند. از این رو، این برنامه ممکن است در این نمونه نسبت به جمعیت عمومی مؤثرتر باشد.
سوگیری یادآوری
سوگیری یادآوری زمانی اتفاق می افتد که برخی از اعضای نمونه شما نمی توانند جزئیات مهم را به دقت به خاطر بسپارند. در نتیجه، ممکن است اطلاعات ناقص یا نادرستی ارائه دهند که می تواند یافته های تحقیق شما را مخدوش کند.
این نوع سوگیری معمولا بر بررسی‌های گذشته‌نگر تأثیر می گذارد که بر داده‌های گزارش‌شده خود متکی هستند.
سوگیری مرتبط با آن سوگیری قلاب زدن یا anchoring نام دارد. مثلا در به یادآوری چند مورد از یک لیست، اکثرا مورد اول را خوب به یاد می آورند و روی آن تاکید می کنند. نتیجه می شود بیش از حد بزرگ نشان داده شدن آیتم اول و تحریف واقعیت اصلی.
سوگیری ناظر یا مشاهده گر
سوگیری ناظر یعنی تمایل ناظر برای دیدن آنچه که انتظار دارند یا دوست دارند ببینند و نه آن چه که واقعا در جلوی چشمان است.
این سوگیری می تواند منجر به دست کم گرفتن یا دست کم گرفتن آنچه درست و دقیق است شود، که اعتبار یافته های تحقیق شما را به خطر می اندازد.
به عنوان مثال، محققان ممکن است به طور ناخواسته شرکت کنندگان را در طول مصاحبه با تمرکز بر آمارهای خاصی که تمایل به حمایت از فرضیه را دارند به جای آنهایی که نمی کنند، تحت تاثیر قرار دهند.
اجتناب از سوگیری نمونه‌گیری
مثال‌های قبلی سوگیری نمونه‌گیری، چند مورد از علل را نشان می‌دهند. هر مطالعه راه‌های بالقوه‌ای برای سوگیری دارد. امیدوارم این مثال‌ها اهمیت تفکر انتقادی در مورد این مسائل را برجسته کنند.
هیچ پاسخ کلیشه‌ای یا راه‌حل تضمین‌شده‌ای وجود ندارد. شما باید از دانش موضوعی خود استفاده کنید و ارزیابی کنید که چگونه ممکن است زیرگروه‌های خاص بیش از حد یا کمتر از حد معمول نمایش داده شوند. احتمالات حساس به زمینه (context-sensitive) زیادی وجود دارد.
در زیر چند رویکرد کلی برای بررسی آورده شده است:
- از نمونه‌گیری احتمالی بر اساس یک چارچوب نمونه‌گیری که شامل همه اعضای جمعیت می‌شود، استفاده کنید.
- از نمونه‌گیری در دسترس اجتناب کنید ← به جای جمع‌آوری داده‌ها از شرکت‌کنندگانی که به راحتی در دسترس یا در دسترس هستند، باید داده‌ها را از زیر گروه‌های مختلفی که جمعیت مورد علاقه شما را تشکیل می‌دهند جمع‌آوری کنید.
- جامعه هدف و چارچوب نمونه‌گیری را به وضوح تعریف کنید ← تطبیق چارچوب نمونه‌گیری با جامعه هدف تا حد امکان، خطر سوگیری نمونه‌گیری را کاهش می‌دهد.
- زیرگروه‌های دور از دسترس را شناسایی کنید و برای گنجاندن آنها تلاش بیشتری کنید.
- موانعی را که ممکن است برخی از شرکت‌کنندگان را حذف کند، مانند داشتن ساعات کاری انعطاف‌پذیر و مکان‌های متعدد، کاهش دهید.
- با افراد جدیدی که پاسخ نمی‌دهند یا از مطالعه خارج می‌شوند، تماس بگیرید.
- Oversampling : Oversampling را می توان برای جلوگیری از سوگیری نمونه گیری در مواردی که اعضای جامعه تعریف شده کمتر معرفی شده اند استفاده کرد.
- شرکت کنندگان را با استفاده از فرآیندی پیدا کنید که کاملا به موارد زیر بستگی نداشته باشد: گذراندن یک آزمون، برآورده کردن یک سری ملاک، تشیص بیماری، و یا پاسخ به یک آگهی تبلیغاتی.
- یک نمونه تحقیقاتی بزرگ را هدف قرار دهید ← هرچه جمعیت نمونه شما بزرگتر باشد، احتمال بیشتری وجود دارد که همه زیرگروه های جمعیت مورد نظر خود را نمایندگی کنید.
- تعیین سهمیه برای هر جمعیت شناختی مشخص شده ← اگر فکر می کنید که جنسیت، سن، قومیت یا برخی از ویژگی های جمعیت شناختی شرکت کننده منبع بالقوه سوگیری در مطالعه شما است، سهمیه ها به شما این امکان را می دهد که به طور مساوی از افراد از گروه های جمعیتی مختلف در مطالعه نمونه برداری کنید.
سوالات رایج
تفاوت بین سوگیری نمونه گیری و خطای نمونه گیری چیست؟
خطای نمونه گیری یک خطای آماری است که زمانی رخ می دهد که نمونه مورد استفاده در تحقیق معرف کل جامعه نباشد. بنابراین، خطای نمونه‌گیری در نتیجه سوگیری نمونه‌گیری رخ می‌دهد.
تفاوت بین سوگیری نمونه گیری و سوگیری پاسخ چیست؟
سوگیری نمونه گیری زمانی رخ می دهد که برخی از اعضای یک جامعه به طور سیستماتیک بیشتر از سایرین در یک نمونه انتخاب شوند و بنابراین نمونه به طور دقیق کل گروه را نشان نمی دهد.
سوگیری پاسخ یک اصطلاح کلی است که به طیف گسترده ای از شرایط یا عواملی اشاره دارد که می تواند شرکت کنندگان را به پاسخ نادرست یا نادرست به سوالات سوق دهد.
به عنوان مثال، ممکن است چیزی در مورد چگونگی ساخت پرسشنامه نظرسنجی واقعی وجود داشته باشد که نوع خاصی از پاسخ را تشویق می کند و منجر به خطای اندازه گیری می شود.
کدام نوع نمونه گیری بیشتر در معرض خطر سوگیری نمونه گیری است؟
نمونه‌گیری غیراحتمالی، به‌ویژه نمونه‌گیری در دسترس، بیشترین خطر را برای سوگیری نمونه‌گیری دارد، زیرا با این نوع نمونه‌گیری، برخی از اعضای جامعه بیشتر از سایرین درگیر می‌شوند.
آیا سوگیری نمونه گیری بر قابلیت اطمینان تأثیر می گذارد؟
بله، سوگیری نمونه گیری یافته های تحقیق را مخدوش می کند و منجر به نتایج غیر قابل اعتماد می شود. همچنین تهدیدی برای اعتبار خارجی است زیرا نتایج یک نمونه مغرضانه ممکن است به جامعه تعمیم ندهد.
چرا اجتناب از سوگیری نمونه گیری در تحقیق مهم است؟
اجتناب از سوگیری نمونه گیری در تحقیق مهم است زیرا در غیر این صورت، جامعه مورد نظر به طور دقیق نشان داده نخواهد شد. اگر سوگیری نمونه مورد توجه قرار نگیرد، تحقیق شما اعتبار خود را از دست می دهد.
آیا نمونه گیری احتمالی مغرضانه است؟
در حالی که نمونه گیری احتمالی می تواند به طور قابل توجهی سوگیری نمونه گیری را کاهش دهد به هر یک از اعضای جامعه شانس یکسانی برای شرکت در تحقیق می دهد، اگر چارچوب نمونه گیری شما با جامعه مورد نظر مطابقت نداشته باشد، این روش همچنان می تواند منجر به نمونه ای مغرضانه شود.
آیا می توان خطای نمونه گیری را محاسبه کرد؟
بله، خطای نمونه گیری با تقسیم انحراف معیار جامعه بر جذر اندازه نمونه و سپس ضرب حاصل در سطح اطمینان محاسبه می شود.
فرمول محاسبه خطای نمونه گیری در اینجا آمده است:
خطای نمونه = سطح اطمینان × [انحراف استاندارد جامعه / (ریشه دوم حجم نمونه)]
تحقیق پیچیده و چالش برانگیز است. در بسیاری از موارد، اجتناب از همه منابع سوگیری نمونه‌گیری غیرممکن است. با این حال، می‌توانید اقداماتی را برای به حداقل رساندن آن انجام دهید. حتی زمانی که نمی‌توانید آن را از بین ببرید، درک سوگیری نمونه‌گیری می‌تواند به شما در تفسیر بهتر نتایج کمک کند. به عنوان مثال، اگر برای یک مداخله تبلیغ می‌کنید، ممکن است متوجه شوید که نمونه شما نشان دهنده افراد با انگیزه‌تر نسبت به جمعیت عمومی است.
سوگیری شناختی همچنین می‌تواند با تأثیرگذاری بر شرکت‌کنندگان و محققان، بر نتایج تحقیق تأثیر بگذارد.
پاسخگوی سوالات و نظرات شما هستیم