Понятие выборки и её достоверность

Выборка — часть генеральной совокупности, выбранная для исследования. Выборка должна отражать основные характеристики всей совокупности, то есть быть репрезентативной.

Выборка — это подмножество элементов, отобранных из генеральной совокупности для изучения. Качественная характеристика выборки определяет, что именно выбирается и какие способы отбора используются. Количественная характеристика — сколько элементов включено в выборку, то есть её объём.

Достоверность выборки зависит от её репрезентативности. Репрезентативная выборка точно отражает свойства генеральной совокупности. Для достижения репрезентативности важно правильно определить объём выборки и применять соответствующие методы отбора.

Существуют два основных типа выборок:

• Вероятностные выборки, где каждый элемент генеральной совокупности имеет известную и ненулевую вероятность попасть в выборку.
• Невероятностные выборки, где элементы выбираются без случайности, на основе субъективных критериев.

• Простая случайная выборка: каждый элемент совокупности имеет равную вероятность быть выбранным.
• Систематическая выборка: отбор элементов через равные интервалы из упорядоченного списка.
• Стратифицированная выборка: совокупность разделяется на однородные страты, и из каждой стреты производится случайный отбор.
• Кластерная выборка: совокупность разделяется на кластеры, и отбираются целые кластеры случайным образом.

${\displaystyle P_{i}={\frac {n}{N}}}$

• Где ${\displaystyle P_{i}}$ — вероятность включения элемента в выборку, ${\displaystyle n}$ — объём выборки, ${\displaystyle N}$ — размер генеральной совокупности.*

• Квотная выборка: выборка формируется таким образом, чтобы она отражала определённые характеристики совокупности по заданным квотам.
• Удобная выборка: выбор элементов, которые легко доступны исследователю.
• Выборка «снежный ком»: каждый выбранный респондент привлекает к участию своих знакомых.

• Зависимые выборки состоят из связанных элементов, между которыми установлена определённая связь (например, измерения до и после эксперимента, пары «близнецы»).
• Независимые выборки не имеют таких связей между элементами и рассматриваются отдельно.

Объём выборки — число элементов, включённых в выборку. В статистике различают:

• Малые выборки — объёмом до 30 элементов. Для них применяются специальные методы анализа.
• Большие выборки — объёмом более 30 элементов. Анализ таких выборок основан на предположении о нормальном распределении данных.

Понятие выборки и её достоверность являются ключевыми в биологических исследованиях, так как от этого зависит точность полученных результатов. Методы биологии — наблюдение, эксперимент и статистическое тестирование — позволяют систематически изучать живые объекты, проверять гипотезы и делать обоснованные выводы о закономерностях живой природы.