Urval, urvalsmetoder och stickprov

För att få mer kunskap kring hur en grupp människor väljer, en djurart rör sig eller en robot levererar kan man genomföra statistiska undersökningar.

Vid stickprovsundersökningar av populationen påverkar urvalsmetoder och felkällor hur säkerställt resultatet blir för statistiska undersökningar. 

Det finns då en hel del begrepp att känna till för att kunna behärska det statistiska språket och enklare kunna hantera beräkningar. I lektionen lägesmått och spridningsmått går vi igenom de olika begreppen du bör ha med dig in i denna kurs för att kunna lösa uppgifterna och förstå begreppen i denna och kommande lektioner.

Så repetera gärna dem innan vi här kortfattat går igenom några av de  nya begreppen, för att sedan beskriva mer ingående med exempel.

Hur hänger då dessa begrepp ihop och när blir vilket användbart?

En statistisk undersökning görs oftast på en del av en större helhet. Till exempel brukar man inte genomföra en undersökning på alla människor i hela världen, utan välja ut en grupp. Det kan exempelvis varar en klass på en skola, eller en skola i en stad eller en stad i ett land osv. Gruppen man vill undersöka kallas för en population.

Om det är en stor population är det väldigt resurskrävande att göra en undersökning på alla individer , en så kallad totalundersökning. Därför kan man i stället göra en stickprovsundersökning eller urvalsundersökning. Det betyder att man genomför undersökningen på en utvald del av populationen, för att därefter låta deras resultat ange hur det troligen ser ut i populationen som helhet. Exempelvis används ofta stickprovsundersökningar i media när man vill redovisa hur befolkningen tycker i olika frågor.

Den metod man använder för att göra urvalet, eller med andra ord, den metod som används för att välja deltagarna i stickprovsundersökningen, måste göras på rätt sätt. Urvalet ska vara representativt. Alltså i största möjliga mån återspegla hela populationens egenskaper. Det kan göras på olika sätt. Vilket sätt som lämpar sig bäst beror på undersökningen och populationen.

Urvalet kan, som vi tidigare nämnt, göras på olika vis. Man kan göra ett obundet slumpmässigt urval. Det är lämpligt när individerna eller enheterna i populationen är någorlunda lika. Exempelvis när man undersöker maskiner eller en viss produkt som producerats, kanske en tröja eller hamburgare.

Vid ett obundet slumpmässig urval har alla individer eller element i populationen lika stor sannolikhet att bli vald.

Beroende på vad man vill undersöka kan detta sätt att göra urval vara mer eller mindre lämplig. Lämpligheten beror av huruvida populationens olika delgrupper kan förväntas ge samma resultat på undersökningen eller ej. Exempelvis kan kön, ålder, bakgrund och mycket mer vara avgörande för resultatet vid vissa undersökningar. Då är kanske inte ett obundet urval det bästa alternativet.

Ett alternativ är att göra ett stratifierat urval. Det är en urvalsmetod där alla delgrupper finns representerade i samma proportioner som i den hela populationen.

Ett sådant urval är lämpligt när man misstänker att individerna eller enheterna i populationen har egenskaper som skiljer sig på ett sådant sätt att svarsresultatet antagligen påverkas av olikheten. Till exempel kan en undersökning kring hur svåra proven på en skola är påverkas av om man är rektor, lärare, städerska eller elev på skolan. Man bör därför ta hänsyn till hur urvalet fördelas mellan de olika delgrupperna.

Vid ett stratifierat urval bestämmer man delgruppernas andelar och styr urvalet utifrån det. Om fördelningen mellan kvinnor och män i en population är $60\%$60% kvinnor och $40\%$40% män, så styr man urvalet så att stickprovet även motsvarar denna fördelning. Exakt vilken individ som väljs i de olika delgrupperna är fortfarande slumpmässigt. Men andelen styr hur många i var delgrupp som väljs ut.