DIMENSIONE DEL CAMPIONE: definizione, calcolo, guida e formula

Misura di prova
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La scelta di una dimensione del campione adeguata è una delle parti più cruciali di qualsiasi studio di ricerca. In statistica, la dimensione del campione è il numero di singoli campioni utilizzati in un esperimento. Per acquisire risultati affidabili e accurati, assicurati che la dimensione del tuo campione sia sufficientemente ampia da fornire informazioni significative sulla popolazione oggetto di studio. Per fare ciò, devi prima comprendere la formula della dimensione del campione, che viene utilizzata per calcolare la dimensione del campione. Inoltre, conoscere la dimensione minima del campione per la significatività statistica è fondamentale poiché può avere un impatto sostanziale sulla validità e affidabilità dei risultati.

Vedremo anche come determinare la dimensione del campione per una popolazione nota in questo articolo, in modo che tu possa assicurarti che il tuo progetto di ricerca sia solido e affidabile. Quindi, iniziamo e scopriamo tutto sulla dimensione del campione!

Definizione della dimensione del campione

La dimensione del campione si riferisce al numero di partecipanti selezionati da una popolazione. In genere, i ricercatori scelgono una dimensione per fare inferenze sull'intera popolazione. Inoltre, un modello di dimensioni maggiori tende a fornire risultati più accurati e affidabili.

Cos'è la dimensione del campione e come viene determinata? 

La dimensione del campione si riferisce al numero di partecipanti selezionati da una popolazione da includere in uno studio di ricerca. La determinazione di una dimensione di campionamento appropriata dipende da diversi fattori, tra cui:

  • La domanda di ricerca,
  • Il livello di precisione richiesto, 
  • La variabilità della popolazione, e 
  • Il livello di significatività statistica desiderato. 

Generalmente, una dimensione di campionamento maggiore porta a risultati più affidabili e accurati, ma può anche aumentare il costo e il tempo necessari per raccogliere e analizzare i dati. Pertanto, i ricercatori devono bilanciare attentamente questi fattori quando determinano una dimensione di campionamento appropriata per il loro studio.

Quali sono i 4 modi per determinare la dimensione del campione? 

Esistono diversi metodi per determinare una dimensione di campionamento appropriata per uno studio di ricerca. Ecco i 4 modi comuni:

#1. Analisi di potenza

Questo metodo utilizza calcoli statistici per stimare la dimensione del campionamento necessaria per rilevare una specifica dimensione dell'effetto con un dato livello di potenza statistica.

#2. Regola del pollice

Questo metodo prevede l'utilizzo di una dimensione di campionamento predeterminata basata su ricerche precedenti, opinioni di esperti o considerazioni pratiche.

#3. Campionamento a saturazione

Questo metodo prevede la raccolta di dati fino a quando non smettono di emergere nuove informazioni o approfondimenti, suggerendo che la dimensione del campionamento è sufficiente.

#4. Determinazione della dimensione del campione basata sulla precisione

Questo metodo comporta la specifica di un livello di precisione desiderato, tipicamente rappresentato da un margine di errore, e quindi il calcolo della dimensione del campionamento necessaria per raggiungere quel livello di precisione.

Perché una dimensione del campione è di 30?

Una dimensione del campione di 30 non è sempre la dimensione di campionamento migliore o più comune per le indagini di ricerca. Tuttavia, i ricercatori lo usano occasionalmente come regola empirica quando raccolgono dati quantitativi da una popolazione normalmente distribuita, specialmente in alcuni domini come la psicologia. Ciò è dovuto al fatto che una dimensione di campionamento di 30 o superiore è spesso adeguata per soddisfare le ipotesi dei test statistici parametrici, che richiedono che i dati seguano una distribuzione normale. D'altra parte, la dimensione ideale del campionamento per un dato studio dipenderà dall'unico argomento di ricerca, dal livello di precisione necessario, dalla variabilità della popolazione e dal livello desiderato di significatività statistica. Di conseguenza, i ricercatori devono considerare attentamente e giustificare la dimensione del campionamento scelta per ciascun progetto di ricerca.

Formula della dimensione del campione 

Esistono diverse formule per calcolare la dimensione del campione a seconda del test statistico che si sta utilizzando e delle ipotesi formulate sulla popolazione. Ecco la formula della dimensione del campione per alcuni test statistici comuni:

  1. Per una proporzione:

n = [(Z^2 * p * (1-p)) / E^2]

Dove n è la dimensione del campionamento, Z è il punteggio z per il livello di confidenza desiderato, p è la proporzione stimata della popolazione con l'attributo di interesse ed E è il margine di errore desiderato.

  1. Per mezzo:

n = [(Z^2 * σ^2) / E^2]

Dove n è la dimensione del campionamento, Z è il punteggio z per il livello di confidenza desiderato, σ è la deviazione standard stimata della popolazione ed E è il margine di errore desiderato.

  1. Per differenza di mezzo:

n = [2 * (Zα/2 + Zβ)^2 * (σ1^2 + σ2^2) / Δ^2]

Dove n è la dimensione del campionamento, Zα/2 è il punteggio z per il livello di confidenza desiderato, Zβ è il punteggio z per il livello di potenza desiderato, σ1 e σ2 sono le deviazioni standard stimate delle due popolazioni messe a confronto, e Δ è la differenza desiderata nelle medie.

Si noti che queste formule sono solo linee guida generali e potrebbero richiedere modifiche alla domanda di ricerca specifica e alla popolazione studiata. Inoltre, è importante considerare i vincoli pratici come le risorse disponibili e il tempo quando si determina la dimensione del campionamento appropriata.

Come si calcola la dimensione del campione? 

Il calcolo della dimensione del campionamento appropriata per uno studio di ricerca dipende da vari fattori, tra cui la domanda di ricerca, il livello desiderato di significatività statistica e la variabilità della popolazione. Ecco i passaggi generali su come calcolare la dimensione del campione:

  • Determinare il livello di significatività statistica richiesto per lo studio (solitamente espresso come alfa o α).
  • Determinare il livello di potenza desiderato per lo studio (solitamente espresso come beta o β).
  • Stimare la dimensione dell'effetto della variabile studiata.
  • Determinare la variabilità della popolazione studiata.
  • Scegli un test statistico appropriato per analizzare i dati.
  • Utilizzare una formula per la dimensione del campione specifica per il test statistico scelto e inserire i valori dei passaggi precedenti.
  • Calcolare la dimensione del campione richiesta.

Esistono varie formule per la dimensione del campionamento a seconda del test statistico in uso, come il t-test, l'ANOVA o l'analisi di regressione. Gli esperti consigliano di consultare uno statistico o di utilizzare un calcolatore della dimensione del campionamento per assicurarsi di determinare una dimensione del campionamento appropriata.

Quali sono i due tipi di dimensioni del campione? 

I due tipi di dimensioni del campionamento sono la probabilità e la dimensione del campione non probabilistico.

In una dimensione di campionamento probabilistico, i ricercatori selezionano casualmente un campione da una popolazione più ampia e ogni membro della popolazione ha le stesse possibilità di essere coinvolto nel campione. I metodi di campionamento probabilistico includono il campionamento casuale semplice, il campionamento stratificato, il campionamento a grappolo e il campionamento sistematico. Il campionamento probabilistico è considerato più rappresentativo della popolazione ed è spesso preferito negli studi di ricerca.

D'altra parte, una dimensione di campionamento non probabilistica è una dimensione che i ricercatori non selezionano casualmente dalla popolazione e che non fornisce pari possibilità di inclusione per ogni membro della popolazione. I metodi di campionamento non probabilistico includono il campionamento di convenienza, il campionamento intenzionale, il campionamento a palla di neve e il campionamento delle quote. I ricercatori generalmente considerano il campionamento non probabilistico meno rappresentativo della popolazione e lo utilizzano quando i metodi di campionamento probabilistico non sono fattibili o appropriati.

Quali fattori influenzano la dimensione del campione?

La corretta dimensione del campionamento per un progetto di ricerca può anche essere influenzata da una serie di fattori. Alcuni dei criteri più importanti da considerare quando si decide la dimensione del modello sono:

#1. Dimensione della popolazione

La dimensione del campionamento richiesta per creare un campionamento rappresentativo può anche essere influenzata dalla dimensione della popolazione oggetto di indagine. Per ottenere lo stesso grado di precisione, una popolazione più ampia richiederà una dimensione di campionamento maggiore.

#2. Variabilità della popolazione

Il livello di variazione all'interno della popolazione oggetto di indagine influenza la dimensione del campionamento richiesta. I ricercatori richiedono una dimensione di campionamento maggiore per ottenere un campione rappresentativo da una popolazione più variabile.

 #3. Domanda di ricerca

La dimensione del campionamento richiesta è determinata anche dalla domanda di ricerca oggetto di indagine. Potrebbe anche essere necessaria una dimensione di campionamento maggiore per raggiungere un grado accettabile di potenza statistica per un argomento di ricerca complicato.

#4. Livello di precisione desiderato

La dimensione del campionamento richiesta è influenzata dal livello di precisione desiderato. Tuttavia, per raggiungere il grado appropriato di potenza statistica, un margine di errore inferiore richiede una dimensione del modello maggiore.

#5. Test statistico utilizzato

Il test statistico impiegato per esaminare i dati avrà un impatto sulla dimensione richiesta del modello. Tuttavia, vari test statistici hanno requisiti di dimensioni del modello variabili.

#6. Costi e vincoli di tempo

Le risorse disponibili, come il budget e il tempo, possono influenzare la dimensione del modello richiesta. Un campione più ampio può anche essere costoso e richiedere molto tempo, e potrebbe essere impossibile da ottenere date le risorse disponibili.

#7. Problemi etici

Fattori etici, come la protezione dei soggetti umani, possono influire sulla dimensione richiesta del modello. In alcuni casi, potrebbe anche essere preferibile una dimensione del modello più piccola per ridurre il pericolo per i partecipanti umani.

Come si sceglie una dimensione del campione per la ricerca?

La scelta di una dimensione del campione appropriata per la ricerca dipende da diversi fattori. Innanzitutto, è necessario determinare la domanda di ricerca e il livello di precisione richiesto. È quindi possibile utilizzare una formula per la dimensione del campione o un software statistico per calcolare la dimensione minima del campione per la significatività statistica in base a fattori quali la variabilità della popolazione e il test statistico utilizzato. Inoltre, quando si determina la dimensione appropriata del campione, devono essere presi in considerazione vincoli pratici come le risorse e il tempo disponibili, nonché considerazioni etiche. Una dimensione di campionamento maggiore generalmente aumenta la potenza statistica e migliora la rappresentatività del campione, ma richiede anche più risorse e potrebbe non essere sempre fattibile.

Come si calcola manualmente la dimensione del campione?

Per calcolare manualmente la dimensione del campione, è necessario utilizzare la formula basata sulla domanda di ricerca, sul livello di precisione desiderato e anche sulla variabilità della popolazione. La formula più usata è:

n = (Z^2 * p * q) / E^2

dove:

n = dimensione del campione

Z = punteggio z dalla distribuzione normale standard corrispondente al livello di confidenza desiderato (ad esempio, 1.96 per un livello di confidenza del 95%)

p = proporzione stimata della popolazione con la caratteristica di interesse

q = 1 – p

E = margine di errore

Per utilizzare questa formula, è necessario stimare i valori di p e q sulla base di studi precedenti o dati pilota e selezionare anche il livello di confidenza e il margine di errore desiderati. Una volta che hai questi valori, puoi sostituirli nella formula e risolvere per n.

Ad esempio, se si desidera stimare la proporzione di una popolazione con una determinata malattia con un margine di errore del 5% e un livello di confidenza del 95% e si stima che la proporzione sia 0.5, è possibile calcolare il campione richiesto come segue :

n = (1.96^2 * 0.5 * 0.5) / (0.05^2) = 384.16

Arrotondando al numero intero più vicino, la dimensione del campione richiesta sarebbe 385.

Come determinare la dimensione del campione per la popolazione nota

Sono disponibili vari approcci su come determinare la dimensione del campione di una popolazione nota per trovare il campione ottimale per una popolazione nota. Il primo passo è determinare la quantità di precisione richiesta. Ciò comporta la determinazione della prossimità della media campionaria alla media della popolazione. La quantità di precisione richiesta viene spesso scelta tenendo conto della natura dell'argomento di ricerca e della potenziale influenza dell'errore di campionamento sui risultati.

Occorre quindi determinare il livello di confidenza necessario. Questa è la probabilità che anche la media campionaria rientri in un intervallo specifico della media della popolazione. Viene comunemente impiegato un livello di confidenza del 95%, il che significa anche che esiste una probabilità del 95% che la media campionaria rientri in un certo intervallo della media della popolazione. Dopo aver determinato il livello di precisione richiesto e il livello di confidenza desiderato, è necessario calcolare la dimensione della popolazione. Ciò può essere ottenuto anche attraverso l'uso dei dati del censimento o stimando le dimensioni della popolazione sulla base di studi precedenti o altri dati accessibili.

Infine, per stabilire una dimensione del campione adeguata, è possibile utilizzare un calcolatore della dimensione del campionamento. Questi calcolatori considerano il livello di precisione richiesto, il livello di confidenza desiderato, la dimensione della popolazione e qualsiasi altro criterio rilevante come la tecnica di campionamento e il tasso di risposta previsto. puoi anche usare un misura di prova formula o statistiche software per calcolare il dimensione minima del campione per significato statistico sulla base di fattori quali la variabilità della popolazione e la statistiche prova in uso.

FAQS

Qual è una dimensione del campione appropriata?

La corretta dimensione del campione per uno studio è determinata da diversi criteri, tra cui l'argomento della ricerca, il disegno dello studio, la variabilità dei dati e il livello desiderato di significatività statistica.

Qual è un esempio di dimensione del campione di ricerca?

In statistica, la dimensione del campione è il numero di singoli campioni utilizzati in un esperimento. Ad esempio, se stiamo testando 80 persone che guardano la televisione in una città, la dimensione del campione è 80.

La dimensione del campione e il numero di risposte sono gli stessi?

Sebbene gli argomenti di studio siano correlati, la dimensione del campione e i rispondenti sono diversi. La dimensione del campione di studio è il numero di unità o osservazioni.

Riferimenti

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