Zawartość
Błąd systematyczny jest błędem w szacunkach spowodowanym systematycznymi błędami, które prowadzą do stale wysokich lub niskich wyników w porównaniu do rzeczywistych wartości. Poszczególne odchylenie oszacowania, o którym wiadomo, że jest stronnicze, stanowi różnicę między wartościami szacowanymi i rzeczywistymi. Jeśli oszacowanie nie jest stronnicze, różnica może również wynikać z błędu losowego lub innych nieścisłości. W przeciwieństwie do stronniczości, która zawsze działa w jednym kierunku, błędy te mogą być dodatnie lub ujemne.
Aby obliczyć błąd systematyczny metody stosowanej dla wielu oszacowań, znajdź błędy, odejmując każde oszacowanie od wartości rzeczywistej lub obserwowanej. Dodaj wszystkie błędy i podziel przez liczbę oszacowań, aby uzyskać błąd. Jeśli błędy sumują się do zera, szacunki były obiektywne, a metoda zapewnia obiektywne wyniki. Jeśli szacunki są tendencyjne, może być możliwe znalezienie źródła błędu i wyeliminowanie go w celu ulepszenia metody.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Oblicz odchylenie, znajdując różnicę między wartością szacunkową a rzeczywistą. Aby znaleźć błąd metody, przeprowadź wiele oszacowań i dodaj błędy w każdym oszacowaniu do wartości rzeczywistej. Dzielenie przez liczbę oszacowań daje błąd metody. W statystykach może istnieć wiele szacunków, aby znaleźć pojedynczą wartość. Odchylenie jest różnicą między średnią tych szacunków a wartością rzeczywistą.
Jak działa stronniczość
Gdy oszacowania są stronnicze, konsekwentnie są błędne w jednym kierunku z powodu błędów w systemie stosowanym do oszacowań. Na przykład prognoza pogody może konsekwentnie przewidywać temperatury wyższe niż faktycznie obserwowane. Prognoza jest stronnicza, a gdzieś w systemie występuje błąd, który daje zbyt wysoką ocenę. Jeśli metoda prognozy jest bezstronna, może nadal przewidywać temperatury, które nie są poprawne, ale nieprawidłowe temperatury będą czasami wyższe, a czasem niższe niż temperatury obserwowane.
Błąd statystyczny działa w ten sam sposób, ale zwykle opiera się na dużej liczbie szacunków, ankiet lub prognoz. Wyniki te można przedstawić graficznie na krzywej rozkładu, a odchylenie jest różnicą między średnią rozkładu a wartością rzeczywistą. Jeśli wystąpi błąd, zawsze będzie różnica, chociaż niektóre indywidualne szacunki mogą spaść po obu stronach rzeczywistej wartości.
Odchylenie w ankietach
Przykładem uprzedzeń jest firma ankietowa, która przeprowadza ankiety podczas kampanii wyborczych, ale ich wyniki głosowania konsekwentnie przeceniają wyniki jednej partii politycznej w porównaniu do faktycznych wyników wyborów. Odchylenie można obliczyć dla każdego wyboru, odejmując rzeczywisty wynik od prognozy sondażu. Średnie odchylenie zastosowanej metody odpytywania można obliczyć, znajdując średnią poszczególnych błędów. Jeśli odchylenie jest duże i spójne, firma prowadząca badanie może spróbować dowiedzieć się, dlaczego ich metoda jest stronnicza.
Odchylenie może pochodzić z dwóch głównych źródeł. Albo wybór uczestników do ankiety jest stronniczy, albo stronniczość wynika z interpretacji informacji otrzymanych od uczestników. Na przykład ankiety internetowe są z natury stronnicze, ponieważ uczestnicy ankiety wypełniający formularze internetowe nie są reprezentatywni dla całej populacji. To jest błąd selekcji.
Firmy ankietowane są świadome tego błędu selekcji i kompensują to, dostosowując liczby. Jeżeli wyniki są nadal tendencyjne, jest to błąd informacyjny, ponieważ firmy nie interpretują poprawnie informacji. We wszystkich tych przypadkach obliczenie błędu systematycznego pokazuje, w jakim stopniu wartości szacunkowe są przydatne i kiedy metody wymagają korekty.