第五章 研究對象的確定

1、四川大學(xué)華西護(hù)理學(xué)院四川大學(xué)華西護(hù)理學(xué)院 方進(jìn)博方進(jìn)博學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)識記：識記： 1.能準(zhǔn)確說出總體，有限總體、無限總體、目標(biāo)總體、可得總體以及觀察單位的概念 2.能準(zhǔn)確說出樣本與誤差的概念 3.能敘述樣本含量估計的注意事項(xiàng) 4.能正確復(fù)述抽樣與分組原則 5.能敘述常見的分組方法理解：理解： 1.能比較系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、抽樣誤差的差異 2.能比較不同抽樣方法之間的區(qū)別與聯(lián)系運(yùn)用：運(yùn)用： 1.能根據(jù)研究目的，研究設(shè)計，統(tǒng)計學(xué)要求等合理進(jìn)行樣本量計算 2.能根據(jù)研究目的，研究設(shè)計，以及樣本量大小等情況，選擇合適的抽樣方法重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)u系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、抽樣誤差的差異u比較不同抽樣方法之間

2、的區(qū)別與聯(lián)系u能運(yùn)用公式進(jìn)行樣本量計算u根據(jù)研究目的，研究設(shè)計，以及樣本量大小等情況，選擇合適的抽樣方法 目錄目錄一、總體二、樣本三、誤差一、總體一、總體u總體（population） 根據(jù)研究目的確定的全部同質(zhì)個體的某個（或某些）變量值 這里的個體又稱為觀察單位（或研究單位），可以是一個社區(qū)，一個特定人群，一個人，一個器官，一個細(xì)胞，一個血樣，一個基因，一個蛋白等u有限總體（finite population） 總體通常限于特定的空間、時間、人群范圍之內(nèi)，若同質(zhì)研究對象的所有觀察單位的所研究變量取值的個數(shù)為有限個數(shù)，則這個總體稱為有限總體u無限總體（infinite population）

3、有時在另一些情形下，沒有時間和空間的限制，同質(zhì)研究對象的所有觀察單位的取值個數(shù)為無限個數(shù)，則為無限總體一、總體一、總體u目標(biāo)總體（target population） 由研究目的決定的符合納入標(biāo)準(zhǔn)的被抽取樣本的所有個體變量值的集合體u可得總體（accessible population） 目標(biāo)總體的一部分，是研究者根據(jù)研究的需要能方便抽取的總體一、總體一、總體u觀察單位（observed unit） 亦稱個體（individual）或研究單位（study unit）指研究總體的單位組成部分，是科學(xué)研究中的最基本單位 從總體中抽取一部分具有代表性的觀察單位作為研究對象，并用樣本的研究結(jié)果來推斷總

4、體是必要的一、總體一、總體二、樣本二、樣本u樣本（sample） 從總體中抽取的部分觀察單位，其研究變量的實(shí)測值構(gòu)成樣本u代表性（representative） 某觀察指標(biāo)在樣本中的頻數(shù)分布情況和該觀察指標(biāo)在總體中實(shí)際的分布情況比較接近，可以看作是總體的縮影三、誤差三、誤差u誤差（error） 研究中所得到的實(shí)際測量值與客觀真實(shí)值之間的差異。誤差是客觀存在的，任何研究所得到的測量結(jié)果都只能在一定條件下無限接近真實(shí)值，而不可能做到絕對準(zhǔn)確 分為隨機(jī)誤差（random error）和系統(tǒng)誤差（systematic error）u 隨機(jī)誤差u 又稱機(jī)遇誤差（chance error）、偶然誤差(ac

5、cidental error) u 本與總體之間的隨機(jī)變異，以及測量方法本身的隨機(jī)變異等原因而存在一定的差異，從而導(dǎo)致實(shí)測值與真實(shí)值之間的差異，被稱為隨機(jī)誤差u 隨機(jī)誤差包括抽樣誤差和隨機(jī)測量誤差三、誤差三、誤差u抽樣誤差是由于個體生物學(xué)變異的存在，在隨機(jī)抽樣研究中產(chǎn)生的樣本統(tǒng)計量與總體參數(shù)間的差別，其大小隨樣本不同而改變u通過增加樣本量、在研究的設(shè)計階段平衡或限制研究對象的特征、在實(shí)施階段充分收集和利用有價值的信息，以及在分析階段運(yùn)用相對高效的統(tǒng)計分析方法，提高誤差估計的精度等方式可控制隨機(jī)誤差三、誤差三、誤差2.系統(tǒng)誤差（systematic error）u亦稱偏倚（bias）,它是由某些

6、確定性原因而造成的確定性誤差，可來自受試者、觀察者、儀器以及外環(huán)境的非試驗(yàn)因素四個方面，通常表現(xiàn)為結(jié)果有規(guī)律的偏大或偏小u包括選擇偏倚（selection bias）、信息偏倚(information bias)和混雜偏倚(confounding bias)三、誤差三、誤差目錄目錄一、抽樣原則二、抽樣過程與方法三、分組的原則四、分組過程與方法u抽樣（sampling）是指從全體被研究對象即總體中，按照一定的要求抽取一部分觀察單位組成樣本的過程一、抽樣原則一、抽樣原則u 保證樣本的可靠性u 抽取有代表性的樣本一、抽樣原則一、抽樣原則u保證樣本的可靠性保證樣本的可靠性u指樣本中每一觀察單位確實(shí)來自

7、同質(zhì)總體，如研究對象為病人，則需要對研究對象的確認(rèn)要依據(jù)明確的診斷標(biāo)準(zhǔn)、納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)一、抽樣原則一、抽樣原則u納入標(biāo)準(zhǔn)（inclusion criteria） 是研究者制定的符合研究課題要求的其他標(biāo)準(zhǔn)，要點(diǎn)從復(fù)雜的群體中，選擇相對單一臨床特點(diǎn)的對象進(jìn)行研究u排除標(biāo)準(zhǔn)（exclusion criteria） 是研究者對符合診斷標(biāo)準(zhǔn)和納入標(biāo)準(zhǔn)的潛在研究對象，根據(jù)研究目的以及干預(yù)措施的特點(diǎn)，制定的防止干擾因素的標(biāo)準(zhǔn)一、抽樣原則一、抽樣原則u抽取有代表性的樣本抽取有代表性的樣本 1.抽樣要遵循隨機(jī)化原則 隨機(jī)化原則（randomization），指在進(jìn)行抽樣時，總體中每一個體是否被抽取到，不是由

8、研究者主觀決定而是每一個體按照概率原理擁有均等的被抽取到的可能性 2.足夠的樣本含量 保證樣本中有足夠的變量值個數(shù)一、抽樣原則一、抽樣原則二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法（一）抽樣的過程（一）抽樣的過程u明確總體u確定抽樣框u選擇合適的樣本量u確定抽樣方法抽取樣本（二）抽樣方法（二）抽樣方法1.概率抽樣 又稱隨機(jī)抽樣（random sampling），是根據(jù)概率理論，通過隨機(jī)化的具體操作程序，保證總體中的每一個研究個體均有相等的機(jī)會被抽中的抽取樣本的方法 2.非概率抽樣（non-probability sampling） 也稱非隨機(jī)抽樣，是指抽樣未采用隨機(jī)抽樣的方法，總體中的每一個研究單位

9、被抽取進(jìn)入樣本的概率是不確定的二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法1. 1. 概率抽樣概率抽樣u簡單隨機(jī)抽樣（simple random sampling） 或稱單純隨機(jī)抽樣，是指總體中的每個研究個體被選入樣本中的概率完全相同，決定哪一個研究個體進(jìn)入樣本完全隨機(jī)決定。它是概率抽樣中最基本、也被廣為使用的一種方法，也被認(rèn)為是最完全的概率抽樣，是其他抽樣方法的基礎(chǔ)二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法u系統(tǒng)抽樣(systematic sampling) 又稱等距抽樣或機(jī)械抽樣，方法簡便易行，被選入樣本的研究單位在總體中的分布比較均勻，一般情況下，其抽樣誤差比簡單隨機(jī)抽樣小，對總體的估計較準(zhǔn)確。當(dāng)研究

10、者獲得總體的所有按順序排列的個體名單時，多采用該方法二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法u分層抽樣（stratified sampling） 先按照某種特征將總體分為若干相互之間差異較大的組別、類型、區(qū)域等，稱之為“層”（strata），再從每一層內(nèi)按比例隨機(jī)抽取一定數(shù)量的研究單位，合起來組成樣本二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法u整群抽樣（cluster sampling） 將總體中所有的研究單位按某種屬性分成若干個群體，再從這些群體中隨機(jī)抽取其中一部分群體，其內(nèi)的全部研究單位構(gòu)成樣本，整群抽樣不是從總體中逐個隨機(jī)抽取個體，也不是從每個層隨機(jī)抽取個體，而是以群為單位進(jìn)行抽樣二、抽樣過程與方

11、法二、抽樣過程與方法u多階段抽樣（multistage sampling） 在實(shí)際抽樣時，不僅要考慮抽樣誤差的大小，同時也要考慮操作上的可行、方便，所以往往多種抽樣方法聯(lián)合使用或多級抽樣。這是大型調(diào)查時常用的一種抽樣方法二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法非概率抽樣非概率抽樣u方便抽樣(convenient sampling)u配額抽樣（quota sampling）u目的抽樣（purposive sampling）u滾雪球抽樣（snowball sampling）二、抽樣過程與方法二、抽樣過程與方法三、分組的原則三、分組的原則1. 1. 符合研究目的符合研究目的 研究目的是研究分組的決定性因

12、素2. 2. 均衡性均衡性 保證各組樣本的基礎(chǔ)情況( 除處理因素以外影響研究結(jié)果的非處理因素) 相同或相似，具有可比性3. 3. 可比性可比性 四、分組過程與方法四、分組過程與方法1.1.分組過程分組過程u明確總體u確定合適的樣本u明確抽樣方法抽取樣本u確定每組例數(shù)，選擇分組方法進(jìn)行分組 2.2.分組方法分組方法u隨機(jī)分組u自然分組u按意愿分組u歷史對照分組四、分組過程與方法四、分組過程與方法u隨機(jī)分組隨機(jī)分組 按照機(jī)會均等的原則，將具有同質(zhì)性的一組研究對象按照事先設(shè)計的比例隨機(jī)分配到不同的組u簡單隨機(jī)分組簡單隨機(jī)分組 又稱為完全隨機(jī)化分組，是對研究對象直接進(jìn)行隨機(jī)分組， 常通過擲硬幣或隨機(jī)數(shù)

13、字表,或用計算機(jī)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)來進(jìn)行隨機(jī)化四、分組過程與方法四、分組過程與方法u區(qū)組隨機(jī)分組區(qū)組隨機(jī)分組 又稱均衡隨機(jī)化或限制性隨機(jī)化分組,即將隨機(jī)加以約束,使各處理組的分配更加平衡,滿足研究要求u分層隨機(jī)分組分層隨機(jī)分組 按研究對象特征，即可能產(chǎn)生混雜作用的某些因素（如年齡、性別、種族、文化程度、居住條件）先進(jìn)行分層，然后在每層內(nèi)隨機(jī)地把研究對象分配到實(shí)驗(yàn)組和對照組四、分組過程與方法四、分組過程與方法樣本含量估計樣本含量估計u樣本含量（sample size）是研究者在保證研究結(jié)論的可靠性的前提下，確定的該研究中所需要的最低研究單位的數(shù)量u樣本越大，所需的精力、人力和物力都會很大，需要的時間很長

14、u樣本含量過少會導(dǎo)致所得指標(biāo)不穩(wěn)定，檢驗(yàn)效能太低，結(jié)論缺乏充分依據(jù)，難以獲得正確的研究結(jié)果目錄目錄一、樣本含量的估計方法u與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)u確定樣本量的方法二、樣本含量估計的注意事項(xiàng)一、樣本含量的估計方法一、樣本含量的估計方法與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)u根據(jù)研究目的與資料性質(zhì)，要先知道的一些數(shù)據(jù)，如百分?jǐn)?shù)、率、均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差u此數(shù)據(jù)可從以往的實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)，預(yù)備試驗(yàn)的結(jié)果或文獻(xiàn)資料里得來與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)u檢驗(yàn)水準(zhǔn)（值） 本次研究允許的第一類錯誤概率，也稱假陽性率，是統(tǒng)計學(xué)上的顯著性水平u檢驗(yàn)效能（power of te

15、st） 也稱把握度（power），指在特定的水準(zhǔn)下，若總體間確實(shí)存在差異，該項(xiàng)研究能發(fā)現(xiàn)此差異的能力（真陽性）一、樣本含量的估計方法一、樣本含量的估計方法與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)與樣本量相關(guān)的一些條件與參數(shù)u總體標(biāo)準(zhǔn)差或總體率的估計值 反映計量資料和計數(shù)資料的變異程度。一般是根據(jù)前人經(jīng)驗(yàn)或文獻(xiàn)報道作出估計u容許誤差 研究者要求的或客觀實(shí)際存在的樣本統(tǒng)計量與總體參數(shù)之間或樣本統(tǒng)計量間的差值一、樣本含量的估計方法一、樣本含量的估計方法確定樣本量的方法確定樣本量的方法u經(jīng)驗(yàn)法 根據(jù)前人無數(shù)次科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)所積累的一些常數(shù)作為大致的標(biāo)準(zhǔn)u查表法 利用根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計已專門編制成的樣本量查詢表查詢得到u計算法一、樣本含量的估計方法一、樣本含量的估計方法二、樣本含量估計的注意事項(xiàng)二、樣本含量估計的注意事項(xiàng)1.選擇恰當(dāng)?shù)墓浪銟颖镜姆椒?.盡量選擇總體單一，減少研究單位的個體變異3.多種樣本含量估計方法相結(jié)合4.必須考慮樣本的丟失情況小結(jié)小結(jié)u總體（population）是根據(jù)研究目的確定的全部同質(zhì)個體的某個(或某些)變量值u樣本（sample）是指從總體中抽取的部分觀察單位，其研究變量的實(shí)測值構(gòu)成樣本u誤差（error）是