صفحة ٣٠٤
انظر إلى بداية الدرس عن جمع البيانات لدعم اتخاذ القرار. عندما نبدأ في جمع المعلومات نحدد أولاً الأسئلة التي نسعى للإجابة عنها من خلال البيانات الناتجة. ففي بعض الأحيان، نركز اهتمامنا حول إيجاد إاجابات عن أسئلة تتناول خصائص مجتمع إحصائي، بينما نسعى أحياناً أخرى لمقارنة مجتمعين إحصائيين أو أكثر. وتحقيقاً لذلك، نختار عينة من كل مجموعة ونستخدم معلوماتها لتكوين الرؤى حول خصائصها. على سبيل المثال، قد يهتم الباحث البيئي بتقدير متوسط سماكة قشرة بيض النسر، أو قد يرغب الباحث الاجتماعي في تحديد الرابط بين عمر الفرد وموقفه من التحصيل العلمي. هذان مثالان على الدراسات الرصدية Observational studies، والتي تسعى إلى ملاحظة خصائص أعضاء مجتمع إحصائي أو أكثر ومن ثم استخدام المعلومات الناتجة للاستنتتاج. وفي الدراسات الرصدية، من المهم دراسة عينات تمثل المجتمع الإحصائي الذي ينتمي إليه. انظر إلى تعريف دراسة رصدية Observational study: دراسة تلاحظ فيها خصائص عينة مختارة من مجتمع إحصائي أو أكثر، وتهدف هذه الدراسة عادة إلى استخراج استنتاجات حول هذا المجتمع، أو إلى تحديد الاختلافات بين مجتمعين إحصائيين أو أكثر. وفي الدراسات الرصدية المعدة بدقة، تمثل العينة المجتمع الإحصائي الذي اشتق منه. أما التجربة Experiment: هي دراسة تتناول كيفية عمل الاستجابة عندما يتم التلاعب بمتغير تفسيري أو أكثر، وهي تسمى أيضاً العوامل. الهدف من إجراء التجربة - عادة - هو بتحديد تأثير المتغيرات التفسيرية على متغير الاستجابة. وفي تجربة معدة بدقة، يجري تكوين المجموعات التي ستتعرض لظروف تجريبية مختلفة بصورة عشوائية.
صفحة ٣٠٥
انظر إلى تسجيل قيمة بعض متغيرات الاستجابة كدرجات الاختبار في مادة الكيمياء مثلاً تحت ظروف تجريبية مختلفة مثل حصة تمارين تطبيقية مدتها 3 ساعات وأخرى مدتها 6 ساعات. خلال التجربة، يحدد واحد أو أكثر من المتغيرات التفسيرية والتي تسمى أحياناً عوامل الظروف التجريبية. قد توفر التجربة المعدة بدقة بيانات تدل على علاقة سببية، وهذا فرق مهم بين التجربة والدراسة الرصدية، والتي لا يمكن فيها استخراج استنتاجات واضحة مبنية على علاقة السبب والنتيجة، إذ لا يمكننا استبعاد إمكانية رجوع التأثير إلى متغير آخر غير متغير التفسيري قيد الدراسة. ويسمى هذا النوع من المتغيرات المتغيرات المركبة Confounding variables. انظر إلى تعريف المتغير المركب Confounding variable: متغير يرتبط بكيفية تشكيل المجموعات التجريبية وبمتغير الاستجابة الذي يشكل محور الاهتمام. تأمل في دور المتغير المركب في الدراسة التالية: أظهرت الدراسات أن الأفراد الذين تتجاوز أعمارهم 65 سنة ممن تلقوا لقاحات ضد الإنفلونزا هم أقل عرضة للموت بسبب أمراض مرتبطة بالإنفلونزا في السنة التالية، مقارنة بأقرانهم الذين لم يتلقوا اللقاح. من جهة أخرى، أشارت الأبحاث أيضاً إلى أن الأفراد الذين تجاوزت أعمارهم 65 سنة ممن تلقوا لقاحات ضد الإنفلونزا هم أقل عرضة للموت لأي سبب كان مقارنة بأقرانهم الذين لم يتلقوا اللقاح الأول في السنة التالية بعد اللقاح. وهذا ما أثار تكهنات بتمتع الأفراد الذين تجاوزت أعمارهم 65 سنة والذين حصلوا على لقاحات الإنفلونزا عموماً بصحة أفضل من أقرانهم الذين لم يتلقوا اللقاحات. وفي هذه الحالة، قد تؤدي الدراسات الرصدية التي تهدف إلى المقارنة بين المجموعتين - المسنّون الذين تلقوا اللقاح والمسنّون الذين لم يتلقوا اللقاح - إلى المبالغة في تقدير فعالية لقاح الإنفلونزا نظراً لاختلاف الحالة الصحية للأفراد بين المجموعتين. وبالتالي، تُعتبر الحالة الصحية العامة المتغيّر المركب في دراسات كهذه. انظر إلى العينات Sampling: تعتمد الكثير من الأساليب المقدمة في هذا الفصل على الاختيار العشوائي، ويطلق على أكثرها وضوحاً العينات العشوائية البسيطة Simple random sampling. ويختار هذا النوع من العينات باستخدام أسلوب يضمن حصول مختلف العينات الممكنة من الحجم المطلوب على فرص اختيار متساوية.
صفحة ٣٠٦
انظر إلى تعريف عينة عشوائية بسيطة Simple random sampling: هي عينة تجمع باستخدام أسلوب يضمن حصول مختلف العينات الممكنة من الحجم المطلوب على فرص اختيار متساوية. تريد نورا مثلاً، جمع عينة عشوائية بسيطة تتألف من عشرة موظفين من بين كل الموظفين في شركة التصميم الكبيرة التي تعمل فيها. ولتختار عينة عشوائية بسيطة، يجب على الأسلوب الذي تستخدمه، ضمان حصول كل مجموعة من المجموعات الفرعية المختلفة التي ينتمي إليها هؤلاء الموظفون العشرة على فرص اختيار متساوية. وهنا لا يمكننا اعتبار عينة مأخوذة من بين الموظفين الذين يعملون بدوام كامل عينة عشوائية بسيطة من كافة الموظفين، نظراً لعدم حصول الموظفين الآخرين يعملون بدوام جزئي على فرص اختيار متساوية مع أقرانهم. وبالرغم من اشتمال العينة العشوائية البسيطة عن طريق الصدفة على الموظفين العاملين بدوام كامل فقط، يتوجب اختيارها بصورة تضمن حصول كل عينة محتملة، أي كل موظف، على فرصة الاختيار نفسها. يمكن استخدام أساليب مختلفة لاختيار عينة عشوائية بسيطة، منها كتابة اسم ورقم كل فرد من أفراد المجتمع الإحصائي على قصاصات ورقية متشابهة. في هذا الأسلوب، ينتج عن خلط العينات جيداً ثم اختيار رقم محدد n من القصاصات تمثل عينة عشوائية بسيطة لحجم مجتمع العينة n. هذا الأسلوب سهل الفهم، لكنه لا يخلو من لكنه، إذ يتوجب من خلط القصاصات على نحو ملائم، كما قد يكون إنتاج القصاصات الورقية لازمة أمراً مملاً للغاية، حتى ولو كان يستهدف مجتمعات إحصائية صغيرة نسبياً. ومن الأساليب الشائعة لاختيار عينة عشوائية إنشاء قائمة تسمى إطار العينات لعناصر وأفراد المجتمع الإحصائي، وتحديد كل عنصر في القائمة برقم معين، ثم استخدام جدول يحتوي على أرقام عشوائية أو على مولد أرقام عشوائي لاختيار العينة. وتجدر الإشارة إلى كون مولد الأرقام العشوائي خوارزمية تنتج سلسلة من الأرقام بصورة تستوفي الخصائص المرتبطة بمبدأ العشوائية. تحتوي معظم حُزم البرمجيات الإحصائية والآلات الحاسبة على مولد أرقام عشوائي. كنتيجة لما سبق، يزود أخذ العينات العشوائية البسيطة الباحثين بأسلوب أخذ عينات موضوعي متجرد من الانحياز في الاختيار. وفي بعض السياقات، قد تكون أساليب أخذ العينات البديلة أقل كلفة، وأسهل في التطبيق، وتفضي إلى نتائج في بعض الأحيان أكثر دقة. في بعض الأحيان، يكون اختيار مجموعات أفراد من مجتمع إحصائي أسهل من اختيار أفراد بأنفسهم. تتضمن عملية أخذ العينات العنقدية Cluster sampling تقسيم الموضوع الدراسة إلى فرق فرعية غير متداخلة تسمى عناقيد ثم اختيار العناقيد بصورة عشوائية، وبعدها إدراج جميع الأفراد المنتمين إلى العناقيد المختارة في العينة.
صفحة ٣٠٧
انظر إلى تعريف عينة عنقدية Cluster sampling: عينة تؤخذ من خلال تقسيم المجتمع الإحصائي قيد الدراسة، إلى فرق فرعية غير متداخلة، أو عناقيد اختير منها بصورة عشوائية. تضم مدرسة كبيرة في الدمام مثلاً، 600 من طلبة السنوات الدراسية الأخيرة الملتحقين جميعاً في فئة تسجيل الفترة الأولى. تحتوي المدرسة على 24 فصلاً مخصصاً للسنة الدراسية الأخيرة، يضم كل منها ما يقارب 25 طالباً. فإذا أراد مديرو المدرسة اختيار عينة مؤلفة من 75 طالباً من طلبة السنوات الأخيرة للمشاركة في تقييم المدرسة والإرشاد المهني الذي توفره للطلبة، فمن السهل عليهم اختيار ثلاثة من بين فصول السنوات الدراسية الأخيرة بشكل عشوائي، وإدراج جميع طلبة هذه الفصول ضمن العينة. بعد ذلك، يمكنهم توزيع استطلاع على كافة الطلبة الذين اختيروا كعينينة في الوقت نفسه - بالتأكيد سيكون تنفيذ ذلك أسهل عليهم من اختيار 75 من طلبة السنوات الأخيرة عشوائياً وتوزيع الاستطلاع عليهم. ولاختيارهم عناقيد كاملة، فالوضع الأمثل لأخذ العينة العنقدية هو عندما يمثل كل عنقود خصائص المجتمع الإحصائي الذي ينتمي إليه. عندما تكون الحالة كذلك، ينتج عدد قليل من العناقيد عينة تمثل المجتمع الإحصائي. يمكن استخدام أسلوب أخذ العينات المنتظمة Systematic sampling عندما يكون من الممكن النظر إلى المجتمع الإحصائي، موضع الاهتمام، كقائمة أو تنظيم تسلسلي آخر. نحدد القيمة K مثلاً 50 أو 200 = K، وبعدها نختار أحد أفراد قيمة K الأولى بشكل عشوائي وندخل كل أفراد K في التسلسل ضمن العينة. العينة التي تختار بهذه الطريقة تسمى عينة K المنتظمة. انظر إلى تعريف عينة منتظمة Systematic sampling: طريقة اختيار عشوائية لعينة من مجتمع إحصائي لتفادي الخطأ. ولتوضيح ذلك بمثال، يمكن اختيار عينة من عملاء صفية من ضمن قاعدة بيانات عملائها. يمكن اختيار واحد من أول عملاء 20 = K بصورة عشوائية، بعدها اختيار كل عميل يوافق ترتيبه رقم 20 في القائمة وإدخاله في العينة. وهذا ما ينتج لنا عينة 1 من 20 منتظمة. تختار قيمة K لرقم واحد في تسلسل K المنتظم عموماً للحصول على حجم العينة المنشود. وفي السيناريو السابق، إذا كان لدى صفية 900 عميل مثلاً، تنتج سلسلة 1 من 20 المنتظمة التي أضحناها عينة بحجم 45 فرداً. أما إذا كان حجم العينة المطلوب 100، فعلينا اتباع سلسلة 1 من 9 منتظمة لأن 9 = 900 / 100. وطالما لا يتضمن تسلسل المجتمع الإحصائي أنماطاً متكررة، يعمل استخدام أسلوب العينات المنتظمة على نحو جيد إلى حد معقول.
صفحة ٣٠٨
انظر إلى استخدام العينات الملائمة Convenience sampling والذي يعني استخدام مجموعات متاحة لنا لتشكيل عينة منها. وهذا قد يفضي إلى كارثة إذ نادراً ما تكون نتائج هذه العينات مفيدة، ومن غير الصواب محاولة تعميم معلومات استخرجت من عينة ملائمة على مجتمع إحصائي واسع. انظر إلى تعريف عينة ملائمة Convenience sampling: استخدام مجموعة متاحة من الأفراد أو مجموعة مناسبة لتشكيل عينة. من أنواع العينات الملائمة شائعة الاستخدام عينة الاستجابة التطوعية Voluntary response sampling. تعتمد هذه العينات بصورة تامة على الأفراد الذين يتطوعون للمشاركة، ويتم ذلك غالباً من خلال الإجابة على إعلان، أو الاتصال على أي رقم عمومي لتسجيل رأي، أو حتى تعبئة الاستطلاعات التي تظهر بصورة فجائية عبر الإنترنت. ومن المستبعد بشدة في هذه الحالات تمثيل الأفراد المشاركين في استطلاع الرأي التطوعي أي مجتمع إحصائي أوسع. انظر إلى تعريف عينة الاستجابة التطوعية Voluntary response sampling: نوع من العينات الملائمة، تعتمد على الأفراد الذين يتطوعون للمشاركة فيها من خلال استطلاع عبر الإنترنت مثلاً. انظر إلى قسم جرب بنفسك: المطلوب البحث على الإنترنت عن أمثلة حول أساليب أخذ العينات المختلفة، ووصف باستخدام أمثلة واقعية أو مواقف افتراضية مثالاً على كل من النقاط التالية: عينة عشوائية بسيطة، عينة منتظمة، عينة عنقدية، عينة ملائمة، عينة استجابة تطوعية. اشرح فوائد كل مثال، وبيّن أوجه القصور التي تترافق مع استخدامه. اشرح مدى تناسب كل أسلوب أخذ عينات مع كل موقف.
صفحة ٣٠٩
انظر إلى أسئلة مراجعة الدرس. في السؤال الأول، أُجريت دراسة بحثية لتحديد العلاقة بين النشاط البدني للسيدات في سن المراهقة وسنوات منتصف العمر، والضعف الإدراكي الذي قد يعانين منه لاحقاً. واستجوبت تسعة آلاف سيدة ترددن إلى عيادة صحية نفسية معروفة حول مستويات نشاطهن البدني عندما كنّ في سن المراهقة، وعند بلوغهن سن الثلاثين وسن الخمسين. وقد جُمِعت البيانات حول صحة السيدات النفسية كجزء من العملية. وقد عُمّمت مقالة صحفية تناولت هذه الدراسة، نتائجها على جميع النساء، فأوردت المقالة على لسان الباحث الذي أجرى الدراسة قوله: تشير دراستنا إلى مواجهة النساء النشطات بدنياً في أي عمر خطر الضعف الإدراكي لاحقاً بصورة أقل من نظيراتهن اللاتي لم يمارسن النشاطات البدنية في أعمار أصفر، ومن المهم الإشارة إلى كون النشاط البدني في عمر المراهقة هو العامل الأهم في منع الضعف الإدراكي. أجب عن الأسئلة الثلاثة المتعلقة بهذه الدراسة الرصدية: ما المجتمع الإحصائي موضع الاهتمام؟ هل اختيرت العينة بأسلوب منطقي؟ هل من المرجح تمثيل العينة للمجتمع الإحصائي الذي اشتق منه؟ في السؤال الثاني، وضّح ما إذا كان أسلوب أخذ العينات لكل من المواقف المذكورة التالية يمثل عينة عشوائية بسيطة، أو عينة عنقدية، أو عينة منتظمة، أو عينة مريحة: أ. التحق جميع طلبة السنة الأولى في الجامعة في 30 شعبة لمقرر دراسي. ولاختيار عينة من طلبة السنة الأولى في هذه الجامعة، اختار الباحث 4 شعب، عشوائياً، من أصل شعب المقرر الدراسي الثلاثين، وضُمِّن جميع الطلبة في هذه الشعب الأربع داخل العينة. ب. للحصول على عينة من طلبة السنوات الأخيرة في إحدى المدارس الثانوية، كتب الباحث اسم كل طالب على قصاصة ورقية، ثم وضع القصاصات داخل صندوق، وخلطها قبل اختياره عشر قصاصات منها، ويدخل أسماء الطلبة الواردة فيها ضمن العينة. ج. للحصول على عينة من مشاهدي لعبة كرة القدم، اختار الباحث الشخص الرابع والعشرين الذي مرَّ من الباب. بعدها، بدأ باختيار الشخص الخمسين وإدخاله أيضاً ضمن العينة.
