บท ที่ 4 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง

บทที่ 4 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 4122608A โปรแกรมประยุกต์ด้านวิทยาศาสตร์ อ.ชาณิภา ซ่อนกลิ่น

ความหมายของการสุ่มตัวอย่างความหมายของการสุ่มตัวอย่าง การสุ่มตัวอย่าง (Random sample) คือ การทำให้ได้มาซึ่งกลุ่มตัวอย่างที่มีความเป็นตัวแทนเพื่อใช้ศึกษาข้อมูลประชากรในการดำเนินการสุ่มกลุ่มตัวอย่าง จะมีวิธีการสุ่มที่หลากหลายที่นำมาใช้ และสอดคล้องกับคุณลักษณะของประชากร

คำสำคัญที่เกี่ยวข้อง ประกอบด้วย 2. กลุ่มตัวอย่าง 1. ประชากร

ประชากร • ประชากร (population) หมายถึง กลุ่มเป้าหมายที่เป็นแหล่งข้อมูลของงานวิจัย หรือเป็นกลุ่มเป้าหมายที่ผู้วิจัยต้องการรวบรวมข้อมูลของตัวแปรที่ศึกษา ซึ่งครอบคลุมมนุษย์ สัตว์ พืช ที่มีคุณลักษณะตรงตามเกณฑ์ที่ผู้วิจัยกำหนดในงานวิจัย เช่น ประชากรของนักวิชาการสาธารณสุข ประชากรวรรณกรรมของสุนทรภู่ ซึ่งขอบเขตของประชากรจะกำหนดให้ชัดเจนตามจุดมุ่งหมายของผู้วิจัยในแต่ละครั้งไป หากการกำหนดไม่ชัดเจนผลการวิจัย จะไม่สามารถนำมาสรุปอ้างอิงเป็นตัวแทนของประชากรได้

กลุ่มตัวอย่าง • กลุ่มตัวอย่าง (sample) หมายถึง ส่วนหนึ่งของประชากรที่ผู้วิจัยสุ่มมาในงานวิจัย ในการวิจัยผู้วิจัยอาจศึกษาจากประชากรหรือศึกษาจากกลุ่มตัวอย่างก็ได้ แต่โดยทั่วไปแล้วหากประชากรมีขนาดใหญ่จะศึกษาจากกลุ่มตัวอย่างแทนการศึกษาจากประชากรประชากรมีคุณสมบัติใด ๆ กลุ่มตัวอย่างที่เลือกมาก็ต้องมีคุณสมบัติต่าง ๆ เช่นนั้นด้วย กลุ่มตัวอย่าง ประชากร

เหตุผลของการเลือกกลุ่มตัวอย่างเหตุผลของการเลือกกลุ่มตัวอย่าง • ลดค่าใช้จ่าย • ประหยัดเวลาและแรงงาน • ได้ข้อมูลที่ทันสมัยและใช้ประโยชน์ได้ทันเวลา • การรวบรวมข้อมูลมีความยืดหยุ่น • มีความถูกต้องแม่นยำ และเชื่อมั่น • สามารถเก็บข้อมูลได้กว้างขวางและลึกซึ้งกว่า • จากการใช้เทคนิคการเลือกตัวอย่าง สามารถนำค่าสถิติจากตัวอย่างมาแปลและสรุปผลเป็นของประชากรเป้าหมายได้

ขั้นตอนการสุ่มกลุ่มตัวอย่างขั้นตอนการสุ่มกลุ่มตัวอย่าง ทราบจำนวนประชากรและหน่วยย่อย หาขนาดของกลุ่มตัวอย่าง สุ่มกลุ่มตัวอย่าง

ขั้นตอนในการสุ่มตัวอย่างขั้นตอนในการสุ่มตัวอย่าง • การวิเคราะห์จุดมุ่งหมายของการวิจัยให้ละเอียด เพื่อให้ทราบว่าประชากรคือใคร คุณสมบัติที่จะศึกษาคืออะไร • ระบุขอบเขตและลักษณะของประชากรที่ศึกษา • กำหนดหน่วยของตัวอย่าง • ประมาณขนาดของกลุ่มตัวอย่าง • กำหนดวิธีเลือกกลุ่มตัวอย่างซึ่งควรเลือกโดยวิธีสุ่ม • ลงชื่อปฏิบัติจริงเพื่อเลือกกลุ่มตัวอย่าง

วิธีสุ่มตัวอย่าง

1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น 1.1 การเลือกตัวอย่างแบบบังเอิญ(Accidental Sampling) การเลือกตัวอย่างแบบบังเอิญ เป็นวิธีที่ยึดเอาความสะดวกสบายและความปลอดภัยของผู้เลือกเป็นที่ตั้ง การสุ่มไม่มีการกำหนดกฎเกณฑ์ที่แน่นอน เช่น สอบถามข้อมูลจากผู้ที่กำลังเดินเข้าตึกแห่งหนึ่ง จำนวน 10 คน การรวบรวมข้อมูลจากกลุ่มตัวอย่างด้วยวิธีนี้เป็นวิธีที่สะดวกแต่มีจุดอ่อนในด้านความเป็นตัวแทนทีดีของประชากร ผลการวิจัยจึงมีข้อจำกัดในการอ้างอิงไปยังประชากรเพื่อให้ผลการวิจัยมีความน่าเชื่อถือและสามารถอ้างอิงไปยังประชากร จึงไม่ควรใช้วิธีการสุ่มตัวอย่างนี้

1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น 1.2 การเลือกตัวอย่างแบบโควตา (Quota Sampling) ผู้เลือกได้กำหนดสัดส่วนและจำนวนตัวอย่างที่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการแต่ละกลุ่มที่ต้องการศึกษา เช่น จำแนกตามเพศ อายุการศึกษา ความสามารถทางด้านกีฬา เป็นต้น ขนาดตัวอย่างไม่เป็นไปตามสัดส่วนของประชากรเมื่อผู้วิจัยกำหนดขนาดตัวอย่างไว้จำนวนเท่าใดแล้ว จะรวบรวมข้อมูลจากตัวอย่างจนครบตามจำนวนที่กำหนดโดยไม่ได้ใช้วิธีการสุ่ม ผลการวิจัยที่ค้นพบมีข้อจำกัดในการอ้างอิงไปยังประชากร ความคาดเคลื่อนของผลการวิจัยจะเพิ่มขึ้น

1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น 1.3 การเลือกตัวอย่างแบบลูกโซ่ (Snowball Sampling) เป็นวิธีการเลือกตัวอย่างโดยขั้นแรกจะเลือกตัวอย่างที่มีลักษณะพิเศษ แล้วถามตัวอย่างนั้นให้ช่วยเสนอรายชื่อตัวอย่างที่มีลักษณะดังกล่าวออกไปอีก จึงเป็นการเลือกตัวอย่างแบบโยงกันเป็นทอดๆคล้ายลูกโซ่ เช่น การพิจารณาคดีการศึกษาความเป็นมาของวัตถุโบราณ เป็นต้น

1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น1.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยไม่ใช้หลักความน่าจะเป็น 1.4 การเลือกตัวอย่างแบบเจาะจง (Purposive Sampling) เป็นวิธีการสุ่มตัวอย่างโดยการเจาะจงของผู้วิจัยผู้วิจัยคัดเลือกกลุ่มตัวอย่างที่มีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์ ผู้วิจัยคาดว่าจะทำให้สมมติฐานที่ทดสอบ มีนัยสำคัญทางสถิติ วิธีนี้เป็นการสุ่มตัวอย่างที่มีความลำเอียง ผลการวิจัยที่ค้นพบจึงมีข้อจำกัดในการสรุปอ้างอิงไปยังประชากร

2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น • 2.1 การสุ่มตัวอย่างอย่างง่าย (Simple Random Sampling) • เป็นวิธีสุ่มตัวอย่างโดยหน่วยตัวอย่างทุกหน่วยของประชากร • หน่วยของประชากรมีโอกาสถูกสุ่มเป็นกลุ่มตัวอย่างโดยเท่าเทียมกัน • กลุ่มตัวอย่างที่นำมาศึกษาวิจัยจึงเป็นกลุ่มตัวอย่างที่สุ่มมาโดยปราศจากอคติ เหมาะสำหรับในกรณีคุณลักษณะของหน่วยตัวอย่างทุกหน่วยของประชากรมีความคล้ายคลึงกันมาก • ใช้วิธีการจับสลาก – ใช้ในกรณีที่จะเลือกตัวอย่างไม่มากนัก • ใช้ตารางเลขสุ่ม – ใช้กับประชากรที่มีขนาดใหญ่

2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น 2.2 การสุ่มแบบมีระบบ (Systematic Sampling) เป็นวิธีสุ่มตัวอย่างแบบสุ่มเป็นช่วงๆโดยมีบัญชีรายชื่อของประชากรทุกหน่วย ทำการสุ่มหาตัวสุ่มเริ่มต้น แล้วนับไปตามช่วงการสุ่ม เช่น ต้องการสุ่มพนักงาน 200 คน จากทั้งหมด 1,000 คน ดังนั้นจึงสุ่มทุก 5 คนเอามา 1 คน สมมติสุ่มผู้ที่เป็นตัวอย่างแรกหมายเลข 002 คนที่สองที่ตกเป็นตัวอย่างคือ หมายเลข 007 สำหรับคนที่สามและคนถัดไปคือ 012,017,…..,997 รวมกลุ่มตัวอย่างทั้งสิ้น 200 คน

2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น 2.3 การสุ่มแบบชั้นภูมิ(Stratified Sampling) เป็นวิธีสุ่มตัวอย่างแบบแยกออกเป็นกลุ่ม พวก หรือชั้น ตามวัตถุประสงค์ของการศึกษา เช่น ความแตกต่างของลักษณะภูมิอากาศ ทางการปกครอง ทางเพศ ทางศาสนา เป็นต้น โดยที่แต่ละกลุ่มมีลักษณะประชากรภายในกลุ่มเดียวกันคล้ายคลึงกัน และลักษณะต่างกลุ่มกันจะแตกต่างกัน ในการสุ่มตัวอย่างจากแต่ละกลุ่มจะสุ่มตามสัดส่วนของกลุ่มตัวอย่าง อาจจะเท่ากันหรือไม่เท่ากันก็ได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมขั้นต่อไปจึงสุ่มตัวอย่างด้วยวิธีการอย่างง่ายให้ได้ขนาดตัวอย่างครบตามจำนวนสัดส่วน กลุ่มตัวอย่างที่ได้มีความเป็นตัวแทนของประชากรทั้งหมด รวมทั้งมีความเป็นตัวแทนประชากรแต่ละชั้นด้วย

2.3 การสุ่มแบบชั้นภูมิ(Stratified Sampling)

2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น 2.4 การสุ่มแบบแบ่งกลุ่ม (Cluster Sampling) เหมาะสำหรับประชากรของงานวิจัยที่มีขนาดใหญ่มาก ประชากรจัดแบ่งเป็นกลุ่มๆ กระจายตามภูมิภาคต่างๆ คุณลักษณะของหน่วยตัวอย่างภายในแต่ละกลุ่มมีความแตกต่างกันมาก แต่คุณลักษณะของหน่วยตัวอย่างระหว่างกลุ่มมีความคล้ายคลึงกันมาก หากประชากรมีขนาดใหญ่มาก ก็ไม่จำเป็นต้องศึกษาจากทุกหน่วยของประชากรในแต่ละภูมิภาค เช่น การศึกษาเกี่ยวกับครัวเรือนในประเทศไทย ผู้วิจัยอาจแบ่งครัวเรือนออกเป็นกลุ่มโดยใช้ตำบลเป็นหลัก แล้วทำการสุ่มตำบลเมื่อสุ่มได้ตำบลใดก็ทำการศึกษารวบรวมจากทุกครัวเรือนในตำบลนั้น

2.4 การสุ่มแบบแบ่งกลุ่ม (Cluster Sampling)

2.4 การสุ่มแบบแบ่งกลุ่ม (Cluster Sampling) เหมาะสำหรับการแบ่งเขตการปกครอง

2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น2.วิธีสุ่มตัวอย่างโดยใช้หลักความน่าจะเป็น 2.5 การสุ่มแบบหลายชั้น (Multistage Sampling) หมายถึง การเลือกหรือสุ่มมากกว่า 1 ครั้ง หรือหมายถึงการสุ่มแบบแบ่งกลุ่ม (Cluster) ที่มีหลายขั้นตอน หรือการสุ่มแบบชั้นภูมิแบบผสม ระหว่างแบบแบ่งกลุ่มกับแบบชั้นภูมิก็ได้

ข้อดี-ข้อเสียของวิธีสุ่มตัวอย่างข้อดี-ข้อเสียของวิธีสุ่มตัวอย่าง

การกำหนดขนาดกลุ่มตัวอย่าง (Sample Size) 1. กำหนดขนาดของกลุ่มตัวอย่างโดยใช้เกณฑ์ 1.1 หลักร้อย ใช้กลุ่มตัวอย่าง 15 – 30 % 1.2 หลักพัน ใช้กลุ่มตัวอย่าง 10 – 15 % 1.3 หลักหมื่น ใช้กลุ่มตัวอย่าง 5 – 10 %

การกำหนดขนาดกลุ่มตัวอย่าง (Sample Size) 2. ใช้ตาราง Krejcie & Morgan (ตารางสำเร็จรูป)

การกำหนดขนาดกลุ่มตัวอย่าง (Sample Size) 3. กำหนดขนาดของกลุ่มตัวอย่างโดยใช้สูตรคำนวณ n = P (1 - P) Z2 d2 ใช้สูตร W.G. cochran (1953) n แทน จำนวนกลุ่มตัวอย่างที่ต้องการ p แทน สัดส่วนของประชากรที่ผู้วิจัยต้องการจะสุ่ม ซึ่งสามารถนำค่าสถิติในอดีตมาใช้แทนได้ Z แทน ความมั่นใจที่ผู้วิจัยกำหนดไว้ที่ระดับนัยสำคัญทางสถิติ เช่น Z ที่ระดับนัยสำคัญทางสถิติ 0.05 มีค่าเท่ากับ 1.96 (มั่นใจ 95%) Z ที่ระดับนัยสำคัญทางสถิติ 0.01 มีค่าเท่ากับ 2.58 (มั่นใจ 99% ) d แทน สัดส่วนของความคลาดเคลื่อนที่ยอมให้เกิดขึ้นได้

การกำหนดขนาดกลุ่มตัวอย่าง (Sample Size) 3. กำหนดขนาดของกลุ่มตัวอย่างโดยใช้สูตรคำนวณ ใช้สูตรทาโร ยามาเน (Taro Yamane ,1973) n = N 1 + Ne 2 เมื่อ nแทน ขนาดของกลุ่มตัวอย่าง Nแทน ขนาดของประชากร eแทน ความคลาดเคลื่อนของการสุ่มตัวอย่าง

การกำหนดขนาดกลุ่มตัวอย่าง (Sample Size) ข้อความคำนึงในการเลือกขนาดของกลุ่มตัวอย่าง 1. ความเหมือนกัน (Homogeneity) 2. ขนาดของประชากร (Size of Population) 3. ต้นทุน (Cost) 4. ความแม่นยำ (Precision)

แบบฝึกหัด 1. จงสรุปข้อดีและข้อเสียของวิธีการสุ่มตัวอย่างแต่ละแบบมาพอสังเขป 2.ถ้าการสุ่มตัวอย่างของบริษัทขายรถยนต์แห่งหนึ่ง เป็นการสุ่มโดยเลือกรถยนต์ที่มีสีอ่อนมา 250 คัน และสีเข้มมา 250 คัน เป็นการสุ่มโดยใช้วิธีการสุ่มแบบใด เพราะเหตุใด จงอธิบาย

บท ที่ 4 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง